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这四个使用负荷、弹簧外径、使用回数和压缩量参数,很多时候都是相互联系的,比如说负荷大了,外径就增大(在其他条件不变的情况下)。 FIRESTONE空气弹簧举个例子来说,请看一百万回合的负荷曲线图。当看在竖轴使用负荷100kg,在横轴以外外径25mm的时候能够得到中负荷的线。在使用的时候应该注意一下几点、 空气弹簧在从无外力作用的自由平衡状态到承 载与压力共同作用下的工作平衡状态的加载过程 中,其囊体的帘线缠绕角可能会有很大变化,这就 会导致加载前后其材料特性可能不同。本文提出了 一种囊式空气弹簧帘线平衡性设计方法,采用该方 法设计的空气弹簧使得帘线在加载过程中只承受轴 向拉力作用,从而加载或加载平衡后外力作用下, 帘线缠绕角不变(或变化很小),使得囊体材料特性 保持相对稳定,这样的空气弹簧才能使用。同时, 帘线平衡性分析确定了帘线平衡角与空气弹簧有效 面积(承载/气压)之间的函数关系,而此前未见相关 文献的报道,其对空气弹簧设计与研制具有重要的 理论指导意义。
以橡胶FIRESTONE空气弹簧为弹性元件的悬架方式叫做空气悬架系统。目前国外高档客车、轿车及牵引车上几乎都装有空气悬架系统,国内中高档客车正在试制性使用或准备使用空气悬架系统。当车辆采用空气悬架系统后,可以实现车身高度的自动调节,使车身高度保持不变,橡胶空气弹簧的自然频率低,减振和隔音效果好,可以大大提高车辆行驶的平顺行,乘座的柔软性和舒适性,同时可有效保护车上自身的和运输的精密仪器和电器设备,减少维修次数和降低维修费用,延长车辆使用寿命,并大大降低车辆对路面的冲击,延长路面的使用寿命。随着国内空气悬架系统应用技术的成熟,以及国家对客车质量等级评审新规定的执行,空气弹簧在车辆上的应用前景将越来越普遍和广阔。
空气弹簧依靠囊体密封空气承载与工作,囊体 在空气内压、承载作用下可能产生弯曲、扭转、膨 胀以及拉压变形,变形可能具有不对称性,严重时 会影响使用 [1] 。因此,囊体的弯扭变形、长度变化 的大小是空气弹簧平衡性的衡量指标。囊体是由承 载骨架材料(帘线)层和内外橡胶材料层组成的复合壳体结构 [24] 。其中,内外橡胶层的主要作用是对空 气进行密封以及在外部环境中对囊体的防护;帘线 层是空气弹簧囊体的主要受力部件,一般由纤维、 芳纶、钢丝等可承受极大拉力而伸长率(未拉断)又 极低的材料交叉编织而成 [57] 。
由于橡胶弹性模量远 远低于帘线弹性模量且帘线体积在整个囊体体积所 占比例又极小,因此可认为囊体力学特性由帘线层 决定 [89] 。帘线的特点是承受轴向拉力变形极小,而 承受轴向压力或横向力却极易变形,而帘线变形必 将影响囊体变形。帘线铺设角度影响帘线的受力, 当帘线按平衡角铺设时,囊体变形最小,满足平衡 性要求。若帘线缠绕角偏离平衡角较大,由此得到的空气弹簧在内压和承载作用下囊体将有很大变 形,此时空气弹簧将不具有平衡性,这将严重影响 空气弹簧的性能和工作可靠性 [10] 。
3 橡胶空气弹簧在减振设备上应用
FIRESTONE橡胶空气弹簧的高频隔振、隔音以及自振频率低的优点,能较好实现振动隔离,保证振动设备的底座和控制系统的安全稳定性。因此橡胶空气弹簧广泛应用于如振动筛的隔振,豪华车辆座椅的减振等设备上。
4 橡胶空气弹簧其它用途
用橡胶空气弹簧作为减振底座,可以有效保护精密设备在运输过程中免受损坏,如导弹及控制发射装置的运输。用橡胶空气弹簧作为支撑工具,利用其重量轻,操作方便的特点,便于对野外车辆和设备的维修等等
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