一種用于轉向架的二次變剛度橫向止擋的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于轉向架的橫向止擋，尤其涉及一種用于轉向架的二次變剛度橫向止擋，屬于機車車輛減振降噪技術領域。
【背景技術】
[0002]橫向止擋是常用的一種減振降噪元件，常用于機車車輛的一系懸掛和二系懸掛上，主要作用是緩沖車體與轉向架的橫向載荷，防止過曲線時轉向架與車體的橫向位移過大及保證車輛運行時具有良好的橫向平穩性。
[0003]隨著機車車輛技術的發展，特別是高鐵動車組、城軌、地鐵和低地板車技術的發展，對橫向止擋的動力學性能提出了更高的要求。但是，現有橫向止擋不能明顯變剛度，或只能實現一次變剛度，難以實現不同承載下特定位移的能力，動力學性能不太好，在一定程度上影響車輛的舒適性和安全性。
[0004]申請公布號為CN 103244589A，申請公布日為2013年8月14日的中國發明專利公開了一種止擋，采用內、外止擋組合結構，所述外止擋由金屬頂板、彈性體橡膠、用于將所述彈性體橡膠隔開的兩層或兩層以上的金屬隔板和金屬底板依次通過硫化制作成，所述內止擋放入外止擋的中間空腔內且其與外止擋通過粘結、過盈壓入或螺紋銷方式裝配到一起，所述每層被金屬隔板隔開的彈性體橡膠的縱截面側部均設置為凹槽結構，所述凹槽結構包括圓弧型凹槽底邊，與所述圓弧型凹槽底邊相連的對稱的兩個凹槽斜側邊，與所述凹槽斜側邊相連的對稱的兩個圓弧過渡段，與所述圓弧過渡段相連的對稱的兩個凹槽斜頂邊；通過設置所述被金屬隔板隔開的彈性體橡膠的層數和所述圓弧型凹槽底邊的圓弧直徑來控制剛度拐點位置，通過設置所述凹槽斜側邊與水平線的夾角度數和所述凹槽斜側邊長度來控制剛度拐點之后的剛度上升趨勢。
[0005]授權公告號為CN203702956U，授權公告日為2014年7月9日的中國實用新型專利公開了一種整體雙峰式變剛度橡膠止擋，其包括中部設置有金屬止擋塊的金屬底板，所述金屬止擋塊和金屬底板是一體的；雙峰式彈性橡膠體，其設置在所述金屬底板的上部，且所述雙峰式彈性橡膠體的雙峰分別位于所述金屬止擋塊的兩側；耐磨板，其設置在所述雙峰式彈性橡膠體的雙峰頂部；所述中部設置有金屬止擋塊的金屬底板、雙峰式彈性橡膠體和耐磨板是整體硫化而成的。
[0006]上述專利文獻中的止擋均只能實現一次變剛度，因此無法解決上述技術問題。
[0007]綜上，如何設計一種用于轉向架的橫向止擋，使其具有二次變剛度特性，能夠實現不同承載下特定位移的能力，提高車輛的舒適性和安全性是急需解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0008]本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的缺陷，提供一種用于轉向架的二次變剛度橫向止擋，其能夠實現不同承載下特定位移的能力，提高車輛的舒適性和安全性。
[0009]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案為:一種用于轉向架的二次變剛度橫向止擋，包括頂板、設置在所述頂板一側側面上的頂板凸臺、彈性橡膠體和底座板，所述頂板、頂板凸臺、彈性橡膠體和底座板硫化成一體，所述彈性橡膠體是中空的，頂板凸臺從彈性橡膠體一端插入到彈性橡膠體的內腔中，使得彈性橡膠體一端與頂板一側側面以及頂板凸臺的側面緊貼接觸，位于彈性橡膠體內腔中的頂板凸臺與位于所述頂板凸臺兩側的彈性橡膠體內腔形成M狀上型面；在所述底座板的一側側面上設置有凹槽，在底座板凹槽底面上設置有底座板凸出部一和底座板凸出部二，底座板凸出部一和底座板凸出部二以及位于所述底座板凸出部一和底座板凸出部二之間的底座板凹槽底面形成M狀下型面；所述底座板凸出部一和底座板凸出部二從彈性橡膠體的另外一端插入到彈性橡膠體的內腔中，使得彈性橡膠體的另外一端與底座板凹槽底面緊貼接觸，底座板凸出部一和底座板凸出部二分別位于頂板凸臺的兩側，所述M狀上型面和M狀下型面之間形成M狀間隙，所述彈性橡膠體另外一端的兩側外側部均與底座板之間留有側部間隙，通過所述彈性橡膠體另外一端的兩側外側部與底座板相緊貼接觸實現橫向止擋的第一次變剛度，通過所述M狀上型面中的頂板凸臺與M狀下型面中的底座板凹槽底面相緊貼接觸實現橫向止擋的第二次變剛度。
[0010]優選的，所述M狀上型面包括位于彈性橡膠體內腔中的頂板凸臺的端面和位于頂板凸臺兩側的彈性橡膠體內腔面，位于頂板凸臺兩側的彈性橡膠體內腔面關于頂板凸臺對稱設置，所述頂板凸臺的端面設置為端部平面，M狀下型面與M狀上型面相對應匹配，在M狀下型面中，所述底座板凹槽底面設置成平底面以對應M狀上型面中的頂板凸臺端面的端部平面；所述彈性橡膠體另外一端的兩側外側部關于頂板凸臺對稱設置，每側的彈性橡膠體另外一端的外側部從內到外依次包括斜邊外側部和水平邊外側部，所述彈性橡膠體斜邊外側部是從頂板到底座板朝逐漸靠近頂板凸臺的方向傾斜的，在所述底座板上且位于與所述斜邊外側部相對應的位置設置成底座板斜面，在所述底座板上且位于與所述水平邊外側部相對應的位置設置成底座板水平面，其中，所述彈性橡膠體的水平邊外側部與底座板的底座板水平面之間的距離小于頂板凸臺的端面的端部平面與底座板凹槽底面的平底面之間的距離。
[0011]優選的，所述頂板和頂板凸臺為分體結構，在所述頂板一側面上設置有凸出部，在所述頂板凸臺的一端上設置有與頂板凸出部相匹配的凹槽，在頂板凸臺的凹槽中開有螺紋孔；將所述頂板凸出部插入卡合到頂板凸臺凹槽中后，通過連接螺栓穿過頂板擰入到頂板凸臺凹槽的螺紋孔中從而將所述頂板和頂板凸臺連接起來。
[0012]優選的，在所述頂板凸臺凹槽的螺紋孔與連接螺栓之間還設置有螺紋緊固膠層。
[0013]優選的，所述底座板凸出部一和底座板凸出部二的頂部均設置成平面。
[0014]優選的，所述彈性橡膠體一端的端面與頂板一側側面緊貼接觸且所述彈性橡膠體一端的內腔面與頂板凸臺的部分側面緊貼接觸，從而使得彈性橡膠體一端與頂板一側側面以及頂板凸臺的側面緊貼接觸。
[0015]本實用新型的有益效果為:本實用新型通過結構設計，實現了在工作中的二次變剛度過程，本實用新型的前期剛度較小，易于變形，使得列車在過彎道等情況下實現必要的車體橫向位移時阻力小；中期剛度提高，在一定程度上延緩了車體的橫向位移；后期剛度陡增，完全限制車體進一步的橫向位移，從而使得本實用新型既具有良好的承載可靠性，又能提供良好的動力學性能，提高了車輛的舒適性和安全性；頂板凸出部與頂板凸臺凹槽相配合的結構設計既對頂板與頂板凸臺的組裝起到了定位作用，提高了產品的加工效率，又避免了產品中的連接螺栓在工作中承受過大的縱向剪切力而斷裂，有效的保證了頂板與頂板凸臺之間的連接可靠性；通過對底座板凸出部一和底座板凸出部二的結構設計，輔助提升了第一次變剛度后且在第二次變剛度之前的剛度值；將彈性橡膠體一端的內腔面與頂板凸臺的部分側面緊貼接觸，避免了作用力K較大時，橡膠鼓出到頂板凸臺端面和底座板凹槽底面之間被磨壞的現象發生；另外，本實用新型組裝簡單，生產便捷。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例1的俯視結構示意圖；
[0017]圖2為沿圖1中A-A線的剖視結構示意圖；
[0018]圖3為沿圖2中B-B線的剖視結構示意圖；
[0019]圖4為