技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种提供横向刚度的空
气弹簧。
背景技术
[0002] 空气弹簧是利用
橡胶气囊内部压缩空气的反作用为弹性恢复
力的一种弹性元件。广泛应用于交通运输工具的悬挂系统，它能够实现缓冲、减振、隔振。空气弹簧具有非线性特性，可将其特性曲线设计成理想形状；空气弹簧
质量轻，内摩擦小，对高频振动有很好的隔振消声能力；空气弹簧的刚度和承载能力可以通过调节橡胶气囊的内压力来调整；城市轨道交通车辆行驶于城市地面、地下或高架线路上，要求其噪声低、减振性能好，并且有适应车辆载重变化较大的能力，为此，空气弹簧获得了广泛应用。磁悬浮列车是一种新型的非地面
接触式交通方式，具有噪声低、振动小、无污染、运行安全、爬坡能力强和
转弯半径小等特点，越来越受到重视，当然，空气弹簧的应用是非常关键的技术。磁悬浮车辆空气弹簧及
悬挂装置数量多，在车辆上的布局比较复杂，与其他交通车辆的空气弹簧和悬挂装置有很大的不同，该装置的采用改善了
磁浮列车的乘坐舒适性和平稳性，为磁浮列车的研究和实际应用起到了积极作用。
[0003] 现运行的磁浮列车上的空气弹簧存在横向间隙和垂向间隙，具有横向和垂向的缓冲、减振、隔振功能，对列车车体提供横向和横向的刚度和承载。垂向刚度是通过调节橡胶气囊的内压力来调整，横向刚度是通过橡胶气囊横向
变形后的反作用力和橡胶堆的受力反作用力来提供。由于橡胶气囊横向变形所提供的反作用力比较小，在列车过弯或有横向受力的情况下，车体
横向位移较大，对整车的乘坐舒适性和平稳性有影响。在垂向方面，在气路无气压和出现异常时，空气弹簧内部上盖板与下止
挡板之间存在刚性接触，对空气弹簧的内部冲击较大，对其使用寿命有一定影响。实用新型内容
[0004] 本实用新型的目的在于克服
现有技术的不足，本实用新型采用了在气囊内部的横向方向增加
钢带，以提高空气弹簧的整体横向刚度，可以有效的减小车辆运行时横向的振动冲击；另外，在止挡座上增加磨耗板，在空气弹簧垂向变现过大的情况下，可以减小上盖板底部与止挡座之间的磨损，提高空气弹簧的使用寿命。
[0005] 本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种提供横向刚度的空气弹簧，包括上盖板、下
底板、橡胶气囊、止挡座和橡胶堆；
[0006] 所述的上盖板呈“十”字形，上盖板包括顶板、顶板上设置的圆台以及顶板下设置的阻尼柱，圆台上开设进气孔，阻尼柱设置阻尼孔，阻尼孔与进气孔连通；
[0007] 止挡座置于橡胶堆上，左右两侧分别设置橡胶气囊，橡胶气囊分别与上盖板和止挡座密封固定；
[0008] 所述的止挡座截面呈阶梯形，橡胶气囊固定在止挡座的第一级阶梯上；
[0009] 在止挡座的第二级阶梯上通过螺钉安装磨耗板；橡胶气囊中设置
钢带。
[0010] 作为优选方式，所述的磨耗板上设置安装槽，安装槽底部设置连接孔，螺钉穿过连接孔固定在止挡座上。磨耗板直接设计为槽型(槽的截面为U型)，垂向止挡靠磨耗板的槽顶部接触上盖板。
[0011] 作为优选方式，磨耗板安装后，安装槽的槽壁顶端高于螺钉顶部；所述的螺钉为
沉头螺钉。
[0012] 作为优选方式，橡胶气囊的内部设置钢带，钢带设置在橡胶气囊的中部。
[0013] 作为优选方式，阻尼孔的孔径比进气孔的孔径小。
[0014] 作为优选方式，橡胶堆的中部设置容置腔，阻尼孔深入该容置腔中。
[0015] 作为优选方式，圆台安装于磁浮列车车体的滑台中作为整个装置的上连接部件；下底板安装在磁浮列车的悬浮架主梁上。
[0016] 作为优选方式，阻尼柱外壁与橡胶堆容置腔的内壁之间距离范围为0mm～20mm。
[0017] 作为优选方式，橡胶堆顶部设置有止挡座，止挡座与阻尼柱之间存间隙，间隙的宽度范围为0mm～25mm。作为优选方式，安装板为圆板，圆板上设置6个均匀分布的安装孔，安装孔用于与磁浮列车的悬浮架主梁连接。
[0018] 作为优选方式，橡胶堆包括橡胶主体和安装部，橡胶主体上设置有加强钢板；橡胶主体和安装部构成L形接触面，L形接触面与止挡座固定。
[0019] 作为优选方式，橡胶气囊的两端大，中间小。
[0020] 作为优选方式，橡胶堆与止挡座硫化在一起，橡胶堆下端与下底板硫化在一起。
[0021] 本实用新型的有益效果是：
[0022] 本实用新型采用了在空气弹簧气囊中设置钢带，可提供空气弹簧的横向刚度，提高对磁浮列车的乘坐舒适性和平稳性都会产生影响。
[0023] 在止挡座上增加磨耗板，在气路无气压和出现异常时，磨耗板会与上盖板底部接触，磨耗板可
支撑车体和降低空气弹簧横向
位置造成的磨损，提高空气弹簧的使用耐久性。提高了磁浮列车的空气弹簧的使用寿命。
附图说明
[0024] 图1为本实用新型结构示意图；
[0025] 图中，1-上盖板，2-阻尼孔，3-橡胶气囊，4-钢带，5-磨耗板，6-沉头螺钉，7-止挡座，8-橡胶堆，9-下底板。
具体实施方式
[0026] 下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
[0027] 如图1所示，一种提供横向刚度的空气弹簧，包括上盖板1、下底板9、橡胶气囊3、止挡座7和橡胶堆8；
[0028] 所述的上盖板1呈“十”字形，上盖板1包括顶板、顶板上设置的圆台以及顶板下设置的阻尼柱，圆台上开设进气孔，阻尼柱设置阻尼孔2，阻尼孔2与进气孔连通；
[0029] 止挡座7置于橡胶堆8上(实现了空气弹簧的垂向限位和止挡，在气路无气压和出现异常时，可支撑车体)，左右两侧分别设置橡胶气囊3，橡胶气囊3分别与上盖板1和止挡座7密封固定；
[0030] 所述的止挡座7截面呈阶梯形，橡胶气囊3固定在止挡座7的第一级阶梯上；
[0031] 在止挡座7的第二级阶梯上通过螺钉安装磨耗板5(磨耗板5为耐磨材料制成，比如耐磨橡胶、聚
氨酯、聚乙烯等)；橡胶气囊3中设置钢带4。适用于磁浮列车的新型带横向止挡功能的空气弹簧，空气弹簧存在横向止挡间隙和垂向止挡间隙(垂直止挡间隙由磨耗板5提供)
[0032] 在一个优选
实施例中，所述的磨耗板5为槽型设计，槽底部设置连接孔，螺钉穿过连接孔固定在止挡座7上。
[0033] 在一个优选实施例中，磨耗板5安装后，槽壁顶端高于螺钉顶部；所述的螺钉为沉头螺钉6。
[0034] 在一个优选实施例中，橡胶气囊3的内部设置钢带4，钢带4设置在橡胶气囊3的中部，在气压冲击气囊时，可以提供横向刚度，减小冲击。
[0035] 在一个优选实施例中，阻尼孔2的孔径比进气孔的孔径小。当无气体流动时，阻尼孔2上下压力相同，当气体流动时，由于小阻尼孔2对气体的阻尼作用，产生上下压差，可以减小气压变化对气囊的冲击。这比前一个方案的依靠长度来延长空气传递时间，减小冲击的方案又进行了进一步的优化。
[0036] 在一个优选实施例中，橡胶堆8的中部设置容置腔，阻尼孔2深入该容置腔中。
[0037] 在一个优选实施例中，圆台安装于磁浮列车车体的滑台中作为整个装置的上连接部件；下底板9安装在磁浮列车的悬浮架主梁上。
[0038] 在一个优选实施例中，阻尼柱外壁与橡胶堆8容置腔的内壁之间距离范围为0mm～20mm。在车辆横向位移大于阻尼柱和止挡座7之间的自由间隙时，阻尼柱会碰到橡胶堆8的内壁，此时会产生弹性横向止挡，实现了空气弹簧的横向约束和限位。
[0039] 在一个优选实施例中，橡胶堆8顶部四周设置有止挡座，止挡座与阻尼柱之间存间隙，间隙的宽度范围为0mm～25mm。止挡座用于提高弹性横向止挡的刚度，实现了空气弹簧的横向约束和限位。
[0040] 在一个优选实施例中，安装板为圆板，圆板上设置6个均匀分布的安装孔，安装孔用于与磁浮列车的悬浮架主梁连接、
螺栓穿过安装孔与悬浮架主梁连接，强度较高。
[0041] 在一个优选实施例中，橡胶堆8包括橡胶主体和安装部，橡胶主体上设置有加强钢板；橡胶主体和安装部构成L形接触面，L形接触面与止挡座7固定，L形接触面保证密封安装强度。
[0042] 在一个优选实施例中，橡胶气囊3的两端大，中间小。与上盖板1和止挡座7接触的橡胶气囊3段的厚度比较大，保证安装质量。
[0043] 在一个优选实施例中，橡胶堆8与止挡座7硫化在一起，橡胶堆8下端与下底板9硫化在一起。
[0044] 本实用新型关键点是：
[0045] 1、在空气弹簧气囊中设置钢带4，可提供空气弹簧的横向刚度。
[0046] 2、在止挡座7上增加磨耗板5，磨耗板5为耐磨材料，在气路无气压和出现异常时，磨耗板5会与上盖板1底部接触，磨耗板5可支撑车体和降低空气弹簧横向位置造成的磨损，提高空气弹簧的使用寿命。
[0047] 3、橡胶堆8的凹坑内壁作为约束上盖板1下端的阻尼柱，阻尼柱和橡胶堆8的凹坑之间存在一定自由间隙，在车辆横向位移大于阻尼柱和止挡座7之间的自由间隙时，阻尼柱会碰到橡胶堆8的内壁，此时会产生弹性止挡，实现了空气弹簧的横向约束和限位。
[0048] 4、阻尼孔2置于上盖板1的中心线下部，当无气体流动时，阻尼孔2上下压力相同，当气体流动时，由于小孔对气体的阻尼作用，产生上下压差，可以减小气压变化对气囊的冲击。
[0049] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何
修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
