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传统式牵引橡胶球铰结构及承载特点

  传统式牵引橡胶球铰根据不同的承载特性及应用环境,基本结构主要有内置(止挡)式和组合式牵引橡胶球铰两种,如图1、图2所示。

  1.内置(止挡)式牵引橡胶球铰

  内置(止挡)式橡胶球铰的特点是橡胶厚度较薄,径向承载方向均设置了一对抵抗过载时能产生大刚度的变刚度内孔和止挡;另外,该橡胶球铰结构简单,金属件加工成本低,模具加工及工艺也较简单。但产品在进行疲劳验证时,开孔处附近是薄弱的地方,容易产生疲劳问题,而产品制造过程中出现的各种偏差,也容易出现产品的质量问题。

  2.组合式牵引橡胶球铰

  组合式橡胶球铰的特点是由独立的3件硫化体压装在芯轴上组成,即2件球铰A、1件球铰B和1根芯轴。由于芯轴与球铰B间存在一定的设计间隙,产品加载时由于间隙的存在,首先承载的是两端的球铰A;随着载荷的增大,球铰B与芯轴也发生接触,间隙变为零,球铰B开始为整个球铰提供刚度,从而使得整个产品具有较大的刚度,从整个加载状态上看,产品实现了变刚度的设计要求。

  从另外一个角度上看,该结构的组装工艺比较复杂,而且组装件的应用增加了产品使用的风险,因为任何一个部件破坏意味着这个产品的失效,同时过多的部件占据了橡胶本身的设计空间,不利于橡胶球铰的设计,从而不利于对疲劳寿命有过高要求的牵引装置上使用。

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