CN207997867U - 一种空气弹簧、安装有该空气弹簧的转向架及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种空气弹簧、安装有该空气弹簧的转向架及轨道车辆，空气弹簧包括上盖板、扣环、气囊、橡胶堆组件及安装座组件，上盖板上设置有向上凸起的上进气口，气囊一端口通过扣环安装在上盖板上，气囊的另一端口固定在橡胶堆组件上，橡胶堆组件安装在安装座组件上，橡胶堆组件包括硫化在安装座组件上的第一橡胶簧，在第一橡胶簧的上方安装压板，在压板的上方安装磨耗板，在压板与磨耗板之间设置有一层第二橡胶簧。本实用新型利用两个串联的橡胶簧作为空气弹簧的辅助簧，有效降低橡胶簧的刚度，满足空气弹簧在失气情况下的刚度要求，同时有利于降低空气弹簧的总重量，满足车辆轻量化的要求。

Description

一种空气弹簧、安装有该空气弹簧的转向架及轨道车辆

技术领域

本实用新型涉及一种空气弹簧，同时涉及一种安装有该空气弹簧的转向架及轨道车辆，属于轨道车辆制造技术领域。

背景技术

目前，市域快线客车是介于干线车及城市轨道交通之间的一种新的交通方式，其与普通铁路列车、高速铁路干线车、城市轨道交通均不同，市域快线客车最高速度可以达到140km/h，以地铁车辆为基础同时具有干线车的部分技术特征，对运行舒适度要求高于地铁，同时具有快启快停、大载客量、快速乘降等运行特点。

市域快线客车与地铁和干线车一样，转向架一般采用空气弹簧作为二系弹簧，而且为了提高列车的舒适性，空气弹簧采用有效直径较大的锥形空气弹簧，空气弹簧安装在转向架侧梁的中部，其顶部与车体连接，底部与侧梁连接。

在专利号为201520157319.5的中国专利中，就公开了一种市域快线客车转向架用空气弹簧，由上盖板、环形扣环、气囊、磨耗板、锥形橡胶堆等部件组成，在上盖板上设置有上进气口，在底部还设置有下进气口，下进气口与侧梁内的附加气室连通。该空气弹簧中仅采用锥形橡胶锥作为空气弹簧的辅助簧，在空气弹簧失气工况下，由锥形橡胶锥承载各向载荷，起到进一步缓冲的作用。但仅靠锥形橡胶锥无法满足空气弹簧在失气情况下的刚度要求，进而导致在空气弹簧失气工况下，车辆运行的安全性和平稳性都无法保证最佳状态。

实用新型内容

本实用新型主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种可以空气弹簧失气工况下，使车辆能够更好的适应线路的不平顺，保证车辆具有优良的安全性能和平稳性能的空气弹簧，同时提供一种安装有该空气弹簧的转向架及轨道车辆。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种空气弹簧，包括上盖板、扣环、气囊、橡胶堆组件及安装座组件，所述上盖板上设置有向上凸起的上进气口，所述气囊一端口通过扣环安装在所述上盖板上，所述气囊的另一端口固定在橡胶堆组件上，所述橡胶堆组件安装在安装座组件上，所述橡胶堆组件包括硫化在安装座组件上的第一橡胶簧，在所述第一橡胶簧的上方安装压板，在所述压板的上方安装磨耗板，在所述压板与磨耗板之间设置有一层第二橡胶簧。

进一步，所述第一橡胶簧为锥形橡胶簧，所述第二橡胶簧为叠层橡胶簧。

进一步，所述压板、磨耗板及叠层橡胶簧硫化在一起，通过螺栓固定在所述第一橡胶簧的上方。

进一步，在所述进气口的内部可拆卸安装一个节流塞。

进一步，所述节流塞与进气口之间通过螺纹连接。

进一步，在所述节流塞上设置有至少一个朝上开口的定位孔。

进一步，所述安装座组件包括安装座、底板及安装销，所述安装座的外壁为锥台形，所述第一橡胶簧硫化在安装座的外壁上，所述底板通过螺钉固定在安装座的底部，所述安装销为T形销，在所述安装座和底板上设置有安装孔，所述安装销的头部插入安装孔内安装。

进一步，在所述安装座的顶部具有提吊用的螺纹孔，所述螺纹孔正对进气口设置。

本实用新型的另一个技术方案是：

一种转向架，安装有如上所述的空气弹簧。

本实用新型的再一个技术方案是：

一种轨道车辆，安装有如上所述的转向架。

综上内容，本实用新型提供的一种空气弹簧、安装有该空气弹簧的转向架及轨道车辆，与现有技术相比，具有如下优点：

(1)本实用新型利用两个串联的橡胶簧作为空气弹簧的辅助簧，有效降低橡胶簧的刚度，满足空气弹簧在失气情况下的刚度要求，进而有利于保证车辆在空簧失气工况下，能够更好地适应线路的不平顺，使车辆具有优良的运行平稳性能和安全性能，同时有利于降低空气弹簧的总重量，满足车辆轻量化的要求。

(2)本实用新型在进气口内部安装有可拆卸的节流塞，不仅可为车辆提供合理的阻尼，同时便于节流塞拆卸检修。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

如图1所示，上盖板1，扣环2，气囊3，进气口4，O形密封圈5，沉头螺钉6，第一橡胶簧7，压板8，磨耗板9，第二橡胶簧10，支撑台11，固定台12，节流塞13，定位孔14，沉头螺钉15，缓冲空间16，安装座17，底板18，安装销19，螺钉20，螺纹孔21。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

实施例一：

如图1所示，本实用新型提供的一种空气弹簧，包括上盖板1、扣环2、气囊3、橡胶堆组件及安装座组件。

在上盖板1上设置有向上凸起的进气口4，进气口4的内孔为圆柱形，进气口4的外壁为锥台形，在外表面上设置有两道O形密封圈5，进气口4的外壁采用锥台形状，更有利于与车体空气弹簧安装座(图中未示出)之间的安装，两道O形密封圈5实现与车体空气弹簧安装座之间的密封连接，保证气囊3内的压缩空气不泄漏。

在进气口4的内部安装一个节流塞13，节流塞13对空气弹簧内的气流起到阻尼的作用。本实施例中，节流塞13可拆卸地安装在进气口4内，不仅可为车辆提供合理的阻尼，同时便于对节流塞13拆卸检修。节流塞13与进气口4之间通过螺纹连接，节流塞13为一圆柱体，在其中心开有阻尼用的阻尼孔，在节流塞13的外壁上设置有外螺纹，在进气口4的内壁上设置内螺纹，将节流塞13旋转即可将节流塞13安装在进气口4内，安装非常简单方便。同时，为了更加方便节流塞13的拆卸，在节流塞13上设置有至少一个朝上开口的定位孔14，只要将工具插入定位孔14内即可方便节流塞13的旋转。

上盖板1的下表面安装环形的扣环2，扣环2通过多个沉头螺钉6与上盖板1固定连接，气囊3上方的端口通过环形的扣环2固定在上盖板1的下表面上。扣环2的内圈顶部具有卡槽，气囊3的顶部边缘具有向外翻折形成的卡扣结构，气囊3顶部的卡扣紧密卡在扣环2的卡槽内实现两者的固定连接。

上盖板1和扣环2采用轻质的铝合金材料制成，在保证其结构强度的同时，可以大幅降低空气弹簧的总重量，满足车辆轻量化的要求。

橡胶堆组件包括第一橡胶簧7，在第一橡胶簧7的上方安装压板8，在压板8的上方安装磨耗板9，在压板8与磨耗板9之间设置有一层第二橡胶簧10，第一橡胶簧7与压板8之间具有一缓冲空间16。

本实施例中，第一橡胶簧7为锥形橡胶簧，整体呈锥台形，由锥形橡胶及支撑台11硫化在一起形成，第一橡胶簧7最内层的橡胶硫化在安装座组件的外表面上，第一橡胶簧7的最外层橡胶外表面硫化支撑台11，支撑台11的腰部向外延伸出一个环形的固定台12。气囊3另一端的端口套装固定在支撑台11的外表面上实现与支撑台11和固定台12之间的密封连接。支撑台11和固定台12为一体的金属件，支撑台11和固定台12优选采用轻质的铝合金材料，以满足轻量化的要求。

本实施例中，第二橡胶簧10为叠层橡胶簧，压板8、磨耗板9及叠层橡胶簧硫化在一起，通过沉头螺钉15与第一橡胶簧7的支撑台11固定连接。压板8、磨耗板9及叠层橡胶簧硫化后整体呈圆环形，将气囊3内的空间与第一橡胶簧7上方的缓冲空间16连通。气缸内的压缩空气经过进气口4首先进入气囊3内，再进入下方的缓冲空间16，压缩空气在缓冲空间16得以缓冲。

本实施例中，利用两个串联的锥形的第一橡胶簧7和圆环形的第二橡胶簧10共同作为空气弹簧的辅助簧，可有效降低橡胶簧的垂向刚度，可降低15％左右，进而可以满足空气弹簧在失气情况下的刚度要求，有利于保证车辆在空簧失气工况下，能够更好地适应线路的不平顺，使车辆具有优良的运行平稳性能和安全性能。

安装座组件包括安装座17、底板18及安装销19。安装座17整体为锥台形，第一橡胶簧7最内层的橡胶硫化在硫化在安装座17的外壁上，有利于承载第一橡胶簧7的垂向作用力，同时增加橡胶的硫化面积。底板18通过螺钉20固定在安装座17的底部，底板18同时与构架固定连接。优选，底板18采用圆形，且底板18的直径大于安装座17底部的最大直径，以大幅增加与构架之间的接触面积，避免构架应力集中的现象发生，保证构架的整体刚度及承载能力。安装销19为T形销，在安装座17和底板18上设置有安装孔，安装销19的头部插入安装孔内安装。安装座17、底板18及安装销19优选采用轻质的铝合金材料，用以满足轻量化的要求。

本实施例中，在安装座17的顶部具有提吊用的螺纹孔21，螺纹孔21正对进气口4设置。在需要提吊空气弹簧时，只需要将吊具从进气口4中伸入，与下方的螺纹孔21旋紧固定连接，即可完成空气弹簧的提吊，结构简单，操作也非常方便。

本实施例中，气囊3优选采用最大直径为710mm的橡胶气囊，以提供合理的空簧系统刚度以及空簧大位移，进一步提高乘座的舒适性。

实施例二：

本实施例中提供一种转向架，转向架包括构架、一系弹簧、二系弹簧、牵引装置及制动装置等，其中，二系弹簧采用如实施例一中所提供的空气弹簧，空气弹簧的底部安装在构架上，空气弹簧的顶部与车体连接。

实施例三：

一种轨道车辆，包括车体，在车体下方安装有如实施例二中所提供的转向架。

如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种空气弹簧，包括上盖板、扣环、气囊、橡胶堆组件及安装座组件，所述上盖板上设置有向上凸起的上进气口，所述气囊一端口通过扣环安装在所述上盖板上，所述气囊的另一端口固定在橡胶堆组件上，所述橡胶堆组件安装在安装座组件上，其特征在于：所述橡胶堆组件包括硫化在安装座组件上的第一橡胶簧，在所述第一橡胶簧的上方安装压板，在所述压板的上方安装磨耗板，在所述压板与磨耗板之间设置有一层第二橡胶簧。

2.根据权利要求1所述的一种空气弹簧，其特征在于：所述第一橡胶簧为锥形橡胶簧，所述第二橡胶簧为叠层橡胶簧。

3.根据权利要求2所述的一种空气弹簧，其特征在于：所述压板、磨耗板及叠层橡胶簧硫化在一起，通过螺栓固定在所述第一橡胶簧的上方。

4.根据权利要求1所述的一种空气弹簧，其特征在于：在所述进气口的内部可拆卸安装一个节流塞。

5.根据权利要求4所述的一种空气弹簧，其特征在于：所述节流塞与进气口之间通过螺纹连接。

6.根据权利要求5所述的一种空气弹簧，其特征在于：在所述节流塞上设置有至少一个朝上开口的定位孔。

7.根据权利要求1至6任一项所述的一种空气弹簧，其特征在于：所述安装座组件包括安装座、底板及安装销，所述安装座的外壁为锥台形，所述第一橡胶簧硫化在安装座的外壁上，所述底板通过螺钉固定在安装座的底部，所述安装销为T形销，在所述安装座和底板上设置有安装孔，所述安装销的头部插入安装孔内安装。

8.根据权利要求7所述的一种空气弹簧，其特征在于：在所述安装座的顶部具有提吊用的螺纹孔，所述螺纹孔正对进气口设置。

9.一种转向架，其特征在于：安装有如权利要求1-8任一项所述的空气弹簧。

10.一种轨道车辆，其特征在于：安装有如权利要求9所述的转向架。