CN115217880A - 一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，它包括导向套和橡胶空气弹簧，导向套上下两侧分别设置有上板、下板，上板、下板分别通过连接螺栓与导向套连接，导向套外侧均设置有驱动杆，驱动杆外侧均设置有连接环，驱动杆内侧均设置有压板，压板外侧左右两侧均设置有纵向应急支撑腔，纵向应急支撑腔内部均设置有纵向应急支撑橡胶座，压板内侧均设置有随动压板，随动压板左右两侧均设置有纵向油压减振器，随动压板内侧设置有橡胶空气弹簧；本发明具有结构简单、降低横向变形、提高横向稳定性、延长使用寿命、安全可靠的优点。
Description
技术领域
本发明属于橡胶关节技术领域，具体涉及一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节。
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、速度相对缓慢、动态力变化不大（一般在1：1.2以内）、容易控制等优点，空气弹簧按气囊的结构型式可分成囊式、膜式和复合式三种，空气弹簧广泛应用于商业汽车、巴士、轨道车辆、机器设备及建筑物基座的自调节式空气悬挂，空气弹簧的横向刚度是通过橡胶气囊在横向变形后的反作用力实现的，由于橡胶气囊横向变形所提供的反作用力较小，导致空气弹簧的横向刚度小，增大横向变形，在运输装置转弯行驶或横向受力大的情况下，空气弹簧的止挡产生横向限位作用时，会对运输装置产生冲击现象，从而影响运输装置运行的平稳性或造成部件损坏；因此，提供一种结构简单、降低横向变形、提高横向稳定性、延长使用寿命、安全可靠的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种结构简单、降低横向变形、提高横向稳定性、延长使用寿命、安全可靠的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节。
本发明的目的是这样实现的：一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，它包括导向套和橡胶空气弹簧，所述的导向套上下两侧分别设置有上板、下板，所述的上板、下板分别通过连接螺栓与导向套连接，所述的导向套外侧均设置有驱动杆，所述的驱动杆外侧均设置有连接环，所述的驱动杆内侧均设置有压板，所述的压板外侧左右两侧均设置有纵向应急支撑腔，所述的纵向应急支撑腔内部均设置有纵向应急支撑橡胶座，所述的压板内侧均设置有随动压板，所述的随动压板左右两侧均设置有纵向油压减振器，所述的随动压板内侧设置有橡胶空气弹簧。
所述的纵向应急支撑橡胶座包括支座，所述的支座前面从左至右均匀设置有若干个支板，所述的支板上下两端均设置有外叠层橡胶座，所述的外叠层橡胶座两两之间均设置有内叠层橡胶座，所述的内叠层橡胶座内侧均设置有压缩空气腔。
所述的外叠层橡胶座、内叠层橡胶座均为矩形与梯形结合的对称六边形结构且外叠层橡胶座、内叠层橡胶座呈交替上下对称设置，所述的压缩空气腔内部设置有惰性气体，所述的支板在支座前面从左至右均匀设置有八个。
所述的橡胶空气弹簧上下两侧均设置有密封端板，所述的橡胶空气弹簧外侧均设置有预压钢索，所述的橡胶空气弹簧与预压钢索之间的上下两侧均设置有橡胶纵向止挡。
所述的橡胶空气弹簧外部上下两侧均设置有横向弹性止挡，所述的横向弹性止挡通过连接法兰与密封端板连接，所述的橡胶空气弹簧由若干个串连在一起的曲囊形成且任意两相邻的曲囊的过渡处外壁箍设有腰环，所述的腰环外侧均设置有横向弹性侧挡，所述的横向弹性侧挡外侧均设置有横向缓冲橡胶，所述的横向缓冲橡胶之间均设置有缓冲橡胶垫。
所述的横向缓冲橡胶上下两侧从左至右均匀设置有若干个缓冲板，所述的缓冲板左侧连接处均设置有弧形连接部，所述的缓冲板两两之间均设置有缓冲腔体，所述的缓冲腔体上下两侧均设置有侧弧形部，所述的横向缓冲橡胶右侧设置有连接座。
所述的缓冲板在横向缓冲橡胶上下两侧从左至右均匀设置有五个，所述的缓冲板与弧形连接部形成弧角“八”字形结构，所述的连接座为“U”形结构。
所述的缓冲橡胶垫对应橡胶空气弹簧处设置有顶弧形承接部，所述的缓冲橡胶垫上下两侧对应横向缓冲橡胶的侧弧形部处均设置有侧弧形承接部，所述的侧弧形承接部外部对应横向缓冲橡胶的缓冲板处均设置有承接环。
所述的纵向油压减振器采用SFK1型减振器。
本发明的有益效果：本发明为提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，在使用中，本发明的组合式橡胶关节的横向弹性止挡、横向弹性侧挡、横向缓冲橡胶以及缓冲橡胶垫，可增大橡胶空气弹簧的横垂比，提高橡胶空气弹簧的横向刚度和横向稳定性；同时通过对横向缓冲橡胶中的缓冲腔体的大小以及缓冲橡胶垫的预压缩量进行设计，可进一步提高橡胶空气弹簧的横向稳定性；本发明通过对驱动杆、连接环、压板、随动压板进行设计，沿轴线施加压力或者拉力的外力，橡胶空气弹簧均能产生弹性压缩变形而耗能；预压钢索、纵向油压减振器、橡胶纵向止挡以及缓冲橡胶垫能够减小橡胶空气弹簧的垂向刚度，增加橡胶空气弹簧的疲劳寿命，延长使用寿命；本发明的纵向应急支撑腔内的纵向应急支撑橡胶座用以当橡胶空气弹簧的气囊失效时对橡胶空气弹簧承受的垂向载荷进行弹性应急支撑，增加橡胶空气弹簧的使用寿命；本发明具有结构简单、降低横向变形、提高横向稳定性、延长使用寿命、安全可靠的优点。
附图说明
图1为本发明一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节的正视图。
图2为本发明一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节的内部结构示意图图一。
图3为本发明一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节的纵向应急支撑橡胶座的结构示意图。
图4为本发明图2中A处结构放大示意图。
图5为本发明图2中B处结构放大示意图。
图6为本发明图5中的横向缓冲橡胶的结构示意图。
图7为本发明一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节的内部结构示意图图二。
图8为本发明图7中C处结构放大示意图。
图9为本发明一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节的内部结构示意图图三。
图10为本发明一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节的内部结构示意图四。
图11为本发明一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节的纵向油压减振器的结构示意图。
图中：1、导向套 2、上板 3、下板 4、连接螺栓 5、驱动杆 6、连接环 7、压板 8、纵向应急支撑腔 9、纵向应急支撑橡胶座 91、支座 92、支板 93、外叠层橡胶座 94、内叠层橡胶座 95、压缩空气腔 10、随动压板 11、纵向油压减振器 12、预压钢索 13、密封端板 14、橡胶空气弹簧 15、橡胶纵向止挡 16、横向弹性止挡 17、连接法兰 18、腰环 19、横向弹性侧挡 20、横向缓冲橡胶 201、缓冲板 202、弧形连接部 203、缓冲腔体 204、侧弧形部 205、连接座 21、缓冲橡胶垫 211、顶弧形承接部 212、侧弧形承接部 213、承接环。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
实施例1
如图1-11所示，一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，它包括导向套1和橡胶空气弹簧14，所述的导向套1上下两侧分别设置有上板2、下板3，所述的上板2、下板3分别通过连接螺栓4与导向套1连接，所述的导向套1外侧均设置有驱动杆5，所述的驱动杆5外侧均设置有连接环6，所述的驱动杆5内侧均设置有压板7，所述的压板7外侧左右两侧均设置有纵向应急支撑腔8，所述的纵向应急支撑腔8内部均设置有纵向应急支撑橡胶座9，所述的压板7内侧均设置有随动压板10，所述的随动压板10左右两侧均设置有纵向油压减振器11，所述的随动压板10内侧设置有橡胶空气弹簧14。
所述的纵向应急支撑橡胶座9包括支座91，所述的支座91前面从左至右均匀设置有若干个支板92，所述的支板92上下两端均设置有外叠层橡胶座93，所述的外叠层橡胶座93两两之间均设置有内叠层橡胶座94，所述的内叠层橡胶座94内侧均设置有压缩空气腔95。
为了更好的效果，所述的外叠层橡胶座93、内叠层橡胶座94均为矩形与梯形结合的对称六边形结构且外叠层橡胶座93、内叠层橡胶座94呈交替上下对称设置，所述的压缩空气腔95内部设置有惰性气体，所述的支板92在支座91前面从左至右均匀设置有八个。
所述的橡胶空气弹簧14上下两侧均设置有密封端板13，所述的橡胶空气弹簧14外侧均设置有预压钢索12，所述的橡胶空气弹簧14与预压钢索12之间的上下两侧均设置有橡胶纵向止挡15。
所述的橡胶空气弹簧14外部上下两侧均设置有横向弹性止挡16，所述的横向弹性止挡16通过连接法兰17与密封端板13连接，所述的橡胶空气弹簧14由若干个串连在一起的曲囊形成且任意两相邻的曲囊的过渡处外壁箍设有腰环18，所述的腰环18外侧均设置有横向弹性侧挡19，所述的横向弹性侧挡19外侧均设置有横向缓冲橡胶20，所述的横向缓冲橡胶20之间均设置有缓冲橡胶垫21。
为了更好的效果，所述的纵向油压减振器11采用SFK1型减振器。
本发明为提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，在使用中，本发明的组合式橡胶关节的横向弹性止挡16、横向弹性侧挡19、横向缓冲橡胶20以及缓冲橡胶垫21，可增大橡胶空气弹簧14的横垂比，提高橡胶空气弹簧14的横向刚度和横向稳定性；同时通过对横向缓冲橡胶20中的缓冲腔体203的大小以及缓冲橡胶垫21的预压缩量进行设计，可进一步提高橡胶空气弹簧14的横向稳定性；本发明通过对驱动杆5、连接环6、压板7、随动压板10进行设计，沿轴线施加压力或者拉力的外力，橡胶空气弹簧14均能产生弹性压缩变形而耗能；预压钢索12、纵向油压减振器11、橡胶纵向止挡15以及缓冲橡胶垫21能够减小橡胶空气弹簧14的垂向刚度，增加橡胶空气弹簧14的疲劳寿命，延长使用寿命；本发明的纵向应急支撑腔8内的纵向应急支撑橡胶座9用以当橡胶空气弹簧14的气囊失效时对橡胶空气弹簧14承受的垂向载荷进行弹性应急支撑，增加橡胶空气弹簧14的使用寿命；本发明具有结构简单、降低横向变形、提高横向稳定性、延长使用寿命、安全可靠的优点。
实施例2
如图1-11所示，一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，它包括导向套1和橡胶空气弹簧14，所述的导向套1上下两侧分别设置有上板2、下板3，所述的上板2、下板3分别通过连接螺栓4与导向套1连接，所述的导向套1外侧均设置有驱动杆5，所述的驱动杆5外侧均设置有连接环6，所述的驱动杆5内侧均设置有压板7，所述的压板7外侧左右两侧均设置有纵向应急支撑腔8，所述的纵向应急支撑腔8内部均设置有纵向应急支撑橡胶座9，所述的压板7内侧均设置有随动压板10，所述的随动压板10左右两侧均设置有纵向油压减振器11，所述的随动压板10内侧设置有橡胶空气弹簧14。
所述的纵向应急支撑橡胶座9包括支座91，所述的支座91前面从左至右均匀设置有若干个支板92，所述的支板92上下两端均设置有外叠层橡胶座93，所述的外叠层橡胶座93两两之间均设置有内叠层橡胶座94，所述的内叠层橡胶座94内侧均设置有压缩空气腔95。
为了更好的效果，所述的外叠层橡胶座93、内叠层橡胶座94均为矩形与梯形结合的对称六边形结构且外叠层橡胶座93、内叠层橡胶座94呈交替上下对称设置，所述的压缩空气腔95内部设置有惰性气体，所述的支板92在支座91前面从左至右均匀设置有八个。
所述的橡胶空气弹簧14上下两侧均设置有密封端板13，所述的橡胶空气弹簧14外侧均设置有预压钢索12，所述的橡胶空气弹簧14与预压钢索12之间的上下两侧均设置有橡胶纵向止挡15。
所述的橡胶空气弹簧14外部上下两侧均设置有横向弹性止挡16，所述的横向弹性止挡16通过连接法兰17与密封端板13连接，所述的橡胶空气弹簧14由若干个串连在一起的曲囊形成且任意两相邻的曲囊的过渡处外壁箍设有腰环18，所述的腰环18外侧均设置有横向弹性侧挡19，所述的横向弹性侧挡19外侧均设置有横向缓冲橡胶20，所述的横向缓冲橡胶20之间均设置有缓冲橡胶垫21。
所述的横向缓冲橡胶20上下两侧从左至右均匀设置有若干个缓冲板201，所述的缓冲板201左侧连接处均设置有弧形连接部202，所述的缓冲板201两两之间均设置有缓冲腔体203，所述的缓冲腔体203上下两侧均设置有侧弧形部204，所述的横向缓冲橡胶20右侧设置有连接座205。
为了更好的效果，所述的缓冲板201在横向缓冲橡胶20上下两侧从左至右均匀设置有五个，所述的缓冲板201与弧形连接部202形成弧角“八”字形结构，所述的连接座205为“U”形结构。
所述的缓冲橡胶垫21对应橡胶空气弹簧14处设置有顶弧形承接部211，所述的缓冲橡胶垫21上下两侧对应横向缓冲橡胶20的侧弧形部204处均设置有侧弧形承接部212，所述的侧弧形承接部212外部对应横向缓冲橡胶20的缓冲板201处均设置有承接环213。
为了更好的效果，所述的纵向油压减振器11采用SFK1型减振器。
本发明为提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，在使用中，本发明的组合式橡胶关节的横向弹性止挡16、横向弹性侧挡19、横向缓冲橡胶20以及缓冲橡胶垫21，可增大橡胶空气弹簧14的横垂比，利用橡胶堆剪切变形和弯曲变形来减小橡胶空气弹簧14的横向刚度，改善橡胶空气弹簧14的横向变大能力，提高橡胶空气弹簧14的横向刚度和横向稳定性，同时对垂向有一定的弹性，即使橡胶空气弹簧14损坏或者内压力降低时，也能保证车辆在运行中具有一定的减振性能，提高安全可靠性能；同时通过对横向缓冲橡胶20中的缓冲腔体203的大小以及缓冲橡胶垫21的预压缩量进行设计，可进一步提高橡胶空气弹簧14的横向稳定性；本发明通过对驱动杆5、连接环6、压板7、随动压板10进行设计，沿轴线施加压力或者拉力的外力，橡胶空气弹簧14均能产生弹性压缩变形而耗能；预压钢索12、纵向油压减振器11、橡胶纵向止挡15以及缓冲橡胶垫21能够减小橡胶空气弹簧14的垂向刚度，增加橡胶空气弹簧14的疲劳寿命，延长使用寿命；本发明的纵向应急支撑腔8内的纵向应急支撑橡胶座9用以当橡胶空气弹簧14的气囊失效时对橡胶空气弹簧14承受的垂向载荷进行弹性应急支撑，增加橡胶空气弹簧14的使用寿命；本发明具有结构简单、降低横向变形、提高横向稳定性、延长使用寿命、安全可靠的优点。
Claims (9)
1.一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，它包括导向套和橡胶空气弹簧，其特征在于：所述的导向套上下两侧分别设置有上板、下板，所述的上板、下板分别通过连接螺栓与导向套连接，所述的导向套外侧均设置有驱动杆，所述的驱动杆外侧均设置有连接环，所述的驱动杆内侧均设置有压板，所述的压板外侧左右两侧均设置有纵向应急支撑腔，所述的纵向应急支撑腔内部均设置有纵向应急支撑橡胶座，所述的压板内侧均设置有随动压板，所述的随动压板左右两侧均设置有纵向油压减振器，所述的随动压板内侧设置有橡胶空气弹簧。
2.如权利要求1所述的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，其特征在于：所述的纵向应急支撑橡胶座包括支座，所述的支座前面从左至右均匀设置有若干个支板，所述的支板上下两端均设置有外叠层橡胶座，所述的外叠层橡胶座两两之间均设置有内叠层橡胶座，所述的内叠层橡胶座内侧均设置有压缩空气腔。
3.如权利要求2所述的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，其特征在于：所述的外叠层橡胶座、内叠层橡胶座均为矩形与梯形结合的对称六边形结构且外叠层橡胶座、内叠层橡胶座呈交替上下对称设置，所述的压缩空气腔内部设置有惰性气体，所述的支板在支座前面从左至右均匀设置有八个。
4.如权利要求1所述的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，其特征在于：所述的橡胶空气弹簧上下两侧均设置有密封端板，所述的橡胶空气弹簧外侧均设置有预压钢索，所述的橡胶空气弹簧与预压钢索之间的上下两侧均设置有橡胶纵向止挡。
5.如权利要求4所述的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，其特征在于：所述的橡胶空气弹簧外部上下两侧均设置有横向弹性止挡，所述的横向弹性止挡通过连接法兰与密封端板连接，所述的橡胶空气弹簧由若干个串连在一起的曲囊形成且任意两相邻的曲囊的过渡处外壁箍设有腰环，所述的腰环外侧均设置有横向弹性侧挡，所述的横向弹性侧挡外侧均设置有横向缓冲橡胶，所述的横向缓冲橡胶之间均设置有缓冲橡胶垫。
6.如权利要求5所述的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，其特征在于：所述的横向缓冲橡胶上下两侧从左至右均匀设置有若干个缓冲板，所述的缓冲板左侧连接处均设置有弧形连接部，所述的缓冲板两两之间均设置有缓冲腔体，所述的缓冲腔体上下两侧均设置有侧弧形部，所述的横向缓冲橡胶右侧设置有连接座。
7.如权利要求6所述的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，其特征在于：所述的缓冲板在横向缓冲橡胶上下两侧从左至右均匀设置有五个，所述的缓冲板与弧形连接部形成弧角“八”字形结构，所述的连接座为“U”形结构。
8.如权利要求5所述的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，其特征在于：所述的缓冲橡胶垫对应橡胶空气弹簧处设置有顶弧形承接部，所述的缓冲橡胶垫上下两侧对应横向缓冲橡胶的侧弧形部处均设置有侧弧形承接部，所述的侧弧形承接部外部对应横向缓冲橡胶的缓冲板处均设置有承接环。
9.如权利要求1所述的一种提高空气弹簧横向稳定性的组合式橡胶关节，其特征在于：所述的纵向油压减振器采用SFK1型减振器。
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