一种带有防护装置的新型橡胶空气弹簧的制作方法

1.本实用新型涉及空气弹簧领域，具体为一种带有防护装置的新型橡胶空气弹簧。


背景技术：

2.空气弹簧是有帘线层、内外橡胶层和成型钢丝圈硫化组成。空气弹簧的载荷主要是由帘线承受，帘线的层数有2-4层组成，层层交叉并和空气囊的经线方向成一角度布置。帘线必须采用了强度大的人造丝、维尼纶、尼龙作为帘线。橡胶必须采用进口天然胶和优质材料组成。空气弹簧的胶囊与盖板间密封是由钢板成型由压力机把胶囊和钢板压紧成型。橡胶空气弹簧由上下夹板压紧密封组成，上下夹板设有充气阀或快速接头以便充气。
3.选煤厂职业危害中的噪音和振动多与筛分设备相关，噪音会对人产生不同程度的不良影响，能引起听力下降，损坏工人的耳膜，严重时造成耳聋；厂房振动会使人心烦意乱，头晕脑涨，上述不利情况严重影响了工人的身心健康，不满足《工业企业设计卫生标准》。
4.经过对选煤厂筛分车间、主厂房的实地勘查，另外结合专业机构报告分析，造成车间内出现职业安全危害的元凶主要是采用了落后的减振方式，一般是钢制螺旋弹簧或橡胶弹簧，该类弹簧是线性特性，只能起到重载荷的缓冲作用，隔振效果差，将激振器产生的剧烈振动传递至车间主体结构，通过传递造成车间整体振动，另外设备本体噪音也较大。
5.为此我们提出了一种带有防护装置的新型橡胶空气弹簧。


技术实现要素：

6.（一）解决的技术问题
7.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种带有防护装置的新型橡胶空气弹簧，解决了上述的问题。
8.（二）技术方案
9.为实现上述所述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带有防护装置的新型橡胶空气弹簧，包括橡胶弹簧本体，所述橡胶弹簧本体是由至少两组弧形的橡胶组件组成，两组橡胶组件一体成型，两组橡胶组件之间设置有中间环，两组橡胶组件的上下两侧一体成型有凸起，所述凸起的外侧安装有连接组件，所述连接组件通过螺栓连接封盖。
10.优选的，所述橡胶弹簧本体的内部设置有复位装置。
11.优选的，所述复位装置包括插杆、活动柱以及连接装置，所述插杆以及活动柱分别设置在上下两侧的橡胶弹簧本体上，且活动柱插接在插杆的内部，当橡胶弹簧本体受力压缩的时候，活动柱向插杆的内部进行移动，从而驱动连接装置进行形变，当减振完成之后，连接装置进行复位，驱动活动柱向上滑动复位。
12.优选的，所述连接装置包括半环、连接杆、铰接杆以及复位弹簧，所述连接杆固定安装在插杆的外侧，所述连接杆远离插杆的一端安装半环,半环与橡胶组件的弧形内壁区域贴合，所述连接杆一侧铰接有铰接杆，所述连接杆上固定安装有复位弹簧，所述铰接杆与复位弹簧的上端贴合，所述插杆的外侧壁面对应复位弹簧的上方开设有竖槽，所述活动柱
对应竖槽的位置上一体成型有下压杆，所述下压杆位于铰接杆上方。
13.优选的，两个所述橡胶弹簧本体相互靠近的一侧壁面上分别固定安装有套槽，所述插杆以及活动柱的末端插接在套槽的内部。
14.（三）有益效果
15.与现有技术相比，本实用新型提供了一种带有防护装置的新型橡胶空气弹簧 ，具备以下有益效果：
16.1、该带有防护装置的新型橡胶空气弹簧，空气弹簧的刚度随载荷和空气压力而变，因而在任何载荷下自振频率几乎保持不变，使弹簧装置具有几乎不变的特性；空气弹簧能同时承受轴向和径向载荷，也能传递扭矩，通过内压力的调整还可以得到不同的承受能力，因此能适应多种载荷的需要。囊式橡胶空气弹簧必须能承受每平方厘米8.4-8.8公斤的压力不崩裂；囊式橡胶空气弹簧与钢簧相比或其它产品作为震动载荷比较，空气弹簧在承受剧烈的振动时，寿命较长；吸收高频震动和隔声的性能好，并能避开和设备共振；空气弹簧具有机械设备的缓冲减震性能好，噪声低，并能提高主机设备的使用寿命，安装、维护、调节方便等优点。
17.2、该带有防护装置的新型橡胶空气弹簧，当橡胶弹簧本体压缩的时候，活动柱向插杆的内部延伸，带动下压杆向下移动，从而驱动下压杆下压铰接杆，当需要复位的时候，复位弹簧复位带动铰接杆向上滑动，从而驱动下压杆向上移动，带动活动柱复位，这样的设置给橡胶弹簧本体的复位增加了辅助力，便于后续复位过程，通过增加了复位装置，能够启动防护作用，其目的是为了防止变形过度，导致无法复位的问题。
附图说明
18.图1为本实用新型立体示意图；
19.图2为本实用新型剖视示意图。
20.图中：1、橡胶弹簧本体；2、封盖；3、中间环；4、套槽；5、插杆；6、活动柱；7、下压杆；8、竖槽；9、复位弹簧；10、半环；11、连接杆；12、铰接杆；13、凸起；14、连接组件。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.请参阅图1-2，一种带有防护装置的新型橡胶空气弹簧，包括橡胶弹簧本体1，橡胶弹簧本体1是由至少两组弧形的橡胶组件组成，两组橡胶组件一体成型，两组橡胶组件之间设置有中间环3，两组橡胶组件的上下两侧一体成型有凸起13，凸起13的外侧安装有连接组件14，连接组件14通过螺栓连接封盖2，橡胶空气弹簧在运行过程中整体噪音都要低于普通钢簧，且橡胶空气弹簧运行整体噪音比较稳定，均低于九十分贝；普通钢簧在运行和停机时，噪音最高可达一百一十二分贝，根据音量等级来看，为永久损害听觉的噪音，可以看出，更换为橡胶空气弹簧后，噪声值下降幅度较大，有利于保护现场人员的身体健康。
23.橡胶弹簧本体1采用硫化工艺成型气囊，使用20多种橡胶和三种气帘组成，具有高
承压、耐衰老、不怕油污及水、耐高频、对温度要求不大的特性。
24.进一步的，橡胶弹簧本体1的内部设置有复位装置。
25.进一步的，复位装置包括插杆5、活动柱6以及连接装置，插杆5以及活动柱6分别设置在上下两侧的橡胶弹簧本体1上，且活动柱6插接在插杆5的内部，当橡胶弹簧本体1受力压缩的时候，活动柱6向插杆5的内部进行移动，从而驱动连接装置进行形变，当减振完成之后，连接装置进行复位，驱动活动柱6向上滑动复位。
26.进一步的，连接装置包括半环10、连接杆11、铰接杆12以及复位弹簧9，连接杆11固定安装在插杆5的外侧，连接杆11远离插杆5的一端安装半环10,半环10与橡胶组件的弧形内壁区域贴合，连接杆11一侧铰接有铰接杆12，连接杆11上固定安装有复位弹簧9，铰接杆12与复位弹簧9的上端贴合，插杆5的外侧壁面对应复位弹簧9的上方开设有竖槽8，活动柱6对应竖槽8的位置上一体成型有下压杆7，下压杆7位于铰接杆12上方，当橡胶弹簧本体1压缩的时候，活动柱6向插杆5的内部延伸，带动下压杆7向下移动，从而驱动下压杆7下压铰接杆12，当需要复位的时候，复位弹簧9复位带动铰接杆12向上滑动，从而驱动下压杆7向上移动，带动活动柱6复位，这样的设置给橡胶弹簧本体1的复位增加了辅助力，便于后续复位过程，通过增加了复位装置，能够启动防护作用，其目的是为了防止变形过度，导致无法复位的问题。
27.进一步的，两个橡胶弹簧本体1相互靠近的一侧壁面上分别固定安装有套槽4，插杆5以及活动柱6的末端插接在套槽4的内部。
28.前期使用钢簧，在较多方面存在一定的制约性，更换为橡胶空气弹簧后，使用效果良好。下面将具体效果分析对比表。
29.产品名称橡胶空气弹簧普通钢簧受力变形方式具有非线性特点无特殊特点设备启停影响启动运转停机刚度随载荷和空气压力而变，自振频率几乎保持不变钢簧在启动运转停机时频率不一致高度调节方式在一定压力和高度范围内，实现高度任意调整只能通过起吊加垫板的方式，劳动强度加大倾角调节方式在一定压力和高度范围内，实现倾角度任意调整不容易做到产品寿命作为震动载荷比较，使用寿命长有一定的振动次数和疲劳期震频传递方式通过气层传递震动频率直接传递震动频率隔音效果通过气层传递震动频率，实现隔声直接传递震动频率，声音明显加大受力方式同时承受轴向和径向载荷只能实现轴向载荷，产品维护更换方便（一个需要五分钟）需要起吊，劳动强度加大，更换时间较长。
30.橡胶空气弹簧与钢簧的噪声和共振值对比
31.橡胶空气弹簧在使用中，厂家技术人员现场用噪声声级仪和振动测试仪进行了测量，并和更换钢簧前进行了测量噪声和共振振动测试对比，具体统计数据如下。
32.设备运行过程噪音统计：
[0033][0034]
设备运行过程共振统计：
[0035][0036]
橡胶空气弹簧在运行过程中整体噪音都要低于普通钢簧，且橡胶空气弹簧运行整体噪音比较稳定，均低于90分贝；普通钢簧在运行和停机时，噪音最高可达112分贝，根据音量等级来看，为永久损害听觉的噪音，可以看出，更换为橡胶空气弹簧后，噪声值下降幅度较大，有利于保护现场人员的身体健康。橡胶空气弹簧运行过程中共振较低，总体＜1.90mm/s，而普通钢簧可达到7.58mm/s，共振会导致地面裂缝、设备损坏以及次声危害等，橡胶空气弹簧的使用，符合选厂的长远利益。
[0037]
目前虽然初期将振动筛安装更换为橡胶空气弹簧，投入较大，但其具有使用周期长、减少振动筛运行损耗、维护成本低以及降低员工劳动强度等优势，将从不同程度带来直接和间接的经济效益。橡胶空气弹簧与钢簧经济效益具体对比分析如下：
[0038]
整体投入成本低。橡胶空气弹簧为前期一次性投入，使用周期可达5年，后期维护成本极低；而普通钢簧由于材料限制和运行缺陷，后期维护费用高。
[0039]
橡胶空气弹簧的气层能对筛子整体（大梁、梁梆、小梁）起到减震、保护作用，避免设备的共振现象，延长整机使用寿命；普通钢簧会直接传递振动频率，且无法避免与设备共振的现象，不利于保护筛体，且钢簧内部组织变化无法通过肉眼从外部发现，无法明确判定钢簧是否起到减震作用。
[0040]
橡胶空气弹簧更换简便，且可直接替换掉已损坏部分；普通钢簧损坏后必须全部更换，更换时长为橡胶空气弹簧的20~30倍。
[0041]
普通钢簧运行时噪音大，会造成员工情绪波动，严重则会导致员工焦虑、失眠、暴躁，降低员工工作幸福感；橡胶空气弹簧能降低噪音，减小共振，大大减轻员工的工作强度，改善员工工作环境。
[0042]
橡胶空气弹簧的应用效果及评价
[0043]
橡胶空气弹簧的应用总体效果较好，减轻了钢簧更换的劳动强度，节约了维修维护成本，降低了噪音污染和共振带来的风险，有利于振动筛的正常运行，增加了振动筛的使用寿命，有一定的直接、间接的经济效益和社会效益。
[0044]
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。