一种空气弹簧子口密封结构的制作方法

本实用新型属于空气弹簧密封领域，尤其涉及了一种空气弹簧子口密封结构。

背景技术：

空气弹簧悬挂系统，因其具有高度可调、隔振性能优越、变形能力强、阻尼可调、隔音降噪等诸多优点，广泛应用于轨道车辆的二系悬挂系统。空气弹簧主要有3部分组成，分别为上盖板、橡胶气囊和辅助橡胶堆。气囊的子口密封形式分为螺钉紧固式和压力自封式两种。

螺钉紧固式仅适用于大曲囊气囊的空气弹簧，其上子口是通过螺钉的预紧力利用扣环把橡胶气囊压在上盖板上，利用子口橡胶的过盈压缩来实现密封，该方式对气囊子口尺寸、上盖板平面度以及扣环尺寸要求严格，气囊子口硫化后橡胶尺寸要靠模具来保证，并且装配复杂，控制要点多，仅适用于上子口不适用于下子口。

压力自封式空气弹簧适合于小曲囊和腰带式气囊的上下子口密封，以上子口为例，其密封主要依靠气囊上子口与上盖板配合面的过盈配合，但是存在过盈量难以把握，密封不牢靠的缺点，过盈设计过大，容易造成装配不到位、损坏气囊子口配合面和拆卸困难；过盈不够，低温老化和横向大位移状态下气囊上子口表面相对上盖板发生小滑移，出现漏气现象；基于此，解决空气弹簧低温老化和横向大位移状态下漏气，提高其密封的可靠性至关重要。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型提出了一种能够解决空气弹簧在低温老化和横向大位移状态下漏气同时提高密封可靠性的空气弹簧子口密封结构。

为解决所述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种空气弹簧子口密封结构，包括橡胶气囊、上盖板、支撑座，所述橡胶气囊包括上子口与下子口，其还包括金属环和弹性密封件，所述金属环与所述上子口端部或所述下子口端部连接；

若金属环与上子口端部连接，所述金属环与所述上盖板连接，所述金属环与所述上盖板接触处设置有凹槽，所述弹性密封件设置在凹槽中；

若金属环与下子口端部连接，所述金属环与所述支撑座连接，所述金属环与所述支撑座接触处设置有凹槽，所述弹性密封件设置在凹槽中。

作为优选，若金属环与上子口的端部连接，金属环与上子口端部为一体化结构；

若金属环与下子口的端部连接，金属环与下子口端部为一体化结构。

作为优选，所述金属环与所述上盖板或所述支撑座的连接方式是螺纹连接。

作为优选，所述金属环的上端或下端留有倒角。

作为优选，其还包括扣环，所述扣环设置在所述金属环下方或上方；

若所述扣环设置在所述金属环的下方，所述扣环与所述上盖板连接，以压紧所述金属环与所述弹性密封件；

若所述扣环设置在所述金属环的上方，所述扣环与所述支撑座连接，以压紧所述金属环和所述弹性密封件。

作为优选，所述扣环与所述上盖板或所述支撑座的连接方式是螺纹连接或螺栓连接。

作为优选，所述弹性密封件是O型密封圈。

作为优选，弹性密封件是在金属环的一侧表面硫化出的橡胶凸圆。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型空气弹簧子口密封结构，金属环与橡胶气囊的子口端部为一体，从而解决了橡胶气囊子口端部与金属环之间漏气和滑动问题；通过在上盖板或支撑座开设凹槽，起到了固定弹性密封件的作用，通过在凹槽中放置弹性密封件，并通过上盖板和金属环的连接或支撑座和金属环连接，压紧了弹性密封件，从而提高密封的可靠性和稳定性。

2.本实用新型空气弹簧子口密封结构，金属环与上盖板或支撑座的连接方式采用了螺纹连接，利用其螺纹连接的自锁性能，保证连接的稳定性，从而使弹性密封件不受空气弹簧工作状态的影响，始终保持静态稳定的密封效果，从而解决了低温下或橡胶老化下橡胶气囊子口和金属间的密封性不可靠的问题，也解决了横向大位移状态下气囊子口与金属之间的小滑移造成的漏气问题，同时该密封方式结构简单，便于装配和拆卸。

3.本实用新型空气弹簧子口密封结构，通过在金属环上端或下端留有倒角，便于金属环能够与上盖板或支撑座之间的装配。

4.本实用新型空气弹簧子口密封结构，通过增加扣环，通过扣环与上盖板或支撑座之间的螺纹连接或螺栓连接，达到压紧金属环与弹性密封圈的效果，从而提高了密封的可靠性，并且便于装配和拆卸。

附图说明

下面结合实施例及附图对本实用新型进一步详细说明：

图1为本实用新型所提供的螺钉紧固式空气弹簧结构示意图；

图2为本实用新型所提供的压力自封式空气弹簧结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的一种空气弹簧子口密封结构示意图；

图4为本实用新型实施例1中图3所示A部局部放大结构示意图；

图5为本实用新型实施例2中图3所示A部的局部放大结构示意图；

图6为本实用新型实施例3中图3所示A部的局部放大结构示意图；

图7为本实用新型实施例4中图3所示A部的局部放大结构示意图；

图8为本实用新型实施例5中图3所示C部局部放大结构示意图；

图9为本实用新型实施例6中图3所示C部的局部放大结构示意图；

图10为本实用新型实施例7中图3所示C部的局部放大结构示意图；

图11为本实用新型实施例8中图3所示C部的局部放大结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型具体实施例中的技术方案进行详细、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型总的技术方案的部分具体实施方式，而非全部的实施方式。基于本实用新型的总的构思，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都落于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种空气弹簧子口密封结构，包括橡胶气囊、上盖板、支撑座，所述橡胶气囊包括上子口与下子口，其还包括金属环和弹性密封件，所述金属环与所述上子口端部或所述下子口端部连接；

若所述上子口的端部与所述金属环连接，所述金属环与所述上盖板连接，所述金属环与所述上盖板接触处设置有凹槽，所述弹性密封件设置在凹槽中；

若所述下子口的端部与所述金属环连接，所述金属环与所述支撑座连接，所述金属环与所述支撑座接触处设置有凹槽，所述弹性密封件设置在凹槽中。

实施例1：如图3至图4所示，一种空气弹簧上子口密封结构，包括橡胶气囊1，金属环2，O型密封圈3和上盖板4，橡胶气囊1和金属环2通过胶黏剂以及高温硫化牢固粘接为一体，从而避免了橡胶气囊与金属环之间发生漏气和滑动，在上盖板4与金属环2两者相接触处上盖板4的下表面开设了凹槽，将O型橡胶密封圈3置于上盖板4的凹槽内，与橡胶气囊1粘结为一体的金属环2与上盖板4之间螺纹连接，从而压紧O型密封圈3，通过其螺纹连接的自锁性能，从而保证其连接稳定性，提高其密封的可靠性，同时金属环2上端留有C2的倒角，从而保证金属环2与上盖板4装配时，金属环2能够贴紧上盖板4的下表面，使其压紧设置于凹槽内的O型密封圈3。使该密封结构解决了低温下或橡胶老化下橡胶气囊子口和金属间的密封性不可靠的问题，也解决了横向大位移状态下气囊子口与金属之间的小滑移造成的漏气问题，同时该密封方式结构简单，便于装配和拆卸。

一种空气弹簧密封结构工作原理为：在空气弹簧横向大位移时，其气囊与上盖配合处因两者之间的滑动或者配合不牢固，从而导致漏气问题，利用金属环2和上盖板4之间螺纹连接，将O型密封圈压紧；并且空气弹簧在横向大位移时，金属之间的螺纹连接可以保证O型密封圈的静密封状态，起到稳定的密封作用。

实施例2，如图5所示，与实施例1相比，不同之处在于，将O型密封圈3更换为在金属环2的上表面硫化出橡胶凸圆5，将其橡胶凸圆5嵌于凹槽内，起到等同于O型密封圈3的作用。

实施例3，如图6所示，与实施例1相比，不同之处在于，金属环2与上盖板4之间的螺纹连接，改为小间隙配合，增加零部件扣环6，并与上盖板4之间螺纹连接，从而压紧金属环2和O型密封圈3；同样也是利用其螺纹连接的自锁性能，从而保证其连接稳定性，提高其密封的可靠性，并便于装配和拆卸。

实施例4，如图7所示，与实施例1相比，不同之处在于，金属环2与上盖板4之间的螺纹连接，改为小间隙配合，增加零部件扣环6，并与上盖板之间通过螺栓7连接，从而压紧金属环2和O型密封圈3；从而保证其连接稳定性，提高其密封的可靠性，并便于装配和拆卸。

实施例5：如图3与图8所示，一种空气弹簧下子口密封结构，包括橡胶气囊1，金属环2，O型密封圈3和支撑座8，橡胶气囊1和金属环2通过胶黏剂以及高温硫化牢固粘接为一体，从而避免了橡胶气囊与金属环之间发生漏气和滑动，在支撑座8与金属环2两者相接触处支撑座8的上表面开设了凹槽，将O型橡胶密封圈3置于支撑座8的凹槽内，与橡胶气囊1粘结为一体的金属环2与支撑座8之间螺纹连接，从而压紧O型密封圈3，通过其螺纹连接的自锁性能，从而保证其连接稳定性，提高其密封的可靠性，同时金属环2下端留有C2的倒角，从而保证金属环2与支撑座8装配时，金属环2能够贴紧支撑座8的上表面，使其压紧设置于凹槽内的O型密封圈3。使该密封结构解决了低温下或橡胶老化下橡胶气囊子口和金属间的密封性不可靠的问题，也解决了横向大位移状态下气囊子口与金属之间的小滑移造成的漏气问题，同时该密封方式结构简单，便于装配和拆卸。

一种空气弹簧密封结构工作原理为：在空气弹簧横向大位移时，其气囊与支撑座配合处因两者之间的滑动或者配合不牢固，从而导致漏气问题，利用金属环2和支撑座8之间螺纹连接，将O型密封圈压紧；并且空气弹簧在横向大位移时，金属之间的螺纹连接可以保证O型密封圈的静密封状态，起到稳定的密封作用。

实施例6，如图9所示，与实施例5相比，不同之处在于，将O型密封圈3更换为在金属环2的下表面硫化出橡胶凸圆9，将其橡胶凸圆9嵌于凹槽内，起到等同于O型密封圈3的作用。

实施例7，如图10所示，与实施例5相比，不同之处在于，金属环2与支撑座8之间的螺纹连接，改为小间隙配合，增加零部件扣环6，并与支撑座8之间螺纹连接，从而压紧金属环2和O型密封圈3；同样也是利用其螺纹连接的自锁性能，从而保证其连接稳定性，提高其密封的可靠性，并便于装配和拆卸。

实施例8，如图11所示，与实施例5相比，不同之处在于，金属环2与支撑座8之间的螺纹连接，改为小间隙配合，增加零部件扣环6，并与支撑座8之间通过螺栓7连接，从而压紧金属环2和O型密封圈3；从而保证其连接稳定性，提高其密封的可靠性，并便于装配和拆卸。