压缩型橡胶弹性联轴器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种压缩型橡胶弹性联轴器，包括金属骨架和橡胶，二者通过硫化粘接成一个整体，所述橡胶整体为旋转体，其中所述橡胶的下自由面为一斜边，所述橡胶的上保持唇边与所述橡胶的下保持唇边为梯形构造，以确保与法兰的连接，所述橡胶的工作压缩区域位于所述上保持唇边与所述下保持唇边的中间部分，确保动力传动过程通过压缩橡胶实现振动阻尼的吸收。实现了动力传动系统的扭转振动减振，能够有效隔离吸收70%的振动冲击，保护了动力传动设备的安装连接可靠性，保证了动车组运行安全性。
【专利说明】压缩型橡胶弹性联轴器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种压缩型橡胶弹性联轴器，用于铁路机车动力传递系统。
【背景技术】
[0002]联轴器属于机械通用零部件范畴，用来连接不同机构中的两个轴(主动轴和从动轴)使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助联轴器与工作机相联接，是机械产品轴系传动种最常用的联接部件。常用的联轴器有膜片联轴器、齿式联轴器、梅花联轴器、滑块联轴器、鼓形齿式联轴器、万向联轴器、安全联轴器、弹性联轴器和蛇形弹簧联轴器。
[0003]目前铁路机车动力传递系统采用金属联轴器。采用金属联轴器的缺点是:
[0004](I)无减振作用，传递扭转振动，影响连接安全
[0005]金属为刚性材料，其轴系传动中扭转振动没有任何减振作用，动力机的扭转振动能通过金属联轴器传递到工作机，导致工作机振动，对整个传动系统的轴系产生扭转振动剪切破坏力，造成安全隐患。
[0006](2)安装不方便
[0007]金属联轴器一般为整体，其安装和后期维修不方便。
[0008](3)传递扭矩固定，不可调
[0009]金属联轴器一旦制造成型后，其扭矩刚度就固定下来，不能够进行调整。
实用新型内容
[0010]本实用新型提供一种压缩型橡胶弹性联轴器，包括金属骨架和橡胶，二者通过硫化粘接成一个整体，该橡胶整体为旋转体，其中该橡胶的下自由面为一斜边，该橡胶的上保持唇边与该橡胶的下保持唇边为梯形构造，以确保与法兰的连接，该橡胶的工作压缩区域位于该上保持唇边与该下保持唇边的中间部分，确保动力传动过程通过压缩橡胶实现振动阻尼的吸收。
[0011]根据本实用新型的实施例，该金属骨架为金属圆筒，其中具有内孔，用于连接螺栓，支撑需要减振的设备单元。
[0012]根据本实用新型的实施例，该金属骨架的外径为38.1mm，其中的内孔直径为19.66mm0
[0013]根据本实用新型的实施例，该橡胶的下自由面与底面斜度夹角为21°，该上保持唇边、该下保持唇边的外径为63.63mm，该工作压缩区域的外径为59.56mm。
[0014]铁路机车动力传动系统设备采用本实用新型的压缩型橡胶弹性联轴器后，实现了动力传动系统的扭转振动减振，能够有效隔尚吸收70%的振动冲击，保护了动力传动设备的安装连接可靠性，保证了动车组运行安全性。【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为根据本实用新型实施例的压缩型橡胶弹性联轴器的截面图。
[0016]图2为根据本实用新型实施例的压缩型橡胶弹性联轴器的安装图。
[0017]图3为根据本实用新型实施例的压缩型橡胶弹性联轴器的应用场景。
[0018]图4为根据本实用新型实施例的压缩型橡胶弹性联轴器的立体图。
[0019]图5为根据本实用新型实施例的压缩型橡胶弹性联轴器的橡胶的截面图。
【具体实施方式】
[0020]本实用新型提供一种压缩型橡胶联轴器，是一种橡胶与金属骨架复合而成的结构件，应用于铁路机车动力传动系统中，通过橡胶材料压缩力实现系统扭矩的传递，同时橡胶材料的粘弹阻尼特性，可消减振动载荷，减少动力传递系统的扭振，缓解冲击载荷对传动轴系造成影响，并且橡胶的大变形能力，可以补偿动力轴径向、轴向以及角度偏差等。
[0021]压缩型橡胶联轴器的结构如图1所示，橡胶与金属骨架粘接一个整体。如图2所示，通过外力将橡胶联轴器压装到法兰盘内孔中。如图3所示，动力系统的主动轴通过螺栓与橡胶联轴器连接，从动轴通过螺栓与法兰连接。对主动轴施加一定扭矩后，主动轴扭转一定角度，联轴器中橡胶径向受到压缩，产生压缩力，从而实现扭矩的传递。如图1所示，橡胶与金属骨架粘接为一个整体。动力系统的主动轴通过螺栓与橡胶联轴器连接，从动轴通过螺栓与法兰连接。
[0022]本实用新型提供一种压缩型橡胶弹性联轴器。该压缩型橡胶弹性联轴器包括金属骨架和橡胶，二者通过硫化粘接成一个整体。
[0023]金属骨架为金属圆筒，其外径为38.1mm，其中具有内孔，内孔直径为19.66mm，用于连接螺栓，支撑需要减振的设备单元。金属表面可以镀镉保护。
[0024]以上金属材料可以为市售的Q235、45号钢等。
[0025]所述橡胶与所述金属骨架通过硫化粘接成一个整体。
[0026]如图5所示，橡胶整体为旋转体，其中橡胶下自由面I为一斜边，其与底面斜度夹角为21°，有利于橡胶联轴器的压装而橡胶不会损坏。上保持唇边4与下保持唇边2为梯形构造，其外径为63.63_。所述梯形构造，为凸起的截面形状，使得所述凸起在安装后与法兰连接处卡紧以确保与法兰的连接。工作压缩区域3的外径为59.56mm，位于上下保持唇边中间部分，确保动力传动过程通过压缩橡胶实现振动阻尼的吸收。
[0027]这种结构特点使得该联轴器在传动载荷作用下橡胶与金属内筒运动时，在设计的承载范围内，该联轴器的橡胶部分具有大变形能力，可以补偿动力轴径向、轴向以及角度偏差等，有效实现了动力传动系统的扭转振动减振，另外其对安装要求较低，同时该联轴器只要通过压装到法兰内孔就可以使用，安装方便。
[0028]上述橡胶为高强度天然橡胶或者人造橡胶，保证了该联轴器的承载能力。如高阻尼氯丁橡胶。
[0029]采用这种结构压缩型橡胶弹性联轴器能解决如下技术问题:
[0030]( I)实现传递系统扭转振动减振
[0031 ] 橡胶是一种粘弹性材料。粘弹性材料独特的应力-应变特性使它能在受力时储存大量的能量，而在卸载时释放出其绝大部分；然而，由于时间效应，卸载时的应力-应变曲线与加载曲线不重合，因而产生能量损失(滞后损失)。这就使得橡胶具有天赋的内阻尼以及可逆的大形变，即在发挥良好弹性作用的同时，又是很好的阻尼材料，实现振动隔离和冲击吸收。
[0032](2)安装要求低，安装方便
[0033]橡胶具有大变形能力，可以补偿动力轴径向、轴向以及角度偏差等，对安装要求较低。同时该联轴器只要通过压装到法兰内孔就可以使用，安装方便。
[0034](3)通过调整橡胶硬度或者联轴器数量可以调整整个传递系统的扭转刚度和传递扭矩
[0035]整个动力系统的扭转刚度、传递扭矩与压缩型橡胶弹性联轴器自身径向压缩刚度以及联轴器数量成正比，因此通过调整橡胶材料硬度改变橡胶联轴器自身径向压缩刚度或者联轴器数量就可以调整整个系统的扭转刚度和传递扭矩。
[0036]铁路机车动力传动系统设备采用本实用新型的压缩型橡胶弹性联轴器后，实现了动力传动系统的扭转振动减振，能够有效隔尚吸收70%的振动冲击，保护了动力传动设备的安装连接可靠性，保证了动车组运行安全性。
【权利要求】
1.一种压缩型橡胶弹性联轴器，包括金属骨架和橡胶，二者通过硫化粘接成一个整体， 所述橡胶整体为旋转体，其中所述橡胶的下自由面为一斜边， 所述橡胶的上保持唇边与所述橡胶的下保持唇边为梯形构造，以确保与法兰的连接，所述橡胶的工作压缩区域位于所述上保持唇边与所述下保持唇边的中间部分，确保动力传动过程通过压缩橡胶实现振动阻尼的吸收。
2.如权利要求1所述的压缩型橡胶弹性联轴器，其特征在于:所述金属骨架为金属圆筒，其中具有内孔，用于连接螺栓，支撑需要减振的设备单元。
3.如权利要求2所述的压缩型橡胶弹性联轴器，其特征在于:所述金属骨架的外径为38.1mm，其中的内孔直径为19.66mm。
4.如权利要求1所述的压缩型橡胶弹性联轴器，其特征在于:所述橡胶的下自由面与底面斜度夹角为21°，所述上保持唇边、所述下保持唇边的外径为63.63mm，所述工作压缩区域的外径为59.56mm。
【文档编号】F16D3/12GK203702902SQ201420095336
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】王伟, 周易文, 朱丽平, 张国杰, 刘嘉 申请人:北京航材百慕合力高分子材料有限公司