[發明專利]方形高承載空氣彈簧

有效

• 申請號: 201210134141.3
• 申請日: 2012-05-03
• 公開（公告）號: CN102635660A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 張玉勛;陳燦輝;葉特;楊李核;莫榮利
• 申請（專利權）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: F16F9/04
• 分類號: F16F9/04;F16F9/32
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所 31251
• 代理人: 王法男

技術領域

本發明涉及一種機械部件裝置，具體涉及一種艦船用的方形高承載空氣彈簧。

背景技術

振動與噪聲在自然界、生活中無處不在，給人們帶來了不少難題。為了提高設備的安全性，人類生活的舒適性，眾多減振降噪元件被應用。常用的減振元件有橡膠隔振器、金屬隔振器、氣動減振器。空氣彈簧是一種重要的減振降噪產品，由于其固有頻率低、剛度非線性等諸多優點，在汽車、鐵道車輛、艦船、航空及各類機械設備中等得到廣泛應用。

目前國內外空氣彈簧大致可分為囊式和膜式兩類，且氣囊多為圓形。對于某些運用場合，比如艦船，由于減振降噪元件的安裝空氣尺寸受到嚴格限制，現有圓形空氣彈簧則不能最大利用空間，提高減振降噪效果。同時，由于空間的限制，須提高空氣彈簧內部壓力以提高其承載能力，而現有空氣彈簧常見工作壓力通常小于0.7MPa，應用在高內壓下，其可靠度必然受到質疑。

經初步檢索，發現申請號為200710051635.4的中國發明專利公開了一種高壓大載荷空氣彈簧，涉及一種以壓力高于1MPA的壓縮空氣作為彈性體的隔振器。該空氣彈簧由橡膠囊體、蓋板、碟形法蘭、密封圈、囊內填充物組成。碟形法蘭可調整固有頻率和提高空氣彈簧大變形情況時的承載。囊體的芳綸骨架層在中間法蘭上繞一圈后由外法蘭和壓緊法蘭壓緊硫化成三法蘭一體化式結構，芳綸骨架層內外有硫化膠層。橡膠囊體與蓋板之間由囊體上的密封帶、O形密封圈及聚四氟乙烯密封圈密封。蓋板上裝有的填充物在橡膠囊體內起六向自限位和調整固有頻率的作用。

上述技術方案的缺點在于：1、采用碟形法蘭作為密封連接件，當空氣彈簧開始工作時，囊體的徑向張力全部由硫化后的蝶形法蘭承擔，其壓力承受能力有限，隨著使用時間變長和腐蝕，必然存在隱患；2、囊體肚面上沒有箍環，使得囊體的承壓能力大大下降；3、內部限位裝置占體積太大，且限位裝置之間沒有緩沖保護的裝置，導致其承壓能力減弱，使用壽命減少，且噪聲大。

因此有必要對現有技術進行改進。

發明內容

針對現有的空氣彈簧形狀尺寸不合理、密封連接方式和結構不科學導致承壓能力有限、壽命短、噪聲大等問題，本發明設計了一種空間利用更為合理，空氣彈簧內部壓力承載能力更好，使用壽命長、噪聲小的高承載方形空氣彈簧。

本發明采用的技術方案是：

一種方形高承載空氣彈簧，包括囊體和囊體密封件，其特征在于，所述囊體截面形狀為方形。

進一步地，所述囊體的骨架層為芳綸簾線骨架層。

一種方形高承載空氣彈簧，其特征在于，包括囊體、上扣環、下扣環、上蓋板、下蓋板、上限位部件、下限位部件及若干連接件，所述囊體由囊體橡膠、骨架層、上子口鋼圈、下子口鋼圈硫化在一起形成，所述上蓋板和下蓋板上均設有與所述囊體的上、下子口鋼圈形狀相配合的凹槽，所述囊體通過所述凹槽裝配在所述上、下蓋板上，所述上扣環將所述囊體的上子口鋼圈緊壓在所述上蓋板上，所述下扣環將所述囊體的下子口鋼圈緊壓在所述下蓋板上，所述上、下扣環與所述上、下蓋板之間通過連接件連接緊固，所述上、下限位部件位于所述囊體內部，所述上限位部件通過連接件連接在上蓋板上，所述下限位部件通過連接件連接在所述下蓋板上，上蓋板上開有氣孔和安裝孔。

進一步地，所述囊體肚面設有肚面鋼圈，所述肚面鋼圈通過硫化附著在所述囊體的中間位置，或是鉗箍在所述囊體的中間位置。

進一步地，為進一步提高氣囊承壓能力，氣囊簾線層層數做成4-10層可選，不同簾線層之間存在夾角。

進一步地，所述上、下限位部件均為中空柱形結構，壁面鉆孔，其端部分別埋入所述上、下蓋板內部，端部附近分別設有肩板，所述肩板向外抵住所述囊體，使整個結構更為緊固。

進一步地，所述上、下限位部件的接觸面上硫化有一層橡膠。

進一步地，所述扣環和所述蓋板之間的配合方式為凹凸配合，具體為所述扣環與蓋板接觸的表面上設有凸起部位，所述蓋板的表面上相應位置設有凹槽，所述突起部位和所述凹槽相互配合形成扣環與蓋板之間的凹凸配合。

進一步地，所述上、下扣環為相互扣搭的兩半式結構，采用厚度較厚的材料制成，一方面其裙邊限制氣囊變形，調整性性能，另一方面，由于扣環較厚，其抗彎矩能力強，空氣彈簧工作時，扣環變形小，系統密封性可靠。