專利名稱:用于低速磁懸浮列車的空氣彈簧的制作方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種空氣彈簧,尤其涉及一種用于低速磁懸浮列車的空氣彈簧。
背景技術(shù):
空氣彈簧是一種在密閉的橡膠囊中加入壓力空氣,利用空氣的壓縮彈性進(jìn)行工作的非金屬彈性元件,廣泛用于交通運(yùn)輸工具的懸掛裝置。它能夠?qū)崿F(xiàn)緩沖、減振、隔振,并可通過連接的調(diào)節(jié)閥自動(dòng)調(diào)節(jié)充排氣量,而使車體承載面高度不隨載荷變化。在磁懸浮列車中,空氣彈簧用作二系懸掛,它可以降低運(yùn)行中的車體與轉(zhuǎn)向架之間的耦合頻率,改善旅客乘坐舒適性?,F(xiàn)有空氣彈簧主要分為囊式和膜式。囊式空氣彈簧橫向剛度小并能適應(yīng)大的橫向變形,占用空間大,用在地鐵較多。膜式又分為自由膜式和約束膜式。自由膜式空氣彈簧具有高柔性,大橫向變位、小橫向剛度,直線行車時(shí)較軟,在曲線行車時(shí)較硬,從整體上改善了乘坐舒適性,橡膠囊的有效直徑比較大,一般為400-830mm,在ICE及日本高速列車及我國高速、準(zhǔn)高速列車上采用。約束膜式空氣彈簧設(shè)計(jì)緊湊,垂向剛度小,橫向剛度大,占用的空間小,適合于城市軌道車輛。約束膜式空氣彈簧一般由上蓋板(或外筒)、橡膠囊、下座、橡膠堆組成。
低速磁懸浮列車中,空氣彈簧通常被安裝在磁懸浮列車的磁懸浮架與滑臺(tái)之間,要求其垂向剛度為80N/mm,橫向剛度為150N/mm,橡膠囊的直徑最大不超過220mm,總高度應(yīng)小于370mm。所有這些都對(duì)現(xiàn)有的空氣彈簧在性能和尺寸上提出了新的要求。現(xiàn)有的囊式空氣彈簧或自由膜式空氣彈簧在滿足性能指標(biāo)時(shí),其尺寸均太大而不能使用。約束膜式空氣彈簧達(dá)到性能要求時(shí),雖然膠囊的直徑可減小到220mm符合要求,但其上端較大,不能合適地安裝在低速磁懸浮列車上。在滿足上述要求的同時(shí),低速磁懸浮列車還要求在運(yùn)行過程中空氣彈簧橫向、縱向及垂向位移不能太大,即要求空氣彈簧在橫向、縱向及垂向限位,否則會(huì)使磁懸浮車輛相對(duì)走行機(jī)構(gòu)的側(cè)滾角大,造成列車運(yùn)行的不平穩(wěn)和不安全。而現(xiàn)有的所有空氣彈簧的橫向、縱向及垂向位移均過大,尤其在水平方向的橫向位移,不能滿足低速磁懸浮列車的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于低速磁懸浮列車的空氣彈簧,該種空氣彈簧占用空間小,能適合地安裝在磁懸浮列車上,同時(shí)能滿足低速磁懸浮列車對(duì)垂向剛度、橫向剛度的要求;且能在垂向、橫向及縱向彈性限位,使低速磁懸浮車輛相對(duì)走行機(jī)構(gòu)的側(cè)滾角小,列車運(yùn)行平穩(wěn)、安全。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題,所采用的技術(shù)方案為一種用于低速磁懸浮列車的空氣彈簧,包括空氣彈簧筒、橡膠囊和底座,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是空氣彈簧筒的上部固定在磁懸浮列車滑臺(tái)的盲孔中,橡膠囊和底座置于磁懸浮列車的磁懸浮架中部的盲孔中;橡膠囊上部中間的下凹開孔密封固定在空氣彈簧筒中部環(huán)狀凸起上,橡膠囊下部密封固定在底座上,且橡膠囊下部的開孔卡緊在底座中部的凸環(huán)外壁上;空氣彈簧筒的下部緊密套合有圓筒狀的柔性水平止擋,水平止擋的下部被嵌在空氣彈簧筒上的檔圈擋住;底座中部的凸環(huán)內(nèi)嵌有柱狀的柔性垂向止擋。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是空氣彈簧筒上部固定在磁懸浮列車滑臺(tái)盲孔中,底座和橡膠囊直接置于磁懸浮列車的磁懸浮架中部的盲孔中,構(gòu)成約束膜式空氣彈簧,由于其橡膠囊直接和上部的空氣彈簧筒和下部的底座相連接,其垂向剛度和橫向剛度好,能滿足低速磁懸浮列車的要求。并且由于磁懸浮架盲孔的內(nèi)壁即為該約束膜式空氣彈簧的外筒,有效地減小了空氣彈簧的占用空間,使其巧妙地安裝在磁懸浮列車的有限空間內(nèi)??諝鈴椈赏驳南虏烤o密套合的柔性水平止擋,水平止擋周緣到橡膠囊的距離及橡膠囊到懸浮架盲孔內(nèi)壁的距離限制了空氣彈簧筒的最大的橫向、縱向位移,實(shí)現(xiàn)了空氣彈簧的水平彈性限位。底座中部的凸環(huán)內(nèi)嵌置的柱狀柔性垂向止擋,到空氣彈簧筒下端的距離限制了空氣彈簧筒的最大垂向位移,實(shí)現(xiàn)了空氣彈簧的垂向彈性限位。橫向、縱向和垂向彈性限位,使低速磁懸浮列車運(yùn)行時(shí)相對(duì)走行機(jī)構(gòu)的側(cè)滾角小,列車運(yùn)行平穩(wěn)、安全。
上述的底座下面中間設(shè)有凸臺(tái),該凸臺(tái)與磁懸浮架中部的盲孔底壁的凹孔適配。這樣可使空氣彈簧更方便地定位安裝在磁懸浮架上的盲孔中,也使空氣彈簧更穩(wěn)固地位于磁懸浮架中。
上述的柔性水平止擋和柔性垂向止擋均為橡膠制成,柔性垂向止擋的上部固定有金屬板。橡膠材料能保證水平止擋和垂向止擋的耐磨性和彈性。垂向止檔上表面覆蓋的金屬板可保護(hù)頻繁受到碰撞沖擊的柔性垂向止擋,減緩空氣彈簧筒在作垂向位移時(shí)對(duì)其的沖擊力,延長垂向止檔的壽命。
上述的空氣彈簧筒的上部外周設(shè)有壓環(huán),壓環(huán)的下部設(shè)有蓋板,防塵罩的一端夾在蓋板與壓環(huán)之間,并用螺栓固定,防塵罩的另一端固定在磁懸浮列車的磁懸浮架上。
在空氣彈簧筒外壁和磁懸浮架之間設(shè)一防塵罩可防止磁懸浮架上部的雜物落入橡膠囊與磁懸浮架盲孔之間的縫隙中,影響空氣彈簧的工作,使本發(fā)明的穩(wěn)定性和可靠性更好。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
附圖示出本發(fā)明實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例附圖示出,本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
為一種用于低速磁懸浮列車的空氣彈簧,包括空氣彈簧筒1、橡膠囊5和底座9,空氣彈簧筒1的上部固定在磁懸浮列車滑臺(tái)12的盲孔中,橡膠囊5和底座9置于磁懸浮列車的磁懸浮架11中部的盲孔10中;橡膠囊5上部中間的下凹開孔密封固定在空氣彈簧筒1中部環(huán)狀凸起1a上,橡膠囊5下部密封固定在底座9上,且橡膠囊5下部的開孔卡緊在底座9中部的凸環(huán)9a外壁上;空氣彈簧筒1的下部緊密套合有圓筒狀的柔性水平止擋6,水平止擋6的下部被嵌在空氣彈簧筒1上的檔圈7擋??;底座9中部的凸環(huán)9a內(nèi)嵌有柱狀的柔性垂向止擋8。底座9下面中間設(shè)有凸臺(tái)9b,該凸臺(tái)9b與磁懸浮架11中部的盲孔10底壁的凹槽適配。柔性水平止擋6和柔性垂向止擋8均為橡膠制成,柔性垂向止擋8的上部固定有金屬板8a??諝鈴椈赏?的上部外周設(shè)有壓環(huán)2,壓環(huán)2的下部設(shè)有蓋板3,防塵罩4的一端夾在蓋板3與壓環(huán)2之間,并由螺栓固定;防塵罩4的另一端固定在磁懸浮列車的磁懸浮架11上。
在實(shí)際加工制作時(shí),空氣彈簧筒1還可如附圖所示,在水平止檔6的上端處設(shè)一凸起以限制水平止檔6的向上移動(dòng)。或者在該處嵌一上擋圈,也可實(shí)現(xiàn)相同的功能。當(dāng)然,如果不對(duì)水平止檔6的向上位移作出限制,也不妨礙本發(fā)明的實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種用于低速磁懸浮列車的空氣彈簧,包括空氣彈簧筒(1)、橡膠囊(5)和底座(9),其特征在于所述空氣彈簧筒(1)的上部固定在磁懸浮列車滑臺(tái)(12)的盲孔中,橡膠囊(5)和底座(9)置于磁懸浮列車的磁懸浮架(11)中部的盲孔(10)中;橡膠囊(5)上部中間的下凹開孔密封固定在空氣彈簧筒(1)中部環(huán)狀凸起(1a)上,橡膠囊(5)下部密封固定在底座(9)上,且橡膠囊(5)下部的開孔卡緊在底座(9)中部的凸環(huán)(9a)外壁上;空氣彈簧筒(1)的下部緊密套合有圓筒狀的柔性水平止擋(6),水平止擋(6)的下部被嵌在空氣彈簧筒(1)上的檔圈(7)擋?。坏鬃?9)中部的凸環(huán)(9a)內(nèi)嵌有柱狀的柔性垂向止擋(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種空氣彈簧,其特征在于所述的底座(9)下面中間設(shè)有凸臺(tái)(9b),該凸臺(tái)(9b)與磁懸浮架(11)中部的盲孔(10)底壁的凹槽適配。
3.如權(quán)利要求1所述的一種空氣彈簧,其特征在于所述的柔性水平止擋(6)和柔性垂向止擋(8)均為橡膠制成,柔性垂向止擋(8)的上部固定有金屬板(8a)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種空氣彈簧,其特征在于所述的空氣彈簧筒(1)的上部外周設(shè)有壓環(huán)(2),壓環(huán)(2)的下部設(shè)有蓋板(3),防塵罩(4)的一端夾在蓋板(3)與壓環(huán)(2)之間,并由螺栓固定;防塵罩(4)的另一端固定在磁懸浮列車的磁懸浮架(11)上。
全文摘要
一種用于低速磁懸浮列車的空氣彈簧,空氣彈簧筒的上部固定在磁懸浮列車滑臺(tái)的盲孔中,橡膠囊和底座置于磁懸浮列車的磁懸浮架中部的盲孔中;橡膠囊上部中間的下凹開孔密封固定在空氣彈簧筒中部環(huán)狀凸起上,橡膠囊下部密封固定在底座上,且橡膠囊下部的開孔卡緊在底座中部的凸環(huán)外壁上;空氣彈簧筒的下部緊密套合有圓筒狀的柔性水平止擋,水平止擋的下部被嵌在空氣彈簧筒上的檔圈擋住;底座中部的凸環(huán)內(nèi)嵌有柱狀的柔性垂向止擋。該種空氣彈簧占用空間小,能適合地安裝在磁懸浮列車上,同時(shí)能滿足低速磁懸浮列車對(duì)垂向剛度、橫向剛度的要求;且能在垂向、橫向及縱向彈性限位,使低速磁懸浮車輛相對(duì)走行機(jī)構(gòu)的側(cè)滾角小,列車運(yùn)行平穩(wěn)、安全。
文檔編號(hào)F16F5/00GK1857952SQ20061002112
公開日2006年11月8日 申請(qǐng)日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月7日
發(fā)明者何灼馀, 羅世輝 申請(qǐng)人:西南交通大學(xué)