铰接式转向架用空气弹簧的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及轨道交通用空气弹簧领域，特别涉及一种铰接式转向架用空气弹善
O
【背景技术】
[0002]铰接式转向架相对普通转向架具有质量轻、列车整体性好，提升了列车运行的平稳性和可靠性，目前轨道交通车辆铰接式转向架的设计与运用越来越得到各主机厂和终端客户的青睐。由于铰接式转向架特有的结构设计，不但严格要求空气弹簧的空间尺寸，而且还要求空气弹簧在通过曲线轨道时能满足很大的水平位移。
[0003]空气弹簧的主要结构类型有小曲囊气囊+层叠辅助弹簧、大曲囊气囊+锥形辅助弹簧、腰带气囊+锥形/层叠辅助弹簧，这3种结构形式空气弹簧各有优缺点:小曲囊气囊+层叠辅助弹簧结构安装空间小，有利于转向架空间布局，水平位移能力为90?120mm，但在同等附加气室容积下，其充气垂向刚度较大，舒适性较差，而且辅助弹簧垂向刚度较大，无气通过小曲线轮重减载率大，有脱轨的风险;大曲囊+锥形辅助弹簧结构能实现100?130mm的水平位移，充气垂横向刚度较小，舒适性良好，但其所需要的安装空间较大，给转向架其它部件布局带来一定困难;腰带气囊+锥形/层状辅助弹簧所需要的安装空间较小，但充气垂向刚度较大，舒适性较差，同时其也只能实现40?10mm的水平位移，水平位移能力较弱。
[0004]目前轨道车辆的设计时速越来越高，为了提高车辆运营的舒适性、平稳性，列车设计的整体性，在转向架的设计中布局了相应的垂横向减震器、抗侧滚扭杆装置、各种管路等，对空气弹簧的空间要求越来越严格。其次有的现有城市轨道曲线半径有的只有50m或10m不等，车辆过曲线时要求空气弹簧能承受的横向位移越来越大，同时空气弹簧的横向刚度要求较小。因此，目前设计的很多空气弹簧存在上述方面的不足。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提供一种变形能力和水平位移能力强、刚度低、稳定性好且结构紧凑安装空间小的铰接式转向架用空气弹簧。
[0006]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:铰接式转向架用空气弹簧，从上到下包括上盖板、气囊和沙漏弹簧，气囊的上子口与上盖板密封固定，气囊的下子口与沙漏弹簧密封固定，其特征在于沙漏弹簧的顶部和底部分别装有压板和支撑座，所述的压板置于气囊中，且呈向上凸起的“凸”字型，所述的支撑座为沿水平方向的多层金属板支撑座，所述的压板的顶部半径小于沙漏弹簧的顶部半径，所述的沙漏弹簧的中轴线与压板的中轴线和支撑座的中轴线均重合。
[0007]进一步的，所述的沙漏弹簧从上到下包括上端板、橡胶层和底板，所述的上端板与气囊的下子口密封固定，上端板与底板通过橡胶层硫化连接，所述的橡胶层中至少具有一层水平设置的隔板，在所述的沙漏弹簧中沿中轴线开设内空腔，所述的内空腔贯穿所述的上端板和橡胶层。
[0008]进一步的，所述的压板顶部为耐磨板，所述的压板的底部具有向上凸起的底腔，所述的底腔与内空腔联通。
[0009]进一步的，所述的压板顶部具有通气孔，所述的通气孔联通底腔和气囊，通气孔的直径远小于底腔的内径。
[0010]进一步的，所述的底腔的底部直径与内空腔的顶部直径相等。
[0011]进一步的，所述的上端板底部具有用于安装压板的凹坑，所述的凹坑的内径与压板的底部外径相等，压板的底部置于凹坑中并通过螺栓与上端板固接。
[0012]进一步的，所述的支撑座为双层金属板支撑座，包括水平设置的上层板、与上层板对齐的下层板和垂直设置的中轴，所述的上层板装在中轴的顶部，下层板装在中轴的中部，所述的上层板和下层板之间装有加强筋板。
[0013]进一步的，所述的加强筋板数量为至少四个，且以所述的中轴为中心空间对称分布。
[0014]本实用新型采用气囊加沙漏弹簧的结构，沙漏弹簧的变形能力强，提高空气弹簧的整体变形能力和水平位移能力，使空气弹簧具有较低的刚度并且通过曲线轨道时能满足很大的水平位移。在沙弹弹簧底部设置多层结构的支撑座，通过支撑座将空气弹簧装在转向架上，提高空气弹簧的安装稳定性，同时可根据车体与转向架之间的安装高度，调整支撑座中金属板的层数，从而调整支撑座的高度，满足不同接口转向架和安装高度的要求。在沙漏弹簧的顶部设置“凸”字型压板，可避免空气弹簧中气囊在有气或无气状态下水平位移较大时，气囊上子口与下子口以及沙漏弹簧发生碰撞，造成气囊的损伤，延长气囊的使用周期和空气弹簧的使用可靠性。本实用新型结构紧凑，所需安装空间小，可满足转向架布局中对空气弹簧空间的严格要求。
【附图说明】
[0015]图1为实施例中的铰接式转向架用空气弹簧的结构示意图。
[0016]图2为沙漏弹簧的结构示意图。
[0017]图3为支撑座中的上层板、下层板和加强筋板的配装示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面将通过附图和实施例对本实用新型做进一步的描述。
[0019]如图1至图3所示，铰接式转向架用空气弹簧，从上到下包括上盖板1、气囊2和沙漏弹簧3，气囊2的上子口与上盖板I密封固定，气囊2的下子口与沙漏弹簧3密封固定，沙漏弹簧3的顶部和底部分别装有压板4和支撑座5，所述的压板4置于气囊2中，且呈向上凸起的“凸”字型，所述的压板4的顶部半径小于沙漏弹簧3的顶部半径，所述的沙漏弹簧3的中轴线与压板4的中轴线和支撑座5的中轴线均重合。
[0020]所述的沙漏弹簧3从上到下包括上端板31、橡胶层32和底板33，所述的上端板I与气囊2的下子口密封固定，上端板31与底板33通过橡胶层32硫化连接，所述的橡胶层32中具有一层水平设置的隔板34，在所述的沙漏弹簧3中沿中轴线开设内空腔35，所述的内空腔35贯穿所述的上端板31和橡胶层32。所述的上端板31底部具有用于安装压板4的凹坑311，所述的凹坑311的内径与压板4的底部外径相等，压板4的底部置于凹坑311