橡膠空氣彈簧工作原理 |
1. 基本概念和原理 空氣彈簧（簡稱氣囊）是在一個密封的容器中充入壓縮氣體（氣壓為 0.5—1Mpa） ，利用氣體的可壓縮 性實現其彈簧作用的。 這樣氣囊就具 有理想的彈性特性。橡膠空氣彈簧工作時，內腔充入壓縮空氣，形成一個壓縮空氣氣柱。隨著振動載荷量的增加，彈簧的高度降低，內腔容積減小，橡膠彈簧的剛度增加，內腔空氣柱的有效承載面積加大，此時橡膠彈簧的承載能力增加。當振動載荷量減小時，橡膠彈簧的高度升高，內腔容積增大，橡膠彈簧的剛度減小，內腔空氣柱的有效承載面積減小，此時橡膠彈簧的承載能力減小。這樣，空氣彈簧在有效的行程內，的高度、內腔容積、承載能力隨著振動載荷的遞增與減小發生了平穩的柔性傳遞、振幅與震動載荷的高效控制。還可以用增、減充氣量的方法，調整彈簧的剛度和承載力的大小，還可以附設輔助氣室，實現自控調節。 2. 分類 空氣彈簧按工作時的變形方式分為囊式 膜式 混合式 囊式、膜式 混合式三種。 囊式空氣彈簧主要依靠橡膠氣囊的撓屈獲得彈性變形；膜式空氣彈簧主要依靠 橡膠氣囊的卷曲獲得彈性變形；混合式空氣彈簧則兼有以上兩種變形方式。囊式空 氣彈簧根據橡膠氣囊曲數的不同分為單曲、雙曲和多曲囊式空氣彈簧。膜式空氣彈 簧的結構是在蓋板和底座之間放置一圓柱形橡膠氣囊，通過氣囊撓曲變形實現整體 伸縮。膜式空氣彈簧在其正常工作范圍內，彈簧剛度變化要比囊式小，同時也可通過膜式空氣彈簧在其正常工作范圍內。 3.氣囊的鎖定系統與未鎖定系統 . 1. 氣囊鎖定系統 氣囊若沒與氣源連接來控制高度或沒有氣閥裝置，稱其為鎖定系統。該系統采用固定量的氣體作為彈 性媒體。一定量氣體封閉在系統內，受壓和反彈時氣體量保持不變。 2. 氣囊的未鎖定系統 2. 氣囊通過高度控制或其它氣閥裝置與氣源連接，稱之為未鎖定系統。無論是靜止或受壓時，氣囊可在 設計操作高度保持相對同樣的體積。現在這種系統最常用。在高度閥固定條件下，負載力和彈性系數是隨 著固定氣體的壓力的改變而變化的。這種系統，額外的受壓氣體可以保持氣囊的高度，即使氣囊的負荷在 改變。這樣，負荷的變化情況下，由于該系統的可保持氣囊體積不變，所以自然震動比鎖定系統固定。 總之，該系統在負荷變化時，自然震動頻率不會隨之變化。 4.氣囊的優點 1. 可控制彈簧伸縮彈性系數； 2. 可調節負荷承載能力； 3. 容易實現的高度控制； 4. 減小摩擦； 5. 符合變化，但自然頻率基本不變。 |
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