CN111925570A - 隔振器内套筒及其橡胶弹簧组件 - Google Patents

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Abstract

本发明保护一种隔振器内套筒及其橡胶弹簧组件，属于轨道交通减振降噪技术领域。本发明橡胶弹簧组件，由以下重量份配比的组分组成：天然橡胶100份，氧化锌4～10份，增塑剂1～2份，防护蜡1份，抗氧剂1～20份，防老化剂3份，抗还原剂1～2份，促进剂0.5～2份，余量为S。一种隔振器内套筒，内筒底座由内底板、下管和弹簧下挡管组成，内筒底座的弹簧下挡管为中空结构，内部填充有固体阻尼材料，固体阻尼材料选自丁基、聚氯乙烯和环氧树脂中的两种，按1:1重量份配比混合制成。相比于传统钢弹簧隔振器，本发明阻尼结构整体性好，吸能效果佳。橡胶弹簧可通过配方和帘子布层数来调节弹簧的静刚度，灵活性更强。

Description

隔振器内套筒及其橡胶弹簧组件
技术领域
本发明涉及轨道交通的减振降噪技术领域，特别是涉及一种橡胶弹簧组件，还涉及使用该橡胶弹簧组件的一种隔振器内套筒。
背景技术
随着社会发展和科技进步，各大城市越来越重视城市轨道交通的发展。城市轨道交通建设，特别是地下铁路建设也大幅展开。然而隔振和减振一直是城市轨道交通的核心问题。
基于钢弹簧隔振装置的浮置道床***由于具有隔振效果好，使用寿命长，隔振效果稳定等特点，被广泛应用于城市轨道交通线路中。然而，传统钢弹簧隔振装置采用在内套筒中放入钢弹簧，然后加注阻尼剂，制成夹芯层阻尼结构，这样的内套筒虽然有一定静刚度和阻尼系数，但是质量较重，成本高、生产工艺复杂，同时也不便于工人维护更换操作。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，在于提供一种隔振器内套筒用橡胶弹簧组件，该橡胶弹簧组件能够控制制造过程且便于更换操作。
为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种橡胶弹簧组件，由以下重量份配比的组分组成：天然橡胶100份，氧化锌4～10份，增塑剂1～2份，防护蜡1份，抗氧剂1～20份，防老化剂3份，抗还原剂1～2份，促进剂0.5～2份，余量为S。
作为优选，所述橡胶弹簧组件生产步骤为，以天然橡胶为基料，加入添加剂混合，经过橡胶密炼、精炼出橡胶片、硫化等步骤制成。
进一步地，所述橡胶弹簧组件由若干层橡胶片硫化而成，所述橡胶片之间设有间隔设置的多层钢板、帘子布，所述橡胶弹簧组件边缘呈波纹形状。
本发明申请保护的另一项主题隔振器内套筒，采用如下的技术方案：
隔振器内套筒，包括内筒底座、内筒顶盖、橡胶弹簧组件，所述内筒顶盖由内顶板、上管和弹簧上挡管组成，所述内筒底座由内底板、下管和弹簧下挡管组成，内筒底座的弹簧下挡管为中空结构，内部填充有固体阻尼材料，所述内筒顶盖的弹簧上挡管嵌设于内筒底座的弹簧下挡管中，且两者之间留有缝隙，所述弹簧上挡管至少局部置于所述固体阻尼材料中；所述橡胶弹簧组件支承卡合在内筒底座与内筒顶盖之间，所述内筒顶盖与内筒底座连接处四周用橡胶圈密合包装，所述固体阻尼材料选自丁基、聚氯乙烯和环氧树脂中的两种，由两种材料按1:1重量份配比混合制成。
作为优选，所述橡胶弹簧组件上端面与内筒顶盖之间设有一层弹簧胶粘剂。
进一步地，所述橡胶圈位于内筒顶盖、内筒底座的两侧边缘用一对不锈钢卡箍箍紧。
进一步地，所述隔振器内套筒的静刚度为5.3±0.20kN/mm。
进一步地，所述隔振器内套筒的阻尼比为5.5％～10％。
本发明的有益效果是：
1、与钢弹簧加注阻尼剂工艺相比，橡胶弹簧具有质量轻、成本低、生产简便的优点；
2、橡胶弹簧与阻尼剂同属非金属高分子材料，且由于橡胶本身具有高弹性、隔音、隔振及耐疲劳特性，因此制成的夹芯层阻尼结构整体性较好，吸能效果也较好；
3、橡胶弹簧采用钢板、帘子布为骨架，边缘呈波纹形状，因而承载力更大、更耐用；
4、橡胶弹簧可通过配方和帘子布层数来调节弹簧的静刚度，灵活性更强。经500万次循环载荷作用的疲劳试验后，未出现裂纹及断裂现象。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视结构示意图；
图3为本发明的内筒顶盖的剖视结构示意图；
图4为本发明的内筒底座的剖视结构示意图；
图5为本发明的橡胶弹簧的旋转剖视结构示意图。
附图中，1为内筒顶盖、2为弹簧胶粘剂、3为橡胶圈、4为不锈钢紧箍、5为橡胶弹簧组件、6为固体阻尼材料、7为内筒底座、8为内顶板、9为上管、10为弹簧上挡管、11为内底板、12为下管、13为弹簧下挡管、14为橡胶片、15为钢板、16为橡胶弹簧组件边缘。
具体实施方式
下面结合附图具体描述本发明的实施例。
实施例一
如图5所示，本发明橡胶弹簧组件5，按以下步骤生产，以天然橡胶为基料，加入添加剂混合，经过橡胶密炼、精炼出橡胶片、硫化等步骤制成；橡胶弹簧组件5由若干层橡胶片14硫化而成，橡胶片14之间设有间隔设置的多层钢板15、帘子布(图中未示出)，橡胶弹簧组件边缘16呈波纹形状。橡胶片14由以下重量份配比的组分组成：天然橡胶100份，氧化锌7份，增塑剂2份，防护蜡1份，抗氧剂10份，防老化剂3份，抗还原剂1份，促进剂1份，余量为S。
实施例二
如图5所示，本发明橡胶弹簧组件5，与实施例一的区别在于，橡胶片14由以下重量份配比的组分组成：天然橡胶100份，氧化锌4份，增塑剂1份，防护蜡1份，抗氧剂20份，防老化剂3份，抗还原剂2份，促进剂0.5份，余量为S。
实施例三
如图1～图4所示，本发明申请保护的另一项主题隔振器内套筒，包括内筒底座7、内筒顶盖1、橡胶弹簧组件5，内筒顶盖1由内顶板8、上管9和弹簧上挡管10组成，内筒底座7由内底板11、下管12和弹簧下挡管13组成，内筒底座7的弹簧下挡管13为中空结构，内部填充有固体阻尼材料6，内筒顶盖1的弹簧上挡管10嵌设于内筒底座7的弹簧下挡管13中，且两者之间留有缝隙，弹簧上挡管10至少局部置于固体阻尼材料6中。橡胶弹簧组件5支承卡合在内筒底座7与内筒顶盖1之间，内筒顶盖1与内筒底座7连接处四周用橡胶圈3密合包装，固体阻尼材料6由丁基、环氧树脂按1:1重量份配比混合制成。
橡胶弹簧组件5上端面与内筒顶盖1之间设有一层弹簧胶粘剂2。
橡胶圈3位于内筒顶盖1、内筒底座7的两侧边缘用一对不锈钢卡箍4箍紧。
经疲劳试验，隔振器内套筒的静刚度为5.4kN/mm。隔振器内套筒的阻尼比为7.5％。

Claims (8)

1.一种橡胶弹簧组件，其特征在于由以下重量份配比的组分组成：天然橡胶100份，氧化锌4～10份，增塑剂1～2份，防护蜡1份，抗氧剂1～20份，防老化剂3份，抗还原剂1～2份，促进剂0.5～2份，余量为S。
2.如权利要求1所述的一种橡胶弹簧组件，其特征在于：所述橡胶弹簧组件生产步骤为，以天然橡胶为基料，加入添加剂混合，经过橡胶密炼、精炼出橡胶片、硫化等步骤制成。
3.如权利要求2所述的一种橡胶弹簧组件，其特征在于：所述橡胶弹簧组件由若干层橡胶片硫化而成，所述橡胶片之间设有间隔设置的多层钢板、帘子布，所述橡胶弹簧组件边缘呈波纹形状。
4.一种使用权利要求1～3任一项所述的橡胶弹簧组件的隔振器内套筒，包括内筒底座、内筒顶盖、橡胶弹簧组件，所述内筒顶盖由内顶板、上管和弹簧上挡管组成，所述内筒底座由内底板、下管和弹簧下挡管组成，内筒底座的弹簧下挡管为中空结构，内部填充有固体阻尼材料，所述内筒顶盖的弹簧上挡管嵌设于内筒底座的弹簧下挡管中，且两者之间留有缝隙，所述弹簧上挡管至少局部置于所述固体阻尼材料中；所述橡胶弹簧组件支承卡合在内筒底座与内筒顶盖之间，所述内筒顶盖与内筒底座连接处四周用橡胶圈密合包装，其特征在于，所述固体阻尼材料选自丁基、聚氯乙烯和环氧树脂中的两种，由两种材料按1:1重量份配比混合制成。
5.如权利要求4所述的隔振器内套筒，其特征在于：所述橡胶弹簧组件上端面与内筒顶盖之间设有一层弹簧胶粘剂。
6.如权利要求5所述的隔振器内套筒，其特征在于：所述橡胶圈位于内筒顶盖、内筒底座的两侧边缘用一对不锈钢卡箍箍紧。
7.如权利要求6所述的隔振器内套筒，其特征在于：所述隔振器内套筒的静刚度为5.3±0.20kN/mm。
8.如权利要求6所述的隔振器内套筒，其特征在于：所述隔振器内套筒的阻尼比为5.5％～10％。
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