膜式空气弹簧以及复合减震器的制作方法

1.本发明属于空气弹簧技术领域，具体涉及膜式空气弹簧以及复合减震器。


背景技术：

2.空气弹簧是一种用空气作为介质的减震橡胶制品，是利用橡胶气囊内部压缩空气的反力作为弹性恢复力的弹性元件，有着缓冲、减振和承载重量等功能，主要应用于汽车、轨道交通车辆及工业机械设备等领域，但是目前的空气弹簧的储气室的体积无法改变，从而无法改变弹簧的长度尺寸来调整车身离地距离，且大部分的空气弹簧是采用两个腔体进行承压，由于两个腔体的外径大小一样，导致两个腔体会存在不同程度的摩擦现象，时间长了会加速空气弹簧外层胶的老化龟裂，影响产品的使用寿命。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本发明提供膜式空气弹簧以及复合减震器，以解决目前的空气弹簧的储气室的体积无法改变，从而无法改变弹簧的长度尺寸来调整车身离地距离，且大部分的空气弹簧是采用两个腔体进行承压，由于两个腔体的外径大小一样，导致两个腔体会存在不同程度的摩擦现象，时间长了会加速空气弹簧外层胶的老化龟裂，影响产品的使用寿命的问题。
4.本发明其中一个实施例提供了膜式空气弹簧，包括：
5.弹性部件；
6.密封部件，所述密封部件设置在所述弹性部件的顶部；
7.缓冲部件，所述缓冲部件设置在所述密封部件的顶部；
8.铁活塞，所述铁活塞设置在所述弹性部件的底部。
9.本发明的膜式空气弹簧以及复合减震器，通过弹性部件进行承压，密封部件对弹性部件进行封闭，缓冲部件在弹性部件受到压力的时候更好的保护弹性部件和密封部件，铁活塞用来安装减震器，弹性部件采用的是单腔体，目前大部分的空气弹簧都是采用多腔体，因为腔体越多，弹性越好，多腔体受到压力的时候腔体之间会摩擦导致降低空气弹簧的使用寿命，也有的空气弹簧利用腔体的大小，在小腔体受到压力时会下沉到大腔体内放置摩擦，但是这样大腔体和小腔体之间的皮囊在多次折叠同样会减少空气弹簧的寿命，而本实用采用单腔体，很好地解决了大腔体和小腔体之间的皮囊在多次折叠同样会减少空气弹簧的寿命的问题。
10.在其中一实施例中，所述弹性部件包括膜式空气弹簧本体和进气口；
11.膜式空气弹簧本体，所述膜式空气弹簧本体的顶部外围固定设置有空心环，所述膜式空气弹簧本体的材质为橡胶；
12.所述进气口设置在所述膜式空气弹簧本体上。
13.在其中一实施例中，所述密封部件包括盖板和第一o形圈；
14.所述盖板通过所述空心环过盈连接在所述膜式空气弹簧本体的顶部；
15.所述第一o形圈安装在所述盖板的底部。
16.在其中一实施例中，所述缓冲部件包括橡胶缓冲垫；
17.所述橡胶缓冲垫固定设置在所述盖板的顶部。
18.在其中一实施例中，所述铁活塞设置在所述膜式空气弹簧本体的底部，且所述膜式空气弹簧本体通过橡胶硫化的方式与铁活塞密封固定；
19.所述膜式空气弹簧本体内设置有储气室；
20.所述膜式空气弹簧本体内通过进气口打入气体，所述膜式空气弹簧本体受到压力时所述储气室呈n字形。
21.在其中一实施例中，所述盖板上设置有连接螺孔，所述连接螺孔用于方便安装膜式空气弹簧本体。
22.本发明其中一实施例提供了复合减震器，包括：
23.如以上任意一项实施例所述的膜式空气弹簧，以及
24.缓冲设备，所述缓冲设备设置在所述铁活塞上；
25.安装部件，所述安装部件设置在所述缓冲设备上；
26.固定部件，所述固定部件设置在所述铁活塞上。
27.在其中一实施例中，所述缓冲设备包括机芯、活塞杆和缓冲块；
28.所述机芯固定设置在所述铁活塞内，且铁活塞内固定设置有与所述机芯适配的第二o形圈；
29.所述活塞杆活动设置在所述机芯内并延伸出所述机芯外；
30.所述缓冲块固定设置在所述机芯的顶部并套设在所述活塞杆的外围；
31.所述活塞管贯穿所述第一o形圈、盖板和橡胶缓冲垫；
32.所述缓冲块的材料为聚酯氨。
33.在其中一实施例中，所述安装部件包括上吊环和下吊环；
34.所述上吊环固定设置在活塞杆延伸出所述橡胶缓冲垫的一端；
35.所述下吊环固定设置在所述机芯的底部。
36.在其中一实施例中，所述固定部件包括固定板；
37.所述固定板套设在所述机芯上并固定连接在所述铁活塞的底部，且所述固定板与所述铁活塞固定后与所述机芯焊接。
38.以上实施例所提供的膜式空气弹簧以及复合减震器具有以下有益效果：
39.1、通过空气弹簧跟减震器一体式，刚度小，空气弹簧的特性曲线容易控制，通过改变储气室的体积，来改变弹簧的长度，以达到调整离地距离的目的。同时，还可以调整弹簧刚度特性。在结构上与传统的钢制弹簧结构没有多大的差别，只是在弹簧的上面多了一个气室，通过改变储气室的体积，从而改变弹簧的长度尺寸，来调整车身离地距离，并一定程度改变其刚度特性，很好地解决了一般空气弹簧的刚度不能改变的问题，且膜式空气弹簧本体的储气室是单腔体，目前大部分的空气弹簧都是采用多腔体，因为腔体越多，弹性越好，多腔体受到压力的时候腔体之间会摩擦导致降低空气弹簧的使用寿命，也有的空气弹簧利用腔体的大小，在小腔体受到压力时会下沉到大腔体内放置摩擦，但是这样大腔体和小腔体之间的皮囊在多次折叠同样会减少空气弹簧的寿命，而本实用采用单腔体，很好地解决了大腔体和小腔体之间的皮囊在多次折叠同样会减少空气弹簧的寿命的问题。
40.2、当汽车在高速行驶时，悬架需要变硬来提升汽车行驶的操纵性，这时候气体通过外部的充气泵利用进气口充气，复合减震器内部气压变大，活塞杆由于机芯内部阻尼的推力向上运动，悬架整体变高，刚度变大，汽车获得良好的操纵性能；进气口同时充当着排气的作用，当汽车行驶在颠簸路段时，可以通过进气口排气使得复合减震器内部压力减小，活塞杆向下压缩，刚度变小，汽车获得良好的舒适性。如果空气弹簧跟减震器是分体式，则需要更多的机械传动来完成空气弹簧跟减震器的传动效应，这样会带来较复杂的机械结构和较大的安装使用空间；而本发明的空气弹簧跟减震器是一体式，能够有效减小安装空间，细简化结构，有效降低使用成本，同时结合上膜式空气弹簧自身刚度较小，能够优化结构的同时改善行驶的舒适性。
附图说明
41.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
42.图1为本发明膜式空气弹簧本体受到挤压后的结构示意图；
43.图2为本发明的结构示意图；
44.图3为本发明的剖视结构示意图；
45.图4为本发明膜式空气弹簧本体受到挤压后的剖视结构示意图；
46.图5为本发明膜式空气弹簧本体受到挤压后的立体图；
47.图6为本发明的立体图。
具体实施方式
48.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
49.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
50.另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，若全文中出现的“和/或”或者“及 /或”，其含义包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
51.请参阅图1-6所示，本发明其中一个实施例提供了膜式空气弹簧，包括：
52.弹性部件1；
53.密封部件2，所述密封部件2设置在所述弹性部件1的顶部；
54.缓冲部件3，所述缓冲部件3设置在所述密封部件2的顶部；
55.铁活塞4，所述铁活塞4设置在所述弹性部件1的底部。
56.本发明的膜式空气弹簧以及复合减震器，通过弹性部件1进行承压，密封部件2对弹性部件1进行封闭，缓冲部件3在弹性部件1受到压力的时候更好的保护弹性部件1和密封部件2，铁活塞4用来安装减震器，弹性部件1 采用的是单腔体，目前大部分的空气弹簧都是采用多腔体，因为腔体越多，弹性越好，多腔体受到压力的时候腔体之间会摩擦导致降低空气弹簧的使用寿命，也有的空气弹簧利用腔体的大小，在小腔体受到压力时会下沉到大腔体内放置摩擦，但是这样大腔体和小腔体之间的皮囊在多次折叠同样会减少空气弹簧的寿命，而本实用采用单腔体，很好地解决了大腔体和小腔体之间的皮囊在多次折叠同样会减少空气弹簧的寿命的问题。
57.在其中一实施例中，所述弹性部件1包括膜式空气弹簧本体101和进气口102；
58.膜式空气弹簧本体101，所述膜式空气弹簧本体101的顶部外围固定设置有空心环104，所述膜式空气弹簧本体101的材质为橡胶；
59.所述进气口102设置在所述膜式空气弹簧本体101上。
60.具体的，进气口102同时充当着排气的作用，当汽车行驶在颠簸路段时，可以通过进气口102排气使得复合减震器内部压力减小。
61.在其中一实施例中，所述密封部件2包括盖板201和第一o形圈202；
62.所述盖板201通过所述空心环104过盈连接在所述膜式空气弹簧本体101 的顶部；
63.所述第一o形圈202安装在所述盖板201的底部。
64.具体的，第一o形圈增强了膜式空气弹簧本体101的密封性，通过过盈连接固定盖板201是因为这种连接结构简单，定心精度好，可承受转矩，轴向力或两者复合的载荷，且承载能力高。
65.在其中一实施例中，所述缓冲部件3包括橡胶缓冲垫301；
66.所述橡胶缓冲垫301固定设置在所述盖板201的顶部。
67.具体的，橡胶缓冲垫301在空气弹簧使用的时候起到缓冲的作用，增加空气弹簧的使用寿命。
68.在其中一实施例中，所述铁活塞4设置在所述膜式空气弹簧本体101的底部，且所述膜式空气弹簧本体101通过橡胶硫化的方式与铁活塞4密封固定；
69.所述膜式空气弹簧本体101内设置有储气室103；
70.所述膜式空气弹簧本体101内通过进气口102打入气体，所述膜式空气弹簧本体101受到压力时所述储气室103呈n字形。
71.具体的，橡胶硫化方式固定铁活塞4是为了增强膜式空气弹簧本体101 的密封性。
72.在其中一实施例中，所述盖板201上设置有连接螺孔2011，所述连接螺孔2011用于方便安装膜式空气弹簧本体101。
73.具体的，通过连接螺孔2011方便将膜式空气弹簧本体101安装在需要减震的车架上。
74.本发明其中一实施例提供了复合减震器，包括：
75.如以上任意一项实施例所述的膜式空气弹簧，以及
76.缓冲设备5，所述缓冲设备5设置在所述铁活塞4上；
77.安装部件6，所述安装部件6设置在所述缓冲设备5上；
78.固定部件7，所述固定部件7设置在所述铁活塞4上。
79.在其中一实施例中，所述缓冲设备5包括机芯501、活塞杆502和缓冲块 503；
80.所述机芯501固定设置在所述铁活塞4内，且铁活塞4内固定设置有与所述机芯501适配的第二o形圈401；
81.所述活塞杆502活动设置在所述机芯501内并延伸出所述机芯501外；
82.所述缓冲块503固定设置在所述机芯501的顶部并套设在所述活塞杆502 的外围；
83.所述活塞管贯穿所述第一o形圈、盖板201和橡胶缓冲垫301；
84.所述缓冲块503的材料为聚酯氨。
85.具体的，机芯501方便活塞杆502在其内部活动，通过第二o形圈401 增强了膜式空气弹簧本体101的密封性，缓冲块503防止受到巨大压力时活塞杆502损坏，起到了缓冲的作用，缓冲块503采用的料为聚酯氨，因为聚酯氨更加环保，降低了在车辆行驶时的噪音。
86.在其中一实施例中，所述安装部件6包括上吊环601和下吊环602；
87.所述上吊环601固定设置在活塞杆502延伸出所述橡胶缓冲垫301的一端；
88.所述下吊环602固定设置在所述机芯501的底部。
89.具体的，上吊环601和下吊环602是为了方便对膜式空气弹簧本体101 进行安装。
90.在其中一实施例中，所述固定部件7包括固定板701；
91.所述固定板701套设在所述机芯501上并固定连接在所述铁活塞4的底部，且所述固定板701与所述铁活塞4固定后与所述机芯501焊接。
92.具体的，固定板701是为了对铁活塞4进行加强固定。
93.相对于现有技术，本发明的膜式空气弹簧以及复合减震器，通过空气弹簧跟减震器一体式，刚度小，空气弹簧的特性曲线容易控制，通过改变储气室的体积，来改变弹簧的长度，以达到调整离地距离的目的。同时，还可以调整弹簧刚度特性。在结构上与传统的钢制弹簧结构没有多大的差别，只是在弹簧的上面多了一个气室，通过改变储气室的体积，从而改变弹簧的长度尺寸，来调整车身离地距离，并一定程度改变其刚度特性，很好地解决了一般空气弹簧的刚度不能改变的问题，且膜式空气弹簧本体的储气室是单腔体，目前大部分的空气弹簧都是采用多腔体，因为腔体越多，弹性越好，多腔体受到压力的时候腔体之间会摩擦导致降低空气弹簧的使用寿命，也有的空气弹簧利用腔体的大小，在小腔体受到压力时会下沉到大腔体内放置摩擦，但是这样大腔体和小腔体之间的皮囊在多次折叠同样会减少空气弹簧的寿命，而本实用采用单腔体，很好地解决了大腔体和小腔体之间的皮囊在多次折叠同样会减少空气弹簧的寿命的问题。当汽车在高速行驶时，悬架需要变硬来提升汽车行驶的操纵性，这时候气体通过外部的充气泵利用进气口充气，复合减震器内部气压变大，活塞杆由于机芯内部阻尼的推力向上运动，悬架整体变高，刚度变大，汽车获得良好的操纵性能；进气口同时充当着排气的作用，当汽车行驶在颠簸路段时，可以通过进气口排气使得复合减震器内部压力减小，活塞杆向下压缩，刚度变小，汽车获得良好的舒适性。如果空气弹簧跟减震器是分体式，则需要更多的机械传动来完成空气弹簧跟减震器的传动效应，这样会带来较复杂的机械结构和较大的安装使用空间；而本发明的空气弹簧跟减震器
是一体式，能够有效减小安装空间，细简化结构，有效降低使用成本，同时结合上膜式空气弹簧自身刚度较小，能够优化结构的同时改善行驶的舒适性。
94.以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。