本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了橡膠空氣彈簧的產(chǎn)品分類、技術(shù)要求、檢驗(yàn)方法與貯存及其涉及的部分術(shù)語(yǔ)。 2. 引用標(biāo)準(zhǔn)
GB/13061-1991 汽車懸架用空氣彈簧橡膠氣囊 3. 術(shù)語(yǔ)
3.1 橡膠空氣彈簧
橡膠空氣彈簧是由簾線層、內(nèi)外橡膠層或鋼絲圈經(jīng)成型后硫化形成一種撓性體,利用充入空氣的可壓縮性實(shí)現(xiàn)彈性功能的一種橡膠元件。俗稱空氣彈簧、橡膠氣囊、氣囊等。 3.2 橡膠空氣彈簧總成
由橡膠空氣彈簧、上底座、下底座(活塞)、緩沖墊經(jīng)裝配后形一個(gè)具有密閉氣室的整體.
3.3 負(fù)荷能力F
橡膠空氣彈簧總成在一定的內(nèi)壓和高度條件下通過(guò)上、下底座端面向外推力的大小,也就是限制橡膠空氣彈簧向外伸張力的大小。 3.4 總成設(shè)計(jì)高度H0
橡膠空氣彈簧總成上、下底座端面之間設(shè)定的一個(gè)距離。以此距離為橡膠空氣彈簧變形量的原點(diǎn),橡膠空氣彈簧工作時(shí)在原點(diǎn)上下振動(dòng)。 3.5 工作氣壓P
在總成設(shè)計(jì)高度時(shí)允許充入橡膠空氣彈簧內(nèi)的空氣壓力, 一般在0.4-0.8MPa范圍內(nèi)選取。
3.6 最高高度HH
橡膠空氣彈簧總成在設(shè)計(jì)高度時(shí)充入最大工作氣壓后拉伸允許達(dá)到的最大高度。 3.7 最低高度HL
橡膠空氣彈簧總成在設(shè)計(jì)高度時(shí)充入最大工作氣壓后壓縮到極限位置時(shí)的高度。 3.8 工作行程S
橡膠空氣彈簧總成最高高度與最低高度之差值。橡膠空氣彈簧可在此范圍內(nèi)振動(dòng)。 3.9 有效面積Aw
能將空氣彈簧內(nèi)的空氣壓力以力的形式傳遞到與之相接觸零件上的平面。 在柱塞或缸體這樣的剛性結(jié)構(gòu)體上,有效直徑dw的尺寸是柱塞內(nèi)直徑的尺寸。 而在柔性結(jié)構(gòu)的空氣彈簧上,有效直徑dw則始終小于空氣彈簧的外直徑。在空氣彈簧膠囊壁上,切線垂直于彈簧力以及承載力的地方,有效平面AW就是外界線,就是膜式彈簧的最低彎曲點(diǎn)或多曲彈簧的活動(dòng)環(huán)的最高和最低點(diǎn)。
圖:有效面積和承載力:
AW=F/P 式中:AW---橡膠空氣彈簧有效面積,mm2, F—橡膠空氣彈簧負(fù)荷,kN, P—橡膠空氣彈簧的內(nèi)壓,MPa, 3.10 有效直徑De
按有效面積計(jì)算的圓直徑。 3.11 最大外徑Dm
橡膠空氣彈簧在充入最大工作氣壓后,在整個(gè)工作行程中所達(dá)到的最大外直徑。 3.12 爆破壓力
橡膠空氣彈簧進(jìn)行爆破試驗(yàn)時(shí),爆破時(shí)橡膠空氣彈簧內(nèi)達(dá)到的最大壓力。
4. 產(chǎn)品分類 4.1 產(chǎn)品類型
橡膠空氣彈簧按形狀分為囊式、膜式和袖筒式三大類。按密封結(jié)構(gòu)形式分為壓力自封式、輪緣夾緊式、箍環(huán)密封式和混合式四大類。 4.2 產(chǎn)品型號(hào)(略)
5. 技術(shù)要求 6 運(yùn)輸與貯存
橡膠空氣彈簧在運(yùn)輸與貯存過(guò)程中,應(yīng)盡量保持干、陰晾。應(yīng)避免暴曬,禁止與酸、堿、油和其它有機(jī)溶劑接觸,遠(yuǎn)離熱源
移與氣壓變化的曲線,是位移與負(fù)荷能力曲線的補(bǔ)充,表示在某一高度下相應(yīng)負(fù)荷時(shí)的內(nèi)部氣壓,空氣彈簧的內(nèi)部壓力是影響空氣彈簧的使用壽命的因素之一。 3.基本數(shù)據(jù)表和具體負(fù)荷能力數(shù)據(jù)表
基本數(shù)據(jù)表包括產(chǎn)品重量、負(fù)荷能力、工作氣壓、工作行程、建議總成設(shè)計(jì)高度、總成拉伸最高高度、總成壓縮最低高度。如圖769N基本數(shù)據(jù)表,表示769N空氣彈簧總成的總體情況,從表中很直觀的查出769N總體概況。
具體負(fù)荷能力數(shù)據(jù)表表示將橡膠空氣彈簧總成調(diào)整到建議設(shè)計(jì)高度,然后向橡膠空氣彈簧總成內(nèi)充入一定氣壓的空氣,如表中的0.3Mpa、0.5Mpa、0.8Mpa。關(guān)閉進(jìn)氣閥門,保證空氣彈簧總成在上下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中氣壓不泄漏,測(cè)量出不同高度時(shí)的負(fù)荷能力。如圖769N橡膠空氣彈簧
在設(shè)計(jì)高度265mm時(shí)充入0.3Mpa的氣壓,負(fù)荷能力為920公斤,關(guān)閉進(jìn)氣閥門,向上拉伸到極限位置415mm時(shí),負(fù)荷能力為480公斤,向下壓縮到極限位置175mm時(shí),負(fù)荷能力為1600公斤。在設(shè)計(jì)高度265mm時(shí)充入0.5Mpa的氣壓,負(fù)荷能力為1570公斤,關(guān)閉進(jìn)氣閥門,向上拉伸到極限位置415mm時(shí),負(fù)荷能力為650公斤,向下壓縮到極限位置175mm時(shí),負(fù)荷能力為2580公斤。在設(shè)計(jì)高度265mm時(shí)充入0.8Mpa的氣壓,負(fù)荷能力為2600公斤,關(guān)閉進(jìn)氣閥門,向上拉伸到極限位置415mm
時(shí),負(fù)荷能力為1060公斤,向下壓縮到極限位置175mm時(shí),負(fù)荷能力為4300公斤。
總成高度
(mm)315265175
21541524101420800260034204300
92015702580
21001600
135010600.8MPa6500.5MPa4800.3MPa負(fù)荷能力(kg)769N具體負(fù)荷能力數(shù)據(jù)表
920-2600kg265mm240mm0.3-0.8MPa建議總成設(shè)計(jì)高度總成拉伸最高高度總成壓縮最低高度
175mm
415mm工作行程
工作氣壓產(chǎn)品重量負(fù)荷能力7.7kg
769N基本數(shù)據(jù)表
三.橡膠空氣彈簧使用中注意的問(wèn)題
1. 使用氣壓
橡膠空氣彈簧屬于彈性元件,承受的載荷主要由簾線承受,簾線的層數(shù)主要由2層組成,特殊要求產(chǎn)品由4層簾線層組成.使用中氣壓過(guò)低,則可能導(dǎo)致空氣彈簧產(chǎn)品未正常膨脹,空氣彈簧不具備彈性功能,同時(shí)空氣彈簧會(huì)產(chǎn)生互相摩擦,造成空氣彈簧早期損壞。對(duì)于箍環(huán)密封式產(chǎn)品,一般充氣壓力不低于0.07MPa, 對(duì)于輪緣夾緊式和壓力自密封式產(chǎn)品,一般充氣壓力不低于0.1MPa。使用中氣壓過(guò)高,則可能導(dǎo)致有的空氣彈簧產(chǎn)品過(guò)度膨脹,造成空氣彈簧早期損壞。一般空氣彈簧產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用壓力為爆破壓力的三分之一,對(duì)于工作環(huán)境較好的地方,空氣彈簧產(chǎn)品的設(shè)計(jì)使用壓力可增加為爆破壓力的二分之一。
2 .使用行程
橡膠空氣彈簧在使用過(guò)程中,應(yīng)保證不超出空氣彈簧的許用行程,超出許用行程則會(huì)嚴(yán)重影響橡膠空氣彈簧的使用壽命。每一種橡膠空氣彈簧的許用行程請(qǐng)參考橡膠空氣彈簧性能數(shù)據(jù)表。
3.安裝
空氣彈簧在安裝時(shí)應(yīng)盡量保證上座與下座具有相同的中心線,盡量減空氣彈簧上座與下座中心線的偏移和傾斜,過(guò)多的偏移和傾斜會(huì)增加空氣彈簧的磨損,而且有內(nèi)部摩擦的可能,容易導(dǎo)致空氣彈簧的早期損壞??諝鈴椈稍诎惭b時(shí)應(yīng)保證具有足夠的安裝空間,不得產(chǎn)生與任何部件之間的摩擦,在整個(gè)使用期間不能與任何部件產(chǎn)生干涉,并采取必要措施防止堅(jiān)硬物體的沖擊。
4. 貯存
橡膠空氣彈簧應(yīng)貯存在干燥、陰涼、通風(fēng)的環(huán)境。 5. 更換及替換
空氣彈簧使用損壞或發(fā)生泄漏后,必須進(jìn)行更換,更換時(shí)首先按原產(chǎn)品型號(hào)進(jìn)行更換,當(dāng)無(wú)法購(gòu)買到原型號(hào)產(chǎn)品時(shí),選用具有相同性能的產(chǎn)品進(jìn)行替換。禁止在沒(méi)有技術(shù)支持的情況下,自行選用其它產(chǎn)品進(jìn)行替換。 6.避免油類物質(zhì)接觸空氣彈簧表面。
四.橡膠空氣彈簧常見(jiàn)故障及原因分析
故障現(xiàn)象
原因分析
儲(chǔ)氣罐氣壓太低,不能打開壓力保護(hù)閥。
空氣控制管路匯泄漏或堵塞。 空氣彈簧癟陷
高度控制閥失效或柔性連桿松脫。 空氣彈簧周圍間隙不夠,與其零發(fā)生磨擦。
減震器損壞、管路松動(dòng)等造成與氣囊干涉摩擦。 空氣彈簧表面磨損
或磨穿
空氣彈簧底座活塞外粘有砂石、玻璃渣等。 懸掛高度過(guò)低,空氣彈簧長(zhǎng)期在較低氣壓下工作。
高度控制閥失效或其柔性連桿松脫。
空氣彈簧型號(hào)不對(duì)。 空氣彈簧上座板凹
陷
供氣壓力偏低,車輛超載嚴(yán)重。 減震器失效,損壞或型號(hào)不對(duì)。
高度控制閥不工作。
懸掛高度過(guò)高,空氣彈簧長(zhǎng)期在超正常氣壓下工作。
空氣彈簧上座板凸
起
空氣彈簧型號(hào)不對(duì)。
供氣壓力過(guò)高,超載嚴(yán)重。
減震器失效,損壞或型號(hào)不對(duì),氣囊拉伸過(guò)長(zhǎng)。
空氣彈簧與上座板或下座結(jié)合處開裂、漏氣,或螺釘、螺栓根部漏氣
緩沖墊偏心接觸,形成氣囊與上緣板或活塞結(jié)合處局部磨損。
空氣彈簧安裝不正確,空氣彈簧縱向歪斜。
懸架安裝不正確,空氣彈簧橫向歪斜。
空氣彈簧歪斜、緩沖墊偏心接觸
車架支架上定位調(diào)整塊開焊或銷耳內(nèi)橡膠襯套損壞,造成懸架漂移。
氣囊上沾涂了油脂等造成過(guò)早老化。
氣囊皺裂
正常老化。
彈性下降,越來(lái)越硬
儲(chǔ)氣罐中水汽沒(méi)有及時(shí)放出,空氣彈簧內(nèi)積聚越來(lái)越多的水。