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KR101930733B1 - elastic knuckle for anti-roll bar assembly - Google Patents

elastic knuckle for anti-roll bar assembly Download PDF

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Publication number
KR101930733B1
KR101930733B1 KR1020170076003A KR20170076003A KR101930733B1 KR 101930733 B1 KR101930733 B1 KR 101930733B1 KR 1020170076003 A KR1020170076003 A KR 1020170076003A KR 20170076003 A KR20170076003 A KR 20170076003A KR 101930733 B1 KR101930733 B1 KR 101930733B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
elastic
knuckle
steel plates
bearing
unit
Prior art date
Application number
KR1020170076003A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
김순화
이재민
Original Assignee
김순화
이재민
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김순화, 이재민 filed Critical 김순화
Priority to KR1020170076003A priority Critical patent/KR101930733B1/en
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    • B61—RAILWAYS
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    • B61F5/02—Arrangements permitting limited transverse relative movements between vehicle underframe or bolster and bogie; Connections between underframes and bogies
    • B61F5/22—Guiding of the vehicle underframes with respect to the bogies
    • B61F5/24—Means for damping or minimising the canting, skewing, pitching, or plunging movements of the underframes
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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    • F16C11/04—Pivotal connections
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
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Abstract

The present invention provides an elastic knuckle for an anti-roll bar assembly of a high speed railway vehicle, which has an elastic composite. The elastic composite includes: a plurality of steel plates spaced apart from each other and formed as a round tubular body gradually expanded toward the center of an engaging shaft; and elastic rubber respectively fixed between an outside bearing, an inside bearing and the steel plate and between the steel plates, thereby maximizing elasticity of the knuckle and providing structural stability while offsetting a dynamic load generated when the railway vehicle is operated.

Description

고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 및 그 제조방법{elastic knuckle for anti-roll bar assembly}Technical Field The present invention relates to an elastic knuckle for an anti-roll bar device of a high-speed railway vehicle,

본 발명은 고속철도차량에 사용되는 안티롤바용 탄성너클에 관한 것으로써, 더욱 구체적으로는 너클의 탄성을 극대화함과 더불어 철도차량 운행시 발생되는 동적하중을 상쇄할 수 있도록 하면서 구조적인 안정성을 갖는 새로운 형태에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an elastic knuckle for an anti-roll bar used in a high-speed railway vehicle, and more particularly, to an elastic knuckle for an anti-roll bar that maximizes the elasticity of a knuckle and is capable of canceling a dynamic load generated when a railway vehicle is operated, The present invention relates to an elastic knuckle for an anti-roll bar apparatus of a high-speed railway vehicle, and a manufacturing method thereof.

일반적으로 안티롤바 장치(anti-roll bar assembly)는 고속철도 차량의 몸체와 대차가 결합된 상태로 고속 주행시 차체가 좌우로 흔들리는 롤링 진동을 방지하기 위한 장치이다.In general, an anti-roll bar assembly is a device for preventing a rolling vibration in which a body of a high-speed railway vehicle is coupled to a truck and swung to the right and left at high speeds.

이러한 안티롤바 장치는 첨부된 도 1에 도시된 바와 같이 안티롤바(1)의 양단에 압입 고정되는 한 쌍의 아암(2)과, 상기 아암(2) 및 철도차량의 차체를 각각 연결하는 한 쌍의 로드(3)로 구성되어, 철도차량의 차체에 롤링 현상이 발생되어 상기 롤링 현상에 의한 하중이 상기 한 쌍의 로드(3)를 통해 한 쌍의 아암(2)에 전달되면서 안티롤바(1)에는 회전력이 인가될 때 상기 로드(3)와 상기 아암(2) 사이에 삽입된 압착부재가 탄성 비틀림 변형하면서 안티롤바의 회전이 억제됨으로써 차체의 롤링 현상을 완화시키는 작용을 한다.Such an anti-roll bar device includes a pair of arms 2 press-fitted into both ends of an anti-roll bar 1 as shown in FIG. 1, and a pair of arms 2, And a pair of rods 3 so that a rolling phenomenon occurs in the body of the railway car and a load due to the rolling phenomenon is transmitted to the pair of arms 2 via the pair of rods 3, The pressing member inserted between the rod 3 and the arm 2 is elastically twisted and deformed when the rotational force is applied to the bar 1 and the rotation of the antilock bar is restrained to thereby alleviate the rolling phenomenon of the vehicle body .

이러한 안티롤바 장치에 관련하여는 등록특허 제10-0421471호, 등록특허 제10-1153174호, 등록특허 제10-1153175호, 등록특허 제10-1672307호, 등록특허 제10-1031555호 등에 기재된 바와 같다.Regarding such an anti-roll bar device, there are known anti-roll bar devices such as those described in Patent No. 10-0421471, No. 10-1153174, No. 10-1153175, No. 10-1672307, No. 10-1031555 Same as.

한편, 차체의 롤링 현상에 의한 진동하중이 1차적으로 너클(4)에 전달되므로 너클(4)의 종하중 및 횡하중을 감쇠시킬 수 있는 기능을 가져야 한다.On the other hand, since the vibration load caused by the rolling phenomenon of the vehicle body is transmitted to the knuckle 4 primarily, it is required to have a function of attenuating the vertical load and the lateral load of the knuckle 4.

특히, 상기 너클(4)은 차체와 대차를 연결하고 차량의 운행시 발생하는 롤링 현상을 방지하기 위해 사용되며, 상기 너클(4)은 고속으로 운행하는 고속철도 차량의 승차감과 안전성에 직접적인 영향을 주는 정밀 부품으로써 금속재를 기반으로 하는 강체너클과 고무재질이 적용된 씰드 탄성너클이 일반적으로 사용되고 있다.In particular, the knuckle 4 is used to connect a vehicle body and a bogie to prevent a rolling phenomenon occurring when the vehicle is running. The knuckle 4 has a direct effect on ride comfort and safety of a high- Rigid knuckles based on metallic materials and sealed elastic knuckles with rubber materials are commonly used as precision parts.

여기서, 상기 강체너클은 차량의 운행시 발생하는 동적하중을 지속적으로 받음에 따라 마모가 발생하면서 피로가 겹쳐 쉽게 파손되는 문제가 있고, 상기 고무재질의 탄성너클은 강체너클에 비해 구조적으로 취약부를 갖는 문제가 있다.Here, the rigid knuckle has a problem in that fatigue is easily damaged due to wear due to a dynamic load generated when the vehicle is running, and the rubber elastic knuckle has a structure weaker than a rigid knuckle there is a problem.

또한, 종래의 너클은 그 수명이 짧고 일정 시간이 경과하면 윤활효과도 급격하게 떨어지기 때문에 잦은 교체를 해줘야 하므로 비용이 많이 소요된다는 문제가 있다.In addition, since the conventional knuckle has a short life span and a lapse of a predetermined time, the lubricating effect is rapidly lowered. Therefore, the knuckle needs to be replaced frequently, which is costly.

등록특허 제10-0421471호Patent No. 10-0421471 등록특허 제10-1153174호Patent No. 10-1153174 등록특허 제10-1153175호Patent No. 10-1153175 등록특허 제10-1672307호Registration No. 10-1672307 등록특허 제10-1031555호Patent No. 10-1031555

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 너클의 탄성을 극대화함과 더불어 철도차량 운행시 발생되는 동적하중을 상쇄할 수 있도록 하면서 구조적인 안정성을 가지고, 또한 마모 및 이 마모로 인한 마찰소음을 방지할 수 있도록 한 새로운 형태에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to maximize the elasticity of a knuckle and to compensate for the dynamic load generated when a railway vehicle is operated, And an object of the present invention is to provide an elastic knuckle for an anti-roll bar device of a high-speed railway vehicle and a method of manufacturing the same, in which a friction noise due to abrasion and abrasion can be prevented.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클에 따르면, 안티롤바 장치용 로드의 내주면에 결합되는 외부베어링; 상기 외부베어링의 내측에 위치되면서 안티롤바 장치용 아암에 결합되는 결합샤프트의 외주면에 결합되는 내부베어링; 상기 외부베어링과 내부베어링 사이에 고정되는 탄성복합체;를 포함하며, 상기 탄성복합체는 복수로 제공되면서 서로 이격되도록 배치되며, 상기 결합샤프트의 중앙측 부위로 갈수록 점차 확관되는 라운드형의 관체로 이루어진 복수의 스틸플레이트와, 상기 외부베어링 및 내부베어링과 스틸플레이트 간의 사이 및 각 스틸플레이트들 서로 간의 사이에 각각 고정되는 탄성고무를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an elastic knuckle for an anti-roll bar device of a high-speed railway vehicle, comprising: an outer bearing coupled to an inner circumferential surface of a rod for an anti-roll bar device; An inner bearing located inside the outer bearing and coupled to an outer circumferential surface of a coupling shaft coupled to an arm for an anti-roll bar apparatus; And a plurality of elastic composites disposed in spaced relation to each other and provided with a plurality of elastic bodies, wherein the plurality of elastic composites are disposed apart from each other, and a plurality of And an elastic rubber fixed between the outer bearing, between the inner bearing and the steel plate, and between the steel plates, respectively.

여기서, 상기 탄성너클은 상기 결합샤프트의 중앙측 부위를 기준으로 서로 대칭되는 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클로 분할 형성되고, 상기 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클은 서로 밀착되게 위치되는 외부베어링 간을 용접하여 일체를 이루도록 형성됨을 특징으로 한다.Here, the elastic knuckle is divided into a first unit elastic knuckle and a second unit elastic knuckle that are symmetrical with respect to a central portion of the coupling shaft, and the first unit elastic knuckle and the second unit elastic knuckle are in close contact with each other And the outer bearings positioned so as to be welded together to form an integral body.

또한, 상기 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클이 이루는 각 탄성복합체들의 대향면은 상기 내부베어링에 인접된 부위로부터 외부베어링에 인접된 부위로 갈수록 서로 이격되도록 각 스틸플레이트들의 길이를 달리 형성함을 특징으로 한다.Also, the opposing surfaces of the elastic composites formed by the first unit elastic knuckle and the second unit elastic knuckle are formed to be different from each other such that they are spaced apart from a portion adjacent to the inner bearing to a portion adjacent to the outer bearing. .

또한, 상기 탄성복합체를 이루는 각 스틸플레이트의 외부로 노출되는 측의 끝단은 외향 절곡되게 형성됨을 특징으로 한다.In addition, the ends of the steel plates of the elastic composite, which are exposed to the outside, are formed to be bent outwardly.

그리고, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 제조방법에 따르면, 내부에 탄성복합체가 고정된 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클을 각각 제조하는 단위너클 제조단계; 상기 제조된 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클을 밀착시킨 후 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클의 외부베어링간 대향면을 서로 용접하여 단일의 너클로 형성하는 통합너클 제조단계:를 포함하여 진행되고, 상기 단위너클 제조단계는 양측으로 분할된 외부베어링 및 내부베어링을 사출용 지그에 서로 이격되게 안착시키는 베어링 안착과정과, 상기 사출용 지그에 안착된 외부베어링과 내부베어링 사이에 복수의 스틸플레이트를 폭의 크기 순서대로 이격 배치하는 스틸 안착정과정과, 상기 외부베어링 및 내부베어링과 스틸플레이트 간의 사이 및 각 스틸플레이트들 서로 간의 사이에 용융된 고무 재질의 사출물을 제공하여 탄성고무를 사출 성형하는 고무 사출과정을 포함하여 수행됨을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing an elastic knuckle for an anti-roll bar device of a high-speed railway vehicle, the method comprising: forming a first unit elastic knuckle and a second unit elastic knuckle, Knuckle manufacturing steps; Wherein the first unit elastic knuckle and the second unit elastic knuckle are in close contact with each other and then the opposite surfaces of the first unit elastic knuckle and the second unit elastic knuckle are welded to each other to form a single knuckle, Wherein the unit knuckle manufacturing step includes a bearing seating process in which the outer bearing and the inner bearing divided on both sides are seated on the injection jig so as to be spaced apart from each other, A plurality of steel plates spaced apart from one another in the order of their widths, and a plurality of steel rolls disposed between the steel rolls and the outer bearings, And a rubber injection process for injection molding.

이상에서와 같이, 본 발명의 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클은 탄성복합체가 복수의 스틸플레이트 및 탄성고무를 중첩하여 형성하고, 이를 외부베어링과 내부베어링 사이에 고정함으로써, 적층 탄성력의 극대화를 통한 큰 하중의 진동에 안정적으로 견딜 수 있음과 더불어 오랜 수명을 제공할 수 있게 된 효과를 가진다.As described above, in the elastic knuckle for an anti-roll bar apparatus of a high-speed railway vehicle of the present invention, the elastic composite is formed by superimposing a plurality of steel plates and elastic rubber, and fixing the elastic plate between the outer bearing and the inner bearing to maximize the stacking elastic force It is possible to withstand the vibration of a large load with high stability and to provide a long service life.

특히, 상기 탄성복합체는 스틸과 고무의 반복적인 중첩 구조로 제공되기 때문에 높은 탄성과 비강성(ratio of rigidity) 및 비강도(specific strength)가 우수하다는 효과를 가진다.Particularly, since the elastic composite is provided in a repeated superposition structure of steel and rubber, it has a high elasticity, a ratio of rigidity and an excellent specific strength.

이와 함께, 본 발명의 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클은 탄성복합체를 이루는 각 스틸플레이트가 두 단위탄성너클 간의 대향면 중 탄성복합체의 외주측으로 갈수록 서로 간의 대향면이 점차 멀어지게 형성함으로써 롤링에 의한 종하중 인가시 감쇠력이 극대화될 수 있고, 마모의 최소화 및 이 마모로 인한 마찰 소음을 저감할 수 있게 된 효과를 가진다.In addition, the elastic knuckle for the anti-roll bar device of the high-speed railway vehicle according to the present invention is characterized in that the steel plates constituting the elastic composite are formed so that the facing surfaces of the two unit elastic knuckles gradually become farther toward the outer periphery of the elastic composite, It is possible to maximize the damping force when applying the subordinate load by means of the load, and to minimize the abrasion and reduce the friction noise due to the abrasion.

도 1은 일반적인 안티롤바 장치를 설명하기 위해 나타낸 상태도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클의 구조를 설명하기 위해 나타낸 분해도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 단면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 중 각 스틸플레이트들의 구조를 설명하기 위해 나타낸 분해도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 중 탄성복합체를 이루는 탄성고무의 사출을 위한 제조 상태를 설명하기 위해 나타낸 상태도
도 6는 도 5의 “A”부 확대도
도 7은 도 5의 상태에서 용융된 탄성고무를 제공하여 사출한 상태를 설명하기 위해 나타낸 확대도1 shows a state diagram for explaining a general anti-roll bar device
2 is an exploded view for explaining a structure of an elastic knuckle for an anti-roll bar apparatus of a high-speed railway vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating an internal structure of an elastic knuckle for an anti-roll bar apparatus of a high-speed railway vehicle according to an embodiment of the present invention
4 is an exploded view for explaining the structure of each steel plate in the elastic knuckle for the anti-roll bar apparatus of the high-speed railway vehicle according to the embodiment of the present invention.
5 is a state diagram for explaining a manufacturing state for injection of the elastic rubber constituting the elastic composite among the elastic knuckles for the anti-roll bar apparatus of the high-speed railway vehicle according to the embodiment of the present invention
Fig. 6 is an enlarged view of the " A &
7 is an enlarged view for explaining a state in which the molten elastic rubber is provided in the state of FIG.

이하, 본 발명의 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 및 그 제조방법에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명하도록 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of an elastic knuckle for an anti-roll bar apparatus and a method of manufacturing the same according to the present invention will be described with reference to FIGS. 2 to 7 attached hereto.

실시예의 설명에 앞서, 안티롤바 장치는 첨부된 도 1에 도시된 바와 같이 안티롤바(1)의 양단에 압입 고정되는 한 쌍의 아암(2)과, 상기 아암(2) 및 철도차량의 차체를 각각 연결하는 한 쌍의 로드(3)로 구성되며, 본 발명의 실시예에 따른 탄성너클(400)은 상기 아암(2)과 로드(3) 및 상기 아암(2)과 차체를 서로 연결하는 부위에 제공되면서 외부 진동 및 부하를 완화하는 구성이다.Prior to the description of the embodiment, the anti-roll bar device includes a pair of arms 2 press-fitted to both ends of the anti-roll bar 1 as shown in FIG. 1, and a pair of arms 2, The elastic knuckle 400 according to the embodiment of the present invention connects the arm 2, the rod 3, the arm 2 and the vehicle body to each other And the external vibration and load are mitigated.

첨부된 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클의 구조를 설명하기 위해 나타낸 분해도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 중 단위의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 단면도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 중 각 스틸플레이트들의 구조를 설명하기 위해 나타낸 분해도이다.FIG. 2 is an exploded view for explaining a structure of an elastic knuckle for an anti-roll bar device of a high-speed railway vehicle according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross- FIG. 4 is an exploded view for explaining the structure of each steel plate among the elastic knuckles for the anti-roll bar device of the high-speed railway vehicle according to the embodiment of the present invention.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클(400)은 크게 외부베어링(410)과 내부베어링(420)과, 결합샤프트(430) 및 탄성복합체(440)를 포함하여 구성되며, 특히 상기 탄성복합체(440)는 복수의 스틸플레이트(441) 및 탄성고무(442)가 서로 순차적으로 교차되면서 중첩되도록 이루어진 개별적 유동 구조로 제공함으로써 철도차량의 운행시 발생하는 동작 하중을 상쇄할 수 있도록 하고, 구조적인 안정성을 갖도록 한 것이다.As shown in these drawings, the elastic knuckle 400 for an anchor bar device of a high-speed railway vehicle according to an embodiment of the present invention includes an outer bearing 410 and an inner bearing 420, a coupling shaft 430, The elastic composite body 440 is provided with a separate flow structure in which the plurality of steel plates 441 and the elastic rubber 442 are overlapped while sequentially intersecting with each other, So that the generated operating load can be canceled, and structural stability is achieved.

이를 각 구성별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.This will be described in more detail below for each configuration.

먼저, 상기 외부베어링(410) 및 내부베어링(420)은 안티롤바 장치를 이루는 로드(3)에 결합되면서 결합샤프트(430)의 회전을 지지하는 부위이다.First, the outer bearing 410 and the inner bearing 420 support the rotation of the coupling shaft 430 while being coupled to the rod 3 constituting the anti-roll bar device.

이와 같은 외부베어링(410)은 상기 로드(3)의 내주면에 결합됨과 더불어 상기 내부베어링(420)은 상기 외부베어링(410)의 내측에 위치되면서 상기 결합샤프트(430)가 관통하도록 설치된다.The outer bearing 410 is coupled to the inner circumferential surface of the rod 3 and the inner bearing 420 is disposed inside the outer bearing 410 to allow the coupling shaft 430 to pass therethrough.

그리고, 상기 결합샤프트(430)는 아암(2)에의 결합을 위해 제공되는 구성이다.The coupling shaft 430 is provided for coupling to the arm 2.

이와 같은 결합샤프트(430)는 중앙측 부위가 상기 내부베어링(420)을 관통하도록 설치됨과 더불어 양측 부위는 상기 내부베어링(420)의 양측 외부로 노출되게 위치되도록 결합된다.The coupling shaft 430 is installed such that a center portion of the coupling shaft 430 passes through the inner bearing 420 and both sides of the coupling shaft 430 are exposed to the outside of both sides of the inner bearing 420.

이때, 상기 결합샤프트(430)의 양측 끝단인 상기 내부베어링(420)의 외부로 노출된 부위에는 상기 아암(2)과의 볼팅 결합을 위한 체결공(431)이 각각 관통 형성된다.At this time, fastening holes 431 for bolting engagement with the arm 2 are formed in the exposed portions of the inner bearing 420, which are both ends of the coupling shaft 430, respectively.

다음으로, 상기 탄성복합체(440)는 결합샤프트(430)로부터 제공되는 진동이 상기 내부베어링(420)을 통해 상기 외부베어링(410)으로 전달되는 도중 댐핑되도록 제공되는 구성이다.Next, the elastic composite 440 is configured to be damped while the vibration provided from the coupling shaft 430 is transmitted to the outer bearing 410 through the inner bearing 420.

이와 같은 탄성복합체(440)는 상기 외부베어링(410)과 내부베어링(420) 사이에 고정 설치되며, 복수의 스틸플레이트(441) 및 탄성고무(442)로 이루어짐과 더불어 서로는 순차적으로 교차되도록 제공되면서 중첩되도록 이루어진 개별적 유동 구조로 제공된다.The elastic composite 440 is fixed between the outer bearing 410 and the inner bearing 420 and includes a plurality of steel plates 441 and elastic rubber 442 so as to be sequentially crossed with each other As shown in Fig.

즉, 본 발명의 실시예에서는 상기한 탄성복합체(440)의 각 스틸플레이트(441) 및 탄성고무(442)의 배치 구조로 인해 철도차량의 운행시 발생하는 동작하중을 상쇄할 수 있도록 하고, 구조적인 안정성을 갖도록 한 것이다.That is, in the embodiment of the present invention, due to the arrangement structure of the steel plates 441 and the elastic rubber 442 of the elastic composite body 440, the operating load generated when the railway vehicle is operated can be canceled, So as to have stability.

여기서, 상기 각 스틸플레이트(441)들은 서로 이격되도록 배치되며, 상기 결합샤프트(430)의 중앙측 부위로 갈수록 점차 외부로 볼록한 구면(球面) 구조의 라운드형 관체로 이루어진다.Each of the steel plates 441 is spaced apart from each other and is formed of a round tubular body having a spherical structure that gradually protrudes toward the center of the coupling shaft 430.

이와 함께, 상기 탄성복합체(440)를 이루는 각 스틸플레이트(441)의 끝단은 외부베어링(410) 및 내부베어링(420) 사이의 공간으로부터 외부로 노출되게 형성됨과 더불어 결합샤프트(430)의 축 방향을 향하도록 외향 절곡되게 형성된다. 이러한 각 스틸플레이트(441)의 끝단에 대한 절곡 구조는 해당 탄성복합체(440)의 제조를 위한 탄성고무(442)의 사출 성형시 각 스틸플레이트(441)들의 위치가 정위치를 유지하면서 서로 간의 사이 간격이 설정된 간격으로 유지될 수 있도록 한 것이다.The ends of the steel plates 441 constituting the elastic composite body 440 are exposed to the outside from the space between the outer bearings 410 and the inner bearings 420, As shown in Fig. The bent structure with respect to the end of each of the steel plates 441 is such that the positions of the steel plates 441 in the injection molding of the elastic rubber 442 for manufacturing the elastic composite body 440 are maintained So that the interval can be maintained at a predetermined interval.

한편, 본 발명의 실시예에서는 전술된 바와 같이 구성되는 탄성너클(400)이 상기 결합샤프트(430)의 중앙측 부위를 기준으로 서로 대칭되는 제1단위탄성너클(401) 및 제2단위탄성너클(402)로 분할 형성됨을 추가로 제시한다.In the embodiment of the present invention, the elastic knuckle 400 configured as described above is divided into a first unit elastic knuckle 401 and a second unit elastic knuckle 401 symmetrical with respect to a center side portion of the coupling shaft 430, (402). ≪ / RTI >

즉, 상기 탄성노클(400)을 단일체로 형성하는 것이 아니라 서로 대칭되는 두 제품으로 분할 형성함으로써 탄성복합체(440)를 이루는 각 탄성고무(442)의 제조를 위한 사출 성형이 쉬우면서도 정확히 수행될 수 있도록 한 것이다.That is, rather than forming the elastic knuckle 400 as a single body, the injection molding for the production of the elastic rubber 442 constituting the elastic composite 440 is easy and accurate .

여기서, 상기 제1단위탄성너클(401) 및 제2단위탄성너클(402)은 서로 밀착되게 위치되는 각 단위탄성너클(401,402)의 외부베어링(410) 간을 용접하여 일체를 이루도록 형성된다. 이때 각 단위탄성너클(401,402)의 두 탄성복합체(440)들은 단순히 인접되게 위치될 뿐 서로 일체화되지는 않도록 이루어진다.The first unit elastic knuckle 401 and the second unit elastic knuckle 402 are integrally formed by welding the outer bearings 410 of the unit elastic knuckles 401 and 402 positioned in close contact with each other. At this time, the two elastic composites 440 of the unit elastic knuckles 401 and 402 are simply disposed adjacent to each other so as not to be integrated with each other.

특히, 상기 제1단위탄성너클(401) 및 제2단위탄성너클(402)이 이루는 각 탄성복합체(440)들의 대향면은 상기 내부베어링(420)에 인접된 부위로부터 외부베어링(410)에 인접된 부위로 갈수록 서로 이격되도록 각 스틸플레이트(441)들의 길이가 서로 달리 형성됨을 제시한다.In particular, the opposing surfaces of the elastic composites 440 formed by the first unit elastic knuckle 401 and the second unit elastic knuckle 402 are adjacent to the outer bearing 410 from a portion adjacent to the inner bearing 420 The lengths of the steel plates 441 are different from each other.

즉, 상기한 각 스틸플레이트(441)들의 길이를 서로 달리 형성하여 외주측으로 갈수록 두 단위탄성너클(401,402)의 탄성복합체(440)들이 서로 이격되게 구성함으로써 두 단위탄성너클(401,402)의 바깥쪽 변위가 안쪽 변위에 비해 크게 일어날 수 있도록 하였으며, 이를 통해 고속철도 차량의 주행시 발생되는 롤링에 의한 충격 발생시 이 충격을 원활히 흡수할 수 있도록 한 것이다.That is, the elastic composite members 440 of the two unit elastic knuckles 401 and 402 are spaced apart from each other by forming the lengths of the steel plates 441 different from each other, so that the outward displacement of the two unit elastic knuckles 401 and 402 So that the impact can be absorbed smoothly when a shock caused by rolling occurring in a high-speed railway vehicle is generated.

다음에는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 제조방법을 더욱 구체적으로 설명하도록 한다.Next, a method of manufacturing an elastic knuckle for an anti-roll bar apparatus of a high-speed railway vehicle according to the above-described embodiment of the present invention will be described in more detail.

우선, 내부에 탄성복합체(440)가 고정된 제1단위탄성너클(401) 및 제2단위탄성너클(402)을 각각 제조한다.First, the first unit elastic knuckle 401 and the second unit elastic knuckle 402, in which the elastic composite body 440 is fixed, are manufactured.

이러한 두 단위탄성너클(401,402)은 서로 동일한 형상으로 이루어짐을 고려할 때 각 단위탄성너클(401,402)에 대한 구분없이 어느 한 단위탄성너클(예컨대, 제1단위탄성너클 혹은, 제2단위탄성너클)만 제조 한 후 서로 일체화함으로써 단일의 탄성너클(400)이 제조된다.Considering that the two unit elastic knuckles 401 and 402 are formed in the same shape, it is preferable that only one unit elastic knuckle (for example, a first unit elastic knuckle or a second unit elastic knuckle) is used for each unit elastic knuckle 401 and 402 A single elastic knuckle 400 is manufactured.

이와 같은 단위탄성너클(401,402)의 제조는 해당 단위탄성너클의 제조를 위해 제공되는 각 구성요소(외부베어링과 내부베어링과 각 스틸플레이트 및 결합샤프트)(410,420,441,430)를 각각 개별적으로 제조하여 준비한 다음 상기 각 스틸플레이트(441)들 사이에 탄성고무(442)를 사출 성형함으로써 제조된다.The unit elastic knuckles 401 and 402 are manufactured by separately preparing each of the components (outer and inner bearings, steel plates and coupling shafts) 410, 420, 441 and 430 provided for manufacturing the unit elastic knuckle, And is made by injection-molding an elastic rubber 442 between the steel plates 441.

특히, 상기한 탄성고무(442)의 사출 성형은 외부베어링(410) 및 내부베어링(420)을 사출용 지그(500)에 서로 이격되게 안착시킨 다음 상기 사출용 지그(500)에 안착된 외부베어링(410)과 내부베어링(420) 사이에 복수의 스틸플레이트(441)를 길이 순서대로 이격 배치(짧은 길이의 스틸플레이트가 외주측에 위치되도록 배치)하고, 계속해서 상기 외부베어링(410) 및 내부베어링(420)과 스틸플레이트(441) 간의 사이 및 각 스틸플레이트(441)들 서로 간의 사이에 용융된 고무 재질의 사출물을 제공함으로써 탄성고무(442)가 사출 성형된 탄성복합체(440)가 완성된다. 이는 첨부된 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같다.Particularly, the injection molding of the elastic rubber 442 is performed by placing the outer bearings 410 and the inner bearings 420 on the injection jig 500 so as to be spaced apart from each other, A plurality of steel plates 441 are arranged between the outer bearing 410 and the inner bearing 420 so as to be spaced apart from each other in a longitudinal order so that a steel plate having a short length is positioned on the outer peripheral side, The elastic composite body 440 in which the elastic rubber 442 is injection molded is completed by providing molten rubber material injection material between the bearing 420 and the steel plate 441 and between the steel plates 441 . This is as shown in Figs. 6 and 7 attached hereto.

이때, 상기 각 스틸플레이트(441)의 절곡된 끝단 부위는 상기 사출용 지그(500)에 삽입 결합되면서 그 각각이 정위치로 유지되도록 하는 작용을 수행한다.At this time, the bent end portions of the steel plates 441 are inserted into the injection jig 500, and each of them performs a function to be held in a fixed position.

또한, 전술된 바와 같이 제조된 각 단위탄성너클(401,402)은 두 개를 한 쌍으로 준비하여 서로 대칭되도록 마주보게 위치시켜 밀착시킨 후 제1단위탄성너클(401) 및 제2단위탄성너클(402)의 외부베어링(410)간 대향면을 서로 용접함으로써 단일의 탄성너클(400)이 완성된다.Each of the unit elastic knuckles 401 and 402 manufactured as described above is prepared as a pair of two units facing each other so as to be symmetrically opposed to each other. The first unit elastic knuckle 401 and the second unit elastic knuckle 402 The outer surfaces of the outer bearings 410 are welded to each other to complete a single elastic knuckle 400.

결국, 본 발명의 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클은 탄성복합체(440)가 복수의 스틸플레이트(441) 및 탄성고무(442)를 중첩하여 형성하고, 이를 외부베어링(410)과 내부베어링(420) 사이에 고정함으로써, 적층 탄성력의 극대화를 통한 큰 하중의 진동에 안정적으로 견딜 수 있음과 더불어 오랜 수명을 제공할 수 있게 된다.As a result, the elastic knuckle for the anti-roll bar device of the high-speed railway vehicle of the present invention is constructed such that the elastic composite 440 is formed by overlapping the plurality of steel plates 441 and the elastic rubber 442, (420), it is possible to stably withstand the vibration of a large load through maximization of the lamination elastic force, and to provide a long service life.

특히, 상기 탄성복합체(440)는 스틸과 고무의 반복적인 중첩 구조로 제공되기 때문에 높은 탄성과 비강성(ratio of rigidity) 및 비강도(specific strength)가 우수하다.Particularly, since the elastic composite 440 is provided in a repetitive superposition structure of steel and rubber, it has a high elasticity, a ratio of rigidity and a specific strength.

이와 함께, 본 발명의 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클은 탄성복합체(440)를 이루는 각 스틸플레이트(441)가 두 단위탄성너클(401,402) 간의 대향면 중 탄성복합체(440)의 외주측으로 갈수록 서로 간의 대향면이 점차 멀어지게 형성함으로써 롤링에 의한 종하중 인가시 감쇠력이 극대화될 수 있고, 마모의 최소화 및 이 마모로 인한 마찰 소음을 저감할 수 있게 된다.The elastic knuckle for the anti-roll bar device of the high-speed railway vehicle of the present invention is configured such that each steel plate 441 constituting the elastic composite body 440 is positioned on the outer circumferential side of the elastic composite body 440 among the opposing faces between the two unit elastic knuckles 401, It is possible to maximize the damping force when applying the subordinate load by rolling, and to minimize the abrasion and reduce the friction noise due to the abrasion.

1. 안티롤바 2. 아암
3. 로드 4. 너클
400. 탄성너클 401. 제1단위탄성너클
402. 제2단위탄성너클 410. 외부베어링
420. 내부베어링 430. 결합샤프트
431. 체결공 440. 탄성복합체
441. 스틸플레이트 442. 탄성고무
500. 사출용 지그1. Anilol bar 2. Arm
3. Load 4. Knuckle
400. Elastic knuckle 401. First unit elastic knuckle
402. Second unit elastic knuckle 410. Outer bearing
420. Inner bearing 430. Coupling shaft
431. Fastening balls 440. Elastic composite
441. Steel plate 442. Elastic rubber
500. Injection Jig

Claims (5)

결합샤프트의 중앙측 부위를 기준으로 서로 대칭되는 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클로 분할 형성되며, 안티롤바 장치를 이루는 로드의 내주면에 결합되는 외부베어링과, 상기 외부베어링의 내측에 위치되는 내부베어링과, 상기 내부베어링을 관통하여 양측 끝단이 상기 내부베어링의 양측으로 노출되게 위치되면서 아암에 결합되는 결합샤프트와, 상기 외부베어링과 내부베어링 사이에 고정되는 탄성복합체를 포함하여 이루어짐과 더불어 상기 탄성복합체는, 복수로 제공되면서 서로 이격되도록 배치됨과 더불어 상기 결합샤프트의 중앙측 부위로 갈수록 점차 외부로 볼록한 구면(球面) 구조의 라운드형 관체로 이루어진 복수의 스틸플레이트와, 상기 외부베어링 및 내부베어링과 스틸플레이트 간의 사이 및 각 스틸플레이트들 서로 간의 사이에 각각 고정되는 탄성고무로 이루어지도록 구성된 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클에 있어서,
상기 각 스틸플레이트들은 서로 다른 길이로 형성됨과 더불어 여타 스틸플레이트에 비해 상대적으로 짧은 길이의 스틸플레이트를 더욱 외주측에 위치시켜 상기 내부베어링으로부터 외부베어링으로 갈수록 각 탄성복합체들의 대향면이 점차 이격되도록 배치되고,
상기 탄성복합체를 이루는 각 스틸플레이트들의 끝단은 탄성고무로부터 더욱 외부로 돌출되면서 노출되도록 형성됨과 더불어 상기 외부로 노출되는 끝단은 동일한 방향을 향해 절곡되게 형성되고, 상기 각 스틸플레이트들 중 내부베어링에 인접한 측의 스틸플레이트의 절곡 부위는 상기 내부베어링에 비해 더욱 외부로 돌출되도록 형성됨을 특징으로 하는 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클.An outer bearing divided into a first unit elastic knuckle and a second unit elastic knuckle which are symmetrically symmetrical with respect to a center side portion of the coupling shaft, the outer bearing being coupled to the inner circumferential surface of the rod constituting the Anilol bar apparatus, And a resilient composite member fixed between the outer bearing and the inner bearing, wherein the inner shaft and the outer bearing are integrally formed with the outer bearing and the inner bearing, The elastic composite includes a plurality of steel plates arranged in a plurality of spaces and spaced apart from each other and having a round tubular body convex outward gradually toward the center side of the coupling shaft, Between the inner bearing and the steel plate and between the respective steel plates To consist of elastic rubber which is fixed in each of the anti-roll bar system consisting of elastic knuckle for high-speed rail vehicle,
Each of the steel plates is formed to have a different length, and a steel plate having a relatively shorter length than the other steel plates is further positioned on the outer circumference side so that the opposing faces of the respective elastic composites are gradually spaced from the inner bearing toward the outer bearing And,
The ends of each of the steel plates constituting the elastic composite are formed so as to be exposed to the outside while being further protruded from the elastic rubber, and the ends exposed to the outside are formed to be bent in the same direction, Wherein the bent portion of the steel plate is formed so as to protrude further outwardly than the inner bearing. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 내부에 청구항 1의 탄성복합체가 고정된 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클을 각각 제조하는 단위너클 제조단계;
상기 제조된 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클을 밀착시킨 후 제1단위탄성너클 및 제2단위탄성너클의 외부베어링간 대향면을 서로 용접하여 단일의 너클로 형성하는 통합너클 제조단계:를 포함하여 진행되고,
상기 단위너클 제조단계는
양측으로 분할된 외부베어링 및 내부베어링을 사출용 지그에 서로 이격되게 안착시키는 베어링 안착과정과,
상기 사출용 지그에 안착된 외부베어링과 내부베어링 사이에 복수의 스틸플레이트를 짧은 길이일수록 외주측에 위치되도록 길이 순서대로 순차적으로 이격 배치함과 더불어 상기 각 스틸플레이트의 절곡된 끝단 부위는 상기기 사출용 지그에 삽입 결합하여 그 각각이 정위치로 유지되도록 하는 스틸 안착과정과,
상기 외부베어링 및 내부베어링과 스틸플레이트 간의 사이 및 각 스틸플레이트들 서로 간의 사이에 용융된 고무 재질의 사출물을 제공하여 탄성고무를 사출 성형하는 고무 사출과정을 포함하여 수행됨을 특징으로 하는 고속철도차량의 안티롤바 장치용 탄성너클 제조방법.A unit knuckle manufacturing step of manufacturing a first unit elastic knuckle and a second unit elastic knuckle each having the elastic composite according to claim 1 fixed therein;
Wherein the first unit elastic knuckle and the second unit elastic knuckle are in close contact with each other and then the opposite surfaces of the first unit elastic knuckle and the second unit elastic knuckle are welded to each other to form a single knuckle, ≪ / RTI >
The unit knuckle manufacturing step
A bearing seating process in which the outer and inner bearings divided on both sides are seated on the injection jig so as to be spaced apart from each other,
A plurality of steel plates are disposed between the outer bearing and the inner bearing seated on the injection jig in such a manner that the plurality of steel plates are positioned on the outer circumferential side in a shorter length, and the bent end portions of the respective steel plates are spaced apart from each other, A steel settlement process for inserting and connecting each of them into the jig,
And a rubber injection process for injecting and molding the elastic rubber by providing an injection material of molten rubber material between the outer bearing and the inner bearing and between the steel plates and between the steel plates. Method of manufacturing an elastic knuckle for a tiller bar device.
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