锥形多层橡胶弹簧、低蠕变轴箱悬挂系统的开发

开发出钢环和橡胶多层结构制成的轴箱悬挂弹簧可减轻维修工作量,减小20a前设计的无摇枕转向架的质量。然而,橡胶材料由于老化而退化,特别是蠕变现象造成弹簧高度的降低,最终需要调整轴箱高度。优化橡胶组份如石墨、抗氧化稳定剂的混合比,使轴箱高度保持稳定,可减少40%的蠕变,确定使用所开发的橡胶弹簧可保证车辆动态特性与使用现有橡胶材料的等效。     

环式叠层型橡胶弹簧稳定性及优化设计技术研究

对叠层橡胶弹簧在垂向载荷下的稳定性进行了分析,针对叠层橡胶弹簧的结构特点,在建立参数化有限元模型的基础上,通过叠层橡胶弹簧的结构和性能参数对失稳状态下横向偏移量的灵敏度分析,确定了敏感设计变量。以横向偏移量最小为优化目标,实现了叠层橡胶弹簧垂向稳定性的优化设计。     

金属橡胶液体复合弹簧的发展和应用

介绍了橡胶减振器的产生和发展过程，以及金属橡胶液体复合弹簧的发展与应用，着重介绍了铁路车辆用的金属橡胶液体复合弹簧的性能，最后简述了这种弹簧今后的发展情况。     

一种用于二系悬挂的新橡胶弹簧：沙漏式旁承弹簧

阐述橡胶弹簧对轨道车辆走行发展的深刻影响，介绍一种性能远优于橡胶堆旁的新型橡胶弹筑沙－漏式旁承弹簧，包括其特点，应用实例、主要尺寸和技术性能等。在介绍了这种弹簧载荷－挠度曲线的非线性和其“动－静刚度比”之后，引入了动态下当量静挠度的概念。并对这种弹簧的应用前景作了讨论。     

杭州地铁1号线浮置板轨道减振效果对比分析

由于浮置板轨道减振效果较好,在地铁建设中使用比例大幅度增加。结合杭州地铁1号线钢弹簧浮置板和橡胶浮置板的测试结果,对比分析两种浮置板的自振特性、隧道内和地面减振效果。分析结果表明：受不同的轨道结构形式、不同的列车类型、运行速度、隧道结构等诸多因素影响,钢弹簧浮置板和橡胶浮置板轨道有不同的振动频率特性;钢弹簧浮置板竖向自振频率为7.90 Hz,橡胶浮置板竖向自振频率为14.87 Hz,钢弹簧浮置板和橡胶浮置板的高频减振效果高于低频的减振效果;橡胶浮置板对于高于25 Hz的振动有8～16 dB的减振效果;弹簧浮置板对于高于12.5 Hz的振动有8～22 dB的减振效果,钢弹簧浮置板轨道对于控制列车运行产生的环境振动更有效。     

直线电机车辆沙漏式橡胶弹簧的非线性分析

对沙漏式橡胶弹簧在地铁、轻轨车辆上使用的优点做了介绍。运用有限元软件对沙漏式橡胶弹簧进行了计算。分析了地铁、轻轨车辆上沙漏式橡胶弹簧的载荷-挠度曲线的非线性特性,给出了动态下的当量静挠度。     

城市轻轨车用二系沙漏型橡胶弹簧研究

沙漏型橡胶弹簧具有垂向、横向刚度小、结构简单、质量轻等优点,逐渐用于城轨车辆二系悬挂系统。本文以理论分析与工程化运用相结合,分析了沙漏型橡胶弹簧的稳定性,探讨了弹簧结构与转向架空间布局的关系,在保证产品功能和可靠性的前提下,进行了轻量化设计。产品试制后,进行了系列试验验证,试验结果和现车运用表明,沙漏型橡胶弹簧具有良好的稳定性、合适的垂向、横向刚度、可靠的运用安全性,是二系悬挂的重要组成部分。     

并联高挠圆簧两端串联橡胶弹簧系统水平方向刚度分析

为了降低高挠圆簧的工作应力和组合弹簧系统的水平方向刚度值，铁道机车车辆转向架二系弹簧悬挂系统采用并联高挠圆簧两端串联橡胶弹簧结构。基于经典弹簧水平方向刚度分析理论，建立了高挠圆簧和橡胶弹簧的力和力矩与线位移和角位移关系式，导出了并联高挠圆簧两端串联橡胶弹簧的水平方向刚度分析的直接计算方法，为此类系统设计提供了理论依据。     

大变形的剪切型橡胶弹簧稳定性问题的探讨

从理论与工程相结合的角度剖析了一系剪切型橡胶弹簧失稳的力学原理,提出了改善橡胶弹簧稳定性的基本思路和可行措施,并在此基础上,对某型橡胶弹簧进行了优化设计及工艺制造改进.分析与试验表明,新结构、新工艺的橡胶元件与原产品相比,在工程可能的极限载荷下可有效确保稳定性.     

重载机车用缓冲器改进

目前我国引进的内燃机车上使用的是102型钩缓装置,装用的美国NC390型橡胶缓冲器,但其不适合我国的线路。改进的缓冲器采用环形弹簧并联结构,通过静压及落锤试验与NC390缓冲器进行对比,验证该结构可以满足国内的使用要求,而且避免了橡胶片结构反弹力对车体造成的第二次冲撞,提高了车体的使用寿命。     

等应力设计理念在轴箱橡胶弹簧结构改进中的应用

橡胶产品大量使用在减振降噪领域,其使用过程中的疲劳问题是产品设计需重点考虑的问题。文章对在机车车辆上使用的一款橡胶轴箱弹簧的疲劳问题,进行了基于结构分析与实验验证为特征的探讨,并在此基础上,提出了基于等应力设计理念的优化设计。分析与实验结果表明,通过等应力理念设计的产品结构,在确保结构获得等应力的同时,结构的疲劳寿命得到了成倍增加。     

FKM方法及等应力设计技术在橡胶元件优化设计中的应用

橡胶产品大量使用在减振降噪领域,其使用过程中的疲劳问题是产品设计需重点考虑的问题。现对轨道交通上使用的一款橡胶轴箱弹簧的疲劳问题,进行了基于FKM方法及等应力设计与试验验证为特征的探讨,并在此基础上,提出了基于等应力设计理念的优化设计。分析与试验结果表明,通过等应力理念设计的产品结构,在确保结构获得等应力的同时,结构的疲劳寿命得到了成倍增加。     

金属橡胶液压复合弹簧在快速货车转向架上的应用

根据快速货车转向架轴箱悬挂装置的特点要求,介绍了金属橡胶液压复合弹簧的结构、工作原理和技术特征,简述了国外铁路转向架的应用情况和国内快速货车转向架的应用情况,并分析了应用金属橡胶液压弹簧应注意的问题。     

轨道交通车辆层状弹簧结构参数对其垂向刚度的影响

针对层状弹簧结构参数对其垂向刚度性能影响的问题,基于层状弹簧设计及生产应用经验,利用有限元仿真分析和试验相结合的方法,分析研究了橡胶层外径、橡胶层内径以及胶层厚度等层状弹簧关键结构参数对垂向刚度影响的规律,确定了层状弹簧垂向刚度理论计算公式,并进行了验证分析.结果 表明:层状弹簧橡胶层外径对垂向刚度影响效果最为显著,起正向影响作用,影响灵敏度值约为5.5～7.7;橡胶层内径为负向影响,影响灵敏度值约为-1.7～-2.5;胶层厚度为负向影响,影响灵敏度值约为-2.1 ～-2.5;胶层数与垂向刚度呈反比影响关系.同时验证了理论计算公式的准确性.     

城轨车辆剪切型叠层橡胶弹簧稳定性研究

用于欧洲某型城轨车辆转向架的一系剪切型叠层橡胶弹簧具有结构简单、重量轻、垂向挠度大及承受载荷大等优点,但在研制的过程中发现,弹簧在极限载荷作用下出现严重的失稳现象。文章从理论与工程结构的角度分析了类似的剪切型叠层橡胶弹簧的失稳情况,解决了产品的失稳问题。     

空气弹簧与橡胶堆串联系统的垂向减振性能

从力学模型推导出空气弹簧与橡胶堆串联系统的垂向传递率，找出了橡胶堆自身阻尼特性对其整个系统的阻尼特性影响规律，从中得知传递率只与空气弹簧的容积比ｎ，频率比ζ及空气弹簧的阻尼比有关，与空气弹簧阻尼和橡胶堆阻尼之比Ｃ无关。对进一步分析、研究、开发新型结构空气弹簧，特别是对垂向减振参数的选取和理论分析、设计计算有着现实意义。对开发设计诸如高速客车转向架、地铁、轻轨车辆等的无摇枕转向架提供了设计依据。     

一种等频减振设计方法及其在低地板车橡胶弹簧中的应用

在关键承载区域橡胶弹簧系统保持近乎相同的隔振效果是设计及研发低地板车橡胶弹簧的关键技术之一。详细推导和论证橡胶弹簧在全载荷下其理想等频模型的特性曲线和基础方程,并以某型地板车橡胶弹簧为例,探讨了等频设计方法在轨道交通低地板车橡胶产品研发中的应用技术,分析结果及试验表明,基于等频设计方法确定的等频载荷区间与工程实际吻合。且此等频减振设计方法,亦可为类似橡胶减振弹簧的设计研发提供思路和借鉴。     

70％低地板轻轨车辆轮轨力测试研究

为了测试弹性车轮轮对的轮轨力,根据70％低地板轻轨车辆转向架的一系悬挂结构,开发了一种新的轮轨力测量技术:在一系圆锥橡胶弹簧的钢质下支柱粘贴2组应变片,通过合理布点和组桥消除了垂向力和横向力测量电桥之间的相互干扰,从而直接测得作用在轴箱弹簧上的垂向力和横向力.使用这种方法测试了70％低地板轻轨车辆的刚性轮对和独立轮对的轮轨垂向力和轮轴横向力.     

橡胶弹簧和橡胶关节试验机

介绍了橡胶弹簧和橡胶关节试验机的结构组成，性能指标和应用效果，指出该试验机可用于减振降噪弹性元件的性能研究、结构优化、型式试验和疲劳试验。     

橡胶弹簧浮置板道床减振性能试验研究

针对橡胶弹簧浮置板道床独特的结构,对橡胶弹簧浮置板道床区段和普通整体道床地段列车通过时的钢轨、道床、隧道壁的垂向振动加速度进行现场实测,通过测试数据分析得出了橡胶浮置板的振动特性及减振效果。期望研究结果对类似工程的减振型式选型、设计取值提供参考和借鉴。