CN215890908U - 膜片衬套径向密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种膜片衬套径向密封结构，包括：活塞杆、套装在活塞杆上的膜片衬套和顶座总成，顶座总成设置有用于与活塞杆装配的座孔，膜片衬套包括内金属骨架、膜片和外金属骨架，内金属骨架被压紧在活塞杆的轴肩上，外金属骨架被压紧在顶座总成上，其特征在于，膜片为橡胶件且内设有纤维加强层，膜片分别与内金属骨架、外金属骨架硫化粘合。本实用新型通过膜片衬套可将高压气体可靠的密封在气囊中，通过膜片的变形弥补活塞杆与顶座总成相对运动时产生的位移，保证空气弹簧的动态密封效果，使顶胶总成上下两个面所受的压力均为常压，膜片主要靠纤维加强层承压，在密封产生的高气压下，膜片发生较大变形时仍具有一定的可靠性及较高的寿命。

Description

膜片衬套径向密封结构

技术领域

本实用新型涉及空气弹簧技术领域，特别涉及一种膜片衬套径向密封结构。

背景技术

空气弹簧通常与电控减振器配合使用，而电控减振器需要在活塞杆端部与线束进行电器连接，这部分连接机构无法承载高压气体，而在车辆行驶过程中，活塞杆端部相对于空气弹簧会有上下左右的运动，这就需要气囊与活塞杆接触的部分提供一个可以活动的高压密封结构。高压密封结构通常有两种，分别为衬套密封结构和膜片密封结构。

衬套密封结构包括内金属骨架和外金属骨架，在内外金属骨架间充满橡胶，橡胶本身具有一定的拉伸极限，变形量较小，动密封效果一般。

膜片密封结构包括膜片、膜片内固定件和膜片外固定件，膜片的两端分别与膜片内固定件和膜片外固定件固定安装，在膜片安装到位的情况下，具有一定的可靠性及较大的变形量，但安装不便，易出现密封不良的现象。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种膜片衬套径向密封结构，实现电控减振器活塞杆与空气弹簧之间的密封。

为实现上述目的，本实用新型采用以下具体技术方案：

本实用新型提供的膜片衬套径向密封结构，包括：活塞杆、套装在活塞杆上的膜片衬套和顶座总成，顶座总成设置有用于与活塞杆装配的座孔，膜片衬套包括内金属骨架、膜片和外金属骨架，膜片位于内金属骨架与外金属骨架之间，内金属骨架被压紧在活塞杆的轴肩上，外金属骨架被压紧在顶座总成上，其特征在于，膜片为橡胶件且内设有纤维加强层，膜片分别与内金属骨架、外金属骨架硫化粘合。

优选地，膜片为环形弯折状结构，膜片包括一体成型的内连接部、外连接部和弯折部，内连接部向弯折部的方向翘起并与内金属骨架硫化粘合，外连接部向弯折部的方向翘起并与外金属骨架硫化粘合；在内连接部与活塞杆接触的部位形成有第一密封凸起，在外连接部与顶座总成接触的部位形成有第二密封凸起。

优选地，内连接部、外连接部过盈配合在活塞杆与顶座总成之间。

优选地，在活塞杆上还套装有用于从轴向将内金属骨架压紧在轴肩上的螺母、挡圈、顶胶总成和压板，顶胶总成夹在挡圈与压板压板之间，挡圈与螺母接触，压板与内金属骨架接触。

优选地，在顶座总成与顶胶总成之间安装有垫圈，垫圈被顶胶总成紧压在顶座总成的内表面上，垫圈分别与顶座总成及顶胶总成过盈配合。

优选地，外金属骨架被孔用弹性挡圈从轴向压紧在顶座总成上。

本实用新型能够取得以下技术效果：

1、膜片衬套可将高压气体可靠的密封在气囊中，通过膜片的变形弥补活塞杆与顶座总成相对运动时产生的位移，保证空气弹簧的动态密封效果，使顶胶总成上下两个面所受的压力均为常压，膜片主要靠纤维加强层承压，在密封产生的高气压下，膜片发生较大变形时仍具有一定的可靠性及较高的寿命。

2、通过内连接部、外连接部在活塞杆、顶座总成之间的过盈配合，不仅能将空气弹簧内的高压气体与顶胶总成分隔开，减小高压气体对顶胶总成的作用力，改善顶胶总成的刚度特性，还能减小膜片衬套与高压气体的接触面积，从而减小膜片衬套承受高压气体的作用力，达到更好的密封效果。

附图说明

图1是是根据本实用新型实施例1的膜片衬套径向密封结构的装配关系示意图；

图2是根据本实用新型实施例1的膜片衬套的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例2的膜片衬套轴向密封结构的装配关系示意图；

图4根据本实用新型实施例2的膜片衬套的结构示意图。

实施例1的附图标记包括：螺母1、挡圈2、顶胶总成3、压板4、膜片衬套6、内金属骨架601、膜片602、外金属骨架603、内连接部604、外连接部605、弯折部606、第一密封凸起607、第二密封凸起608、孔用弹性挡圈7、垫圈8、活塞杆9、顶座总成10。

实施例2的附图标记包括：螺母1`、挡圈2`、顶胶总成3`、压板4`、膜片衬套6`、内金属骨架601`、膜片602`、外金属骨架603`、内连接部604`、外连接部605`、弯折部606`、第一密封凸起607`、第二密封凸起608`、密封套7`、O型密封圈8`、活塞杆9`、顶座总成10`。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，而不构成对本实用新型的限制。

下面以具体实施例对本实用新型提供的膜片衬套径向密封结构进行详细说明。

实施例1

如图1和图2所示，本实用新型实施例1提供的膜片衬套径向密封结构，包括：螺母1、挡圈2、顶胶总成3、压板4、膜片衬套6、孔用弹性挡圈7、垫圈8、活塞杆9、顶座总成10；其中，螺母1、挡圈2、顶胶总成3、压板4、膜片衬套6和顶座总成10分别套装在活塞杆9上，螺母1位于活塞杆9的端部与挡圈2接触，顶胶总成3夹紧在挡圈2与压板4之间，压板4与膜片衬套6接触，依次通过螺母1、挡圈2、顶胶总成3、压板4从轴向将膜片衬套6压紧在活塞杆9的轴肩上。

垫圈8安装在顶座总成10与顶胶总成3之间，垫圈8被顶胶总成3紧压在顶座总成10的内表面上，分别与顶座总成10及顶胶总成3过盈配合。

顶座总成10形成有座孔，通过该座孔套装在活塞杆9上，座孔与活塞杆9之间具有一定的间隙。

膜片衬套6包括内金属骨架601、膜片602和外金属骨架603，膜片602连接在内金属骨架601与外金属骨架603之间，内金属骨架601被螺母1、挡圈2、顶胶总成3、压板4压紧在活塞杆9的轴肩上，内金属骨架601可随活塞杆9移动，外金属骨架603填充在活塞杆9与顶座总成10的座孔之间的间隙内，孔用弹性挡圈7位于顶座总成9的座孔底部，孔用弹性挡圈7从轴向将外金属骨架603压紧在顶座总成10的座孔中，外金属骨架403可随顶座总成10运动，在活塞杆9与顶座总成10发生相对运动时，通过膜片602的变形弥补活塞杆9与顶座总成10相对运动时产生的位移，因膜片602具有较大的变形量，所以动密封性较好。

膜片602为橡胶件且内设有纤维加强层，膜片602起密封作用，纤维加强层起承力作用，纤维加强层可使膜片602在较大变形时，仍具有较高的寿命及可靠性。

膜片衬套6用于将高压气体可靠的密封在气囊中，通过膜片602的变形弥补活塞杆9与顶座总成10相对运动时产生的位移，保证空气弹簧的动态密封效果，使顶胶总成3上下两个面所受的压力均为常压，膜片602主要靠纤维加强层承压，在密封产生的高气压下，当膜片602发生较大变形时仍具有一定的可靠性及较高的寿命。

膜片602为环形弯折状结构，具体地，膜片602包括一体成型的内连接部604、外连接部605、弯折部606，内连接部604向弯折部606的方向翘起并与内金属骨架601硫化粘合，外连接部605向弯折部606的方向翘起并与外金属骨架603硫化粘合，弯折部606可上下活动，允许内金属骨架601与外金属骨架603之间有相对的窜动。

内连接部604、外连接部605过盈配合在活塞杆9与顶座总成10之间。在内连接部604与活塞杆接触的部位形成有第一密封凸起607，通过第一密封凸起607对活塞杆9与内金属骨架601之间进行密封。在外连接部605与顶座总成10接触的部位形成有第二密封凸起608，通过第二密封凸起608对外金属骨架603与顶座总成10之间进行密封。

通过第一密封凸起607、第二密封凸起608实现膜片衬套6与活塞杆9的接触面及实现膜片衬套6与顶座总成10的接触面的密封，膜片衬套6的双层密封能够提高空气弹簧的密封效果。

通过内连接部604、外连接部605在活塞杆9、顶座总成10之间的过盈配合，不仅能将空气弹簧内的高压气体与顶胶总成3分隔开，减小高压气体对顶胶总成3的作用力，改善顶胶总成3的刚度特性，还能减小膜片衬套6与高压气体的接触面积，从而减小膜片衬套6承受高压气体的作用力，达到更好的密封效果。

实施例2

如图3和图4所示，本实用新型实施例2提供的膜片衬套轴向密封结构，包括：螺母1`、挡圈2`、顶胶总成3`、压板4`、膜片衬套6`、密封套7`、O型密封圈8`、活塞杆9`、顶座总成10`；其中，螺母1`、挡圈2`、顶胶总成3`、压板4`从轴向依次套装在活塞杆9`上，将密封套7`压紧在活塞杆9`的轴肩处，在密封套7`上与活塞杆9`接触的表面开设有环槽，O型密封圈8`安装在环槽内，通过螺母1`、挡圈2`、顶胶总成3`、压板4`从轴向将O型密封圈8`压紧在活塞杆9`的轴肩上，膜片衬套6`套装在密封套7`上。

膜片衬套6`包括内金属骨架601`、膜片602`和外金属骨架603`，膜片602`连接在内金属骨架601`与外金属骨架603`之间，膜片602`包括一体成型的内连接部604`、外连接部605`和弯折部606`，内连接部604`向弯折部606`的方向翘起并与内金属骨架601`硫化粘合，外连接部605`向弯折部606`的方向翘起并与外金属骨架603`硫化粘合，弯折部606`可上下活动，允许内金属骨架601`与外金属骨架603`之间有相对的窜动。

外金属骨架603`被顶胶总成3`压紧在顶座总成10`的内表面上，从而实现外连接部605`与顶座总成10`的过盈配合，起到密封的作用。

内金属骨架601`通过螺母1`、挡圈2`、顶胶总成3`、压板4`从轴向压紧在密封套7`上，从而实现内连接部604`与密封套7`的过盈配合，起到密封的作用。

为了进一步提高密封效果，在内连接部604`与密封套7`接触的部位形成有第一密封凸起607`，通过第一密封凸起607`对内连接部604`与密封套7`之间进行密封，以及在外连接部605`与顶座总成10`接触的部位形成有第二密封凸起608`，通过第二密封凸起608`对外连接部605`与顶座总成10`之间进行密封。

通过第一密封凸起607`、第二密封凸起608`实现膜片衬套6`与密封套7`的接触面及实现膜片衬套6`与顶座总成10`的接触面的密封，膜片衬套6`的双层密封能够提高空气弹簧的密封效果。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种膜片衬套径向密封结构，包括：活塞杆、套装在所述活塞杆上的膜片衬套和顶座总成，所述顶座总成设置有用于与所述活塞杆装配的座孔，所述膜片衬套包括内金属骨架、膜片和外金属骨架，所述膜片位于所述内金属骨架与所述外金属骨架之间，所述内金属骨架被压紧在所述活塞杆的轴肩上，所述外金属骨架被压紧在所述顶座总成上，其特征在于，所述膜片为橡胶件且内设有纤维加强层，所述膜片分别与所述内金属骨架、所述外金属骨架硫化粘合。

2.如权利要求1所述的膜片衬套径向密封结构，其特征在于，所述膜片为环形弯折状结构，所述膜片包括一体成型的内连接部、外连接部和弯折部，所述内连接部向所述弯折部的方向翘起并与所述内金属骨架硫化粘合，所述外连接部向所述弯折部的方向翘起并与所述外金属骨架硫化粘合；在所述内连接部与所述活塞杆接触的部位形成有第一密封凸起，在所述外连接部与所述顶座总成接触的部位形成有第二密封凸起。

3.如权利要求2所述的膜片衬套径向密封结构，其特征在于，所述内连接部、所述外连接部过盈配合在所述活塞杆与所述顶座总成之间。

4.如权利要求1～3中任一项所述的膜片衬套径向密封结构，其特征在于，在所述活塞杆上还套装有用于从轴向将所述内金属骨架压紧在所述轴肩上的螺母、挡圈、顶胶总成和压板，所述顶胶总成夹在所述挡圈与所述压板压板之间，所述挡圈与所述螺母接触，所述压板与所述内金属骨架接触。

5.如权利要求4所述的膜片衬套径向密封结构，其特征在于，在所述顶座总成与所述顶胶总成之间安装有垫圈，所述垫圈被所述顶胶总成紧压在所述顶座总成的内表面上，所述垫圈分别与所述顶座总成及所述顶胶总成过盈配合。

6.如权利要求4所述的膜片衬套径向密封结构，其特征在于，所述外金属骨架被孔用弹性挡圈从轴向压紧在所述顶座总成上。

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