空气弹簧的发展ECJTU段晋伟一、空气弹簧的简介1.定义:在可伸缩的密闭容器中充以压缩空气,利用空气弹性作用的弹簧
俗称气囊、气囊式气缸、皮囊气缸等
它具有如下特点:①空气弹簧具有非线性特性,可将其特性曲线设计成理想形状;②空气弹簧质量轻,内摩小,对高频振动有很好的隔振消声能力;③空气弹簧的刚度和承载能力可以通过调节橡胶气囊的内压力来调整;④空气弹簧的制造工艺复杂,费用高
2.结构:曲囊式结构,其曲囊数通常为1~3曲囊,但根据需要也可以设计制造成袖式、膜式、束带型空气弹簧,还可以在一定条件下将两个囊式空气弹簧叠加使用
(注:五种结构对应按联接方式分类中的图)3.分类:(1)根据联接方式:a
一类为固定式法兰联接型,空气弹簧的两端边缘尺寸和曲囊最大外径相等或略小一些,钻若干个孔后用法兰环和端板紧固联接;b
另一类为活套式法兰联接型,空气弹簧的两端边缘尺寸比曲囊最大外径小得多,无须钻孔,用一个特制的法兰环和一个普通端板紧固联接;c
第三类为自密封型,不用法兰联接,压入端板,充入压缩空气则自行密封
(2)按工作时的变形方式:分为囊式、膜式和混合式三种
如图1、2、3所示
囊式空气弹簧主要依靠橡胶气囊的挠屈获得弹性变形
囊式空气弹簧根据橡胶气囊曲数的不同分为单曲、双曲和多曲囊式空气弹簧
膜式空气弹簧主要依靠橡胶气囊的卷曲获得弹性变形
膜式空气弹簧的结构是在盖板和底座之间放置一圆柱形橡胶气囊,通过气囊挠曲变形实现整体伸缩
膜式空气弹簧在其正常工作范围内,弹簧刚度变化要比囊式小,同时也可通过改变底座形状的方法,控制其有效面积变化率,以获得比较理想的弹性特性
膜式空气弹簧有效面积的变化率也比囊式弹簧小,因此,膜式空气弹簧在辅助气室较小的情况下,也可得到较低的自振频率
混合式空气弹簧则兼有以上两种变形方式
图表1囊式空气弹簧图表2膜式空气弹簧图表3混合式空气弹簧(3)根据橡胶气