CN109281979A - 一种组合式空气弹簧系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种组合式空气弹簧系统，包括上盖板、气囊、上端板和下端板，上盖板的外周通过气囊与上端板的外周连接，上端板和下端板之间连接有沙漏弹性体，沙漏弹性体内的中心位置设有与沙漏弹性体硫化为一体的钢簧，气囊与上盖板底部之间形成气室，上盖板底部还设有与气室相通的拓展腔。该空气弹簧系统具有结构简单、安装方便、重载垂向刚度底、舒适性和稳定性高的优点。
Description
技术领域
本发明主要涉及缓冲减震技术，尤其涉及一种组合式空气弹簧系统。
背景技术
空气弹簧组件应用广泛，如铁路车厢、重载车辆以及其它缓冲或减震较为重要的应用场合。通常，这种弹簧组件包括位于一对刚性端板之间的弹性体。弹性体由橡胶制成，并被作用于弹簧组件的载荷压缩。现有技术中，沙漏式辅助弹簧在小载荷下具有低的垂向刚度和横向刚度的特点，但是在大载荷下，沙漏式辅助弹簧的具有很强的非线性特性，导致大载荷下垂向刚度很大。而在某些重载列车的项目上，特别是双层动车组列车，要求大载荷下辅助弹簧垂向刚度特别小，因此现有的沙漏式辅助弹簧无法满足此种要求。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、安装方便、重载垂向刚度底、舒适性和稳定性高的组合式空气弹簧系统。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种组合式空气弹簧系统，包括上盖板、气囊、上端板和下端板，所述上盖板的外周通过所述气囊与上端板的外周连接，所述上端板和下端板之间连接有沙漏弹性体，所述沙漏弹性体内的中心位置设有与沙漏弹性体硫化为一体的钢簧，所述气囊与上盖板底部之间形成气室，所述上盖板底部还设有与气室相通的拓展腔。
作为上述技术方案的进一步改进：
所述上端板顶部设有在泄气状态时和上盖板底部接触的第一磨耗板。
所述上端板顶部设置为筋板与槽体相间结构，所述第一磨耗板通过螺栓与筋板连接固定。
所述上盖板底部设有在泄气状态时和第一磨耗板接触的第二磨耗板。
所述上盖板底部设置为筋板与拓展腔相间结构，所述第二磨耗板通过螺栓与上盖板的筋板连接固定。
所述沙漏弹性体与上端板和下端板硫化连接，所述沙漏弹性体中心设置有锥形腔。
所述上盖板的外周面底部设有扣环，所述气囊一端与扣环扣接，另一端与上端板硫化连接。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明的组合式空气弹簧系统，包括上盖板、气囊、上端板和下端板，上盖板的外周通过气囊与上端板的外周连接，上端板和下端板之间连接有沙漏弹性体，沙漏弹性体内的中心位置设有与沙漏弹性体硫化为一体的钢簧，气囊与上盖板底部之间形成气室，上盖板底部还设有与气室相通的拓展腔。该结构中，通过沙漏弹性体和与其硫化为一体的钢簧形成串联结构，其结构简单，安装方便，而且，垂向刚度由沙漏弹性体和钢簧提供，阻尼力由沙漏弹性体提供，减少了非线性、提高了动态位移能力，通过这种内置的串联结构能大大降低辅助弹簧的在重载下的垂向刚度，提高了在重载下的舒适性，拓展腔降低了系统充气垂向刚度，提高了运行状态的舒适性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图中各标号表示：
1、上盖板；11、拓展腔；12、第二磨耗板；13、扣环；2、气囊；3、上端板；31、第一磨耗板；4、下端板；5、沙漏弹性体；51、锥形腔；6、钢簧；7、气室。
具体实施方式
以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1所示，本发明组合式空气弹簧系统的一种实施例，包括上盖板1、气囊2、上端板3和下端板4，上盖板1的外周通过气囊2与上端板3的外周连接，上端板3和下端板4之间连接有沙漏弹性体5，沙漏弹性体5内的中心位置设有与沙漏弹性体5硫化为一体的钢簧6，气囊2与上盖板1底部之间形成气室7，上盖板1底部还设有与气室7相通的拓展腔11。该结构中，通过沙漏弹性体5和与其硫化为一体的钢簧6形成串联结构，其结构简单，安装方便，而且，垂向刚度由沙漏弹性体5和钢簧6提供，阻尼力由沙漏弹性体5提供，减少了非线性、提高了动态位移能力，通过这种内置的串联结构能大大降低辅助弹簧的在重载下的垂向刚度，提高了在重载下的舒适性，拓展腔11降低了系统充气垂向刚度，提高了运行状态的舒适性。
本实施例中，上端板3顶部设有在泄气状态时和上盖板1底部接触的第一磨耗板31。泄气状态时，第一磨耗板31与上盖板1底部接触，相当于在竖向方向形成了软止挡，防止上盖板1和上端板3直接触碰。
本实施例中，上端板3顶部设置为筋板与槽体相间结构，第一磨耗板31通过螺栓与筋板连接固定。该结构中，筋板用于形成第一磨耗板31的安装基础并保证上端板3的结构强度，而槽体结构，使得上端板3能够实现减重。
本实施例中，上盖板1底部设有在泄气状态时和第一磨耗板31接触的第二磨耗板12。泄气状态时，第一磨耗板31与第二磨耗板12接触，相当于在竖向方向形成了软止挡，防止上盖板1和上端板3直接触碰。
本实施例中，上盖板1底部设置为筋板与拓展腔11相间结构，第二磨耗板12通过螺栓与上盖板1的筋板连接固定。该结构中，筋板用于形成第二磨耗板12的安装基础并保证上盖板1的结构强度，而拓展腔11结构，使得上盖板1能够实现减重。
本实施例中，沙漏弹性体5与上端板3和下端板4硫化连接，沙漏弹性体5中心设置有锥形腔51。该锥形腔51一方面方便硫化后出模，另一方面也减少了低位沙漏弹性体5的应变。
本实施例中，上盖板1的外周面底部设有扣环13，气囊2一端与扣环13扣接，另一端与上端板3硫化连接。该结构中，气囊2小子口与上端板3采用硫化连接，减轻气囊2小子口在重载下的磨损情况，可以提高气囊2和空气弹簧的使用寿命。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (8)
1.一种组合式空气弹簧系统，包括上盖板（1）、气囊（2）、上端板（3）和下端板（4），其特征在于：所述上盖板（1）的外周通过所述气囊（2）与上端板（3）的外周连接，所述上端板（3）和下端板（4）之间连接有沙漏弹性体（5），所述沙漏弹性体（5）内的中心位置设有与沙漏弹性体（5）硫化为一体的钢簧（6），所述气囊（2）与上盖板（1）底部之间形成气室（7），所述上盖板（1）底部还设有与气室（7）相通的拓展腔（11）。
2.根据权利要求1所述的组合式空气弹簧系统，其特征在于：所述上端板（3）顶部设有在泄气状态时和上盖板（1）底部接触的第一磨耗板（31）。
3.根据权利要求2所述的组合式空气弹簧系统，其特征在于：所述上端板（3）顶部设置为筋板与槽体相间结构，所述第一磨耗板（31）通过螺栓与筋板连接固定。
4.根据权利要求3所述的组合式空气弹簧系统，其特征在于：所述上盖板（1）底部设有在泄气状态时和第一磨耗板（31）接触的第二磨耗板（12）。
5.根据权利要求4所述的组合式空气弹簧系统，其特征在于：所述上盖板（1）底部设置为筋板与拓展腔（11）相间结构，所述第二磨耗板（12）通过螺栓与上盖板（1）的筋板连接固定。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合式空气弹簧系统，其特征在于：所述沙漏弹性体（5）与上端板（3）和下端板（4）硫化连接，所述沙漏弹性体（5）中心设置有锥形腔（51）。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的组合式空气弹簧系统，其特征在于：所述上盖板（1）的外周面底部设有扣环（13），所述气囊（2）一端与扣环（13）扣接，另一端与上端板（3）硫化连接。
8.根据权利要求6所述的组合式空气弹簧系统，其特征在于：所述上盖板（1）的外周面底部设有扣环（13），所述气囊（2）一端与扣环（13）扣接，另一端与上端板（3）硫化连接。
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