CN109236926B - 空气弹簧及具有其的悬挂式轨道车辆 - Google Patents

空气弹簧及具有其的悬挂式轨道车辆 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种空气弹簧及具有其的悬挂式轨道车辆，该空气弹簧包括上盖结构、底座结构及安装在上盖结构与底座结构之间的气囊，空气弹簧还包括：支撑座，与气囊的底部连接；第一缓冲部，第一缓冲部的第一端与底座结构连接，第一缓冲部的第二端与支撑座的第一端连接；第二缓冲部，第二缓冲部与支撑座的第二端连接，当气囊处于预定状态时，第一缓冲部与第二缓冲部共同对负载进行缓冲。第一缓冲部的第一端与底座结构连接，第一缓冲部的第二端与支撑座的第一端连接；第二缓冲部与支撑座的第二端连接，当气囊处于预定状态，如无气状态时，第一缓冲部与第二缓冲部能够共同对负载进行缓冲，可以有效地降低空气弹簧的刚度，增加车辆的舒适性。

Description

空气弹簧及具有其的悬挂式轨道车辆
技术领域
本发明涉及悬挂式轨道车辆空气弹簧设备技术领域，具体而言，涉及一种空气弹簧及具有其的悬挂式轨道车辆。
背景技术
空气弹簧是在一个密封的容器中充入压缩空气，利用气体可压缩性实现其弹性作用。空气弹簧具有较理想的非线性弹性特性，加装高度调节装置后，车身高度不随载荷增减而变化，弹性刚度可设计得较低，乘坐舒适性好。但空气弹簧悬架结构复杂、制造成本高。目前应用在轨道车辆中的空气弹簧，占用空间较大，且安装不便，空气弹簧一旦处于无气状态，其缓冲能力有限，舒适度差。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种空气弹簧及具有其的悬挂式轨道车辆，以解决现有技术中的悬挂式轨道车辆的空气弹簧缓冲能力有限的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种空气弹簧，该空气弹簧包括上盖结构、底座结构及安装在上盖结构与底座结构之间的气囊，空气弹簧还包括：支撑座，与气囊的底部连接；第一缓冲部，第一缓冲部的第一端与底座结构连接，第一缓冲部的第二端与支撑座的第一端连接；第二缓冲部，第二缓冲部与支撑座的第二端连接，当气囊处于预定状态时，第一缓冲部与第二缓冲部共同对负载进行缓冲。
进一步地，第二缓冲部包括：安装凸台，安装凸台安装在支撑座上；缓冲橡胶垫，缓冲橡胶垫安装在安装凸台上。
进一步地，第二缓冲部还包括：减摩板，减摩板盖设在缓冲橡胶垫上，以减小上盖结构与第二缓冲部之间的摩擦力。
进一步地，第一缓冲部为橡胶堆，橡胶堆内部设置有阻尼腔，支撑座内部设置有阻尼孔，气囊的内部与阻尼腔通过阻尼孔导通，以使气囊内部的空气进入阻尼腔中产生阻尼。
进一步地，减摩板上设置有沉头孔，减摩板及缓冲橡胶垫通过螺钉固定在安装凸台上，螺钉的螺帽埋设在沉头孔中。
进一步地，上盖结构上设置有连接部，连接部能够与外部搬运设备连接。
进一步地，连接部包括连接柱，连接柱内部设置有螺纹孔。
进一步地，底座结构包括安装板，安装板的底部设置有多个定位柱，多个定位柱均沿垂直于安装板的方向延伸，安装板通过多个定位柱安装在外部结构上。
进一步地，安装板的底部设置有多个环形安装槽，多个环形安装槽均与阻尼腔同轴设置，空气弹簧还包括多个密封环，多个密封环一一对应地安装在多个环形安装槽中，以密封安装板与外部结构之间的间隙。
进一步地，气囊的外部设置有限位带，以限制气囊的形变。
进一步地，上盖结构的靠近第一缓冲部的一端设置有环状凸台，空气弹簧还包括扣环，扣环扣设在环状凸台上，扣环与上盖结构配合以固定气囊的上端。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种悬挂式轨道车辆，该悬挂式轨道车辆包括上述空气弹簧。
应用本发明的技术方案，由于本发明的空气弹簧包括第一缓冲部和第二缓冲部，第一缓冲部的第一端与底座结构连接，第一缓冲部的第二端与支撑座的第一端连接；第二缓冲部与支撑座的第二端连接，当气囊处于预定状态，如无气状态时，第一缓冲部与第二缓冲部能够共同对负载进行缓冲，可以有效地降低空气弹簧的刚度，增加车辆的舒适性。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示意性示出了本发明的空气弹簧的实施例的剖视图；
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、上盖结构；11、连接柱；12、螺纹孔；20、气囊；30、支撑座；31、阻尼孔；40、底座结构；41、定位柱；50、第一缓冲部；60、第二缓冲部；51、安装凸台；52、缓冲橡胶垫；53、减摩板；61、橡胶堆；62、阻尼腔；70、密封环；80、扣环。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
正如背景技术中所记载的，目前应用在轨道车辆中的空气弹簧，占用空间较大，且安装不便，空气弹簧一旦处于无气状态，其缓冲能力有限，舒适度差。
为了解决上述问题，参见图1所示，本发明提供了一种空气弹簧，该空气弹簧包括上盖结构10、底座结构40及安装在上盖结构10与底座结构40之间的气囊20，空气弹簧还包括支撑座30、第一缓冲部50及第二缓冲部60，其中，支撑座30与气囊20的底部连接；第一缓冲部50的第一端与底座结构40连接，第一缓冲部50的第二端与支撑座30的第一端连接；第二缓冲部60与支撑座30的第二端连接，当气囊20处于预定状态时，第一缓冲部50与第二缓冲部60共同对负载进行缓冲。由于本发明的空气弹簧包括第一缓冲部和第二缓冲部，第一缓冲部的第一端与底座结构连接，第一缓冲部的第二端与支撑座的第一端连接；第二缓冲部与支撑座的第二端连接，当气囊处于预定状态，如无气状态时，第一缓冲部与第二缓冲部能够共同对负载进行缓冲，可以有效地降低空气弹簧的刚度，增加车辆的舒适性。
为了使第二缓冲部具有一定的高度，从而实现对气囊预定状态的及时缓冲，本实施例中的第二缓冲部60包括安装凸台51和缓冲橡胶垫52，其中，安装凸台51安装在支撑座30上；缓冲橡胶垫52安装在安装凸台51上。工作时，通过安装凸台51将缓冲橡胶垫顶起至一定高度，从而当气囊变形时，第二缓冲部能够及时的对负载进行缓冲。
为了减小上盖结构与第二缓冲部的摩擦力，本实施例中的第二缓冲部60还包括减摩板53，减摩板53盖设在缓冲橡胶垫52上，以减小上盖结构10与第二缓冲部60之间的摩擦力。工作时，上盖结构与减摩板接触，从而降低了上盖结构与缓冲之间的摩擦力，其中，本发明中的摩擦板由PTFE材质制成。
为了有效地利用第一缓冲部的缓冲作用，本实施例中的第一缓冲部50为橡胶堆61，橡胶堆61内部设置有阻尼腔62，支撑座30内部设置有阻尼孔31，气囊20的内部与阻尼腔62通过阻尼孔31导通，以使气囊20内部的空气进入阻尼腔62中产生阻尼。工作时，气囊内部的空气通过阻尼孔进入橡胶堆内部的阻尼腔中产生阻尼，由此实现空气弹簧的吸收冲击振动的作用。
为了有效地利用减摩板的减摩作用，本实施例中的减摩板53上设置有沉头孔，减摩板53及缓冲橡胶垫52通过螺钉固定在安装凸台51上，螺钉的螺帽埋设在沉头孔中。通过沉头孔将螺钉的螺帽隐藏，从而使减摩板能够更加有效地对上盖结构进行减摩，同时防止了上盖结构被螺钉磨损。
为了方便工作人员搬运和安装空气弹簧，本实施例中的上盖结构10上设置有连接部，连接部能够与外部搬运设备连接。当需要搬运空气弹簧时，可通过连接部与外部搬运设备连接。
优选地，本实施例中的连接部包括连接柱11，连接柱11内部设置有螺纹孔12。当需要搬运空气弹簧时，可通过连接柱及其螺纹孔与外部搬运设备连接。
为了便于固定空气弹簧，本实施例中的底座结构40包括安装板，安装板的底部设置有多个定位柱41，多个定位柱41均沿垂直于安装板的方向延伸，安装板通过多个定位柱41安装在外部结构上。
为了保证密封性能，本实施例中的安装板的底部设置有多个环形安装槽，多个环形安装槽均与阻尼腔62同轴设置，空气弹簧还包括多个密封环70，多个密封环70一一对应地安装在多个环形安装槽中，以密封安装板与外部结构之间的间隙。
为了防止气囊过度变形，本实施例中的气囊20的外部设置有限位带，以限制气囊20的形变。其中，限位带内具有钢丝结构，从而使限位带的工作更加稳定。
为了更稳定地固定气囊的上端，本实施例中的上盖结构10的靠近第一缓冲部50的一端设置有环状凸台，空气弹簧还包括扣环80，扣环80扣设在环状凸台上，扣环80与上盖结构10配合以固定气囊20的上端。
根据本发明的另一个方面，提供了一种悬挂式轨道车辆，悬挂式轨道车辆包括上述空气弹簧。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
由于本发明的空气弹簧包括第一缓冲部和第二缓冲部，第一缓冲部的第一端与底座结构连接，第一缓冲部的第二端与支撑座的第一端连接；第二缓冲部与支撑座的第二端连接，当气囊处于预定状态，如无气状态时，第一缓冲部与第二缓冲部能够共同对负载进行缓冲，可以有效地降低空气弹簧的刚度，增加车辆的舒适性。
应该指出，上述详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。
例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
在上面详细的说明中，参考了附图，附图形成本文的一部分。在附图中，类似的符号典型地确定类似的部件，除非上下文以其他方式指明。在详细的说明书、附图及权利要求书中所描述的图示说明的实施方案不意味是限制性的。在不脱离本文所呈现的主题的精神或范围下，其他实施方案可以被使用，并且可以作其他改变。将容易理解的是，如本文一般所描述的及附图所图示说明的，本公开的方面可以在广泛种类的不同的配置中被编排、代替、组合、分开以及设计，所有这些在本文被明确地考虑。
根据本申请所描述的特定实施方案的本公开将不受限制，其被意图作为各种方面的图示说明。如对本领域技术人员将是清晰的那样，在不脱离本公开的精神和范围下可以作许多修改和变更。在本公开范围内，功能上等同的方法和设备，除了本文所列举的那些之外，从前述说明书来看对本领域技术人员将是清晰的。这样的修改和变更意图落入所附权利要求书的范围内。本公开将仅由所附权利要求书的条款以及这样的权利要求所给予权利的等同物的全部范围限制。将理解的是，本公开不限于特定的方法、试剂、化合物、组成或生物系统，其当然可以变化。也将理解的是，本文所使用的术语仅是出于描述特定的实施方案的目的，而并非意图是限制性的。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种空气弹簧，其特征在于，包括上盖结构(10)、底座结构(40)及安装在所述上盖结构(10)与所述底座结构(40)之间的气囊(20)，其特征在于，所述空气弹簧还包括：
支撑座(30)，与所述气囊(20)的底部连接；
第一缓冲部(50)，所述第一缓冲部(50)的第一端与所述底座结构(40)连接，所述第一缓冲部(50)的第二端与所述支撑座(30)的第一端连接；
第二缓冲部(60)，所述第二缓冲部(60)与所述支撑座(30)的第二端连接，当所述气囊(20)处于预定状态时，所述第一缓冲部(50)与所述第二缓冲部(60)共同对负载进行缓冲；
所述第二缓冲部(60)包括：
安装凸台(51)，所述安装凸台(51)安装在所述支撑座(30)上；
缓冲橡胶垫(52)，所述缓冲橡胶垫(52)安装在所述安装凸台(51)上，所述安装凸台(51)将所述缓冲橡胶垫(52)顶起至一定高度，从而当所述气囊(20)变形时，所述第二缓冲部(60)能够及时的对所述负载进行缓冲；
所述第二缓冲部(60)还包括：
减摩板(53)，所述减摩板(53)盖设在所述缓冲橡胶垫(52)上，以减小所述上盖结构(10)与所述第二缓冲部(60)之间的摩擦力；所述减摩板(53)上设置有沉头孔，所述减摩板(53)及所述缓冲橡胶垫(52)通过螺钉固定在所述安装凸台(51)上，所述螺钉的螺帽埋设在所述沉头孔中；
所述第一缓冲部(50)为橡胶堆(61)，所述橡胶堆(61)内部设置有阻尼腔(62)，所述支撑座(30)内部设置有阻尼孔(31)，所述气囊(20)的内部与所述阻尼腔(62)通过所述阻尼孔(31)导通，以使所述气囊(20)内部的空气进入所述阻尼腔(62)中产生阻尼；
所述底座结构(40)包括安装板，所述安装板的底部设置有多个定位柱(41)，多个所述定位柱(41)均沿垂直于所述安装板的方向延伸，所述安装板通过多个所述定位柱(41)安装在外部结构上；
所述安装板的底部设置有多个环形安装槽，多个所述环形安装槽均与所述阻尼腔(62)同轴设置，所述空气弹簧还包括多个密封环(70)，多个所述密封环(70)一一对应地安装在多个所述环形安装槽中，以密封所述安装板与所述外部结构之间的间隙；
所述气囊(20)的外部设置有限位带，以限制所述气囊(20)的形变。
2.根据权利要求1所述的空气弹簧，其特征在于，所述上盖结构(10)上设置有连接部，所述连接部能够与外部搬运设备连接。
3.根据权利要求2所述的空气弹簧，其特征在于，所述连接部包括连接柱(11)，所述连接柱(11)内部设置有螺纹孔(12)。
4.根据权利要求1所述的空气弹簧，其特征在于，所述上盖结构(10)的靠近所述第一缓冲部(50)的一端设置有环状凸台，所述空气弹簧还包括扣环(80)，所述扣环(80)扣设在所述环状凸台上，所述扣环(80)与所述上盖结构(10)配合以固定所述气囊(20)的上端。
5.一种悬挂式轨道车辆，其特征在于，所述悬挂式轨道车辆包括空气弹簧，所述空气弹簧为权利要求1至4中任一项所述的空气弹簧。
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