目前,空氣彈簧的應(yīng)用越來越廣泛,特別是在一些振動(dòng)設(shè)備中,空氣彈簧已成為不可缺少的設(shè)備之一。因此,有必要探討空氣彈簧在振動(dòng)設(shè)備中的應(yīng)用,這是提高應(yīng)用效果的必要工作。
一、空氣彈簧結(jié)構(gòu)形式
空氣彈簧是在柔性的橡膠囊中充入有一定壓力的空氣,利用空氣的壓縮性來實(shí)現(xiàn)彈性功能?諝鈴椈芍饕譃閮深悾捍娇諝鈴椈珊捅∧な娇諝鈴椈。
在當(dāng)今的機(jī)械設(shè)計(jì)過程中,空氣彈簧可以像齒輪一樣作為標(biāo)準(zhǔn)件,根據(jù)載荷的重量和幾何安裝尺寸選擇相應(yīng)的空氣彈簧。普通空氣彈簧的結(jié)構(gòu)如圖1所示。
二、 空氣彈簧的特性
。1)空氣彈簧的彈性系數(shù)是可變的。隨著載荷的增加,彈性系數(shù)也隨之增大。由于空氣彈簧具有非線性特性,可以設(shè)計(jì)出各種特性曲線來滿足各種性能要求。
。2) 空氣彈簧的橡膠體比較輕,空氣質(zhì)量也很小?諝鈴椈傻闹亓恐饕獊碜陨仙w和下蓋,與鋼彈簧不同,金屬質(zhì)量相對(duì)較重。
。3) 空氣彈簧的承載能力可根據(jù)橡膠氣囊中的充氣壓力進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于同一空氣彈簧,充氣壓力的大小可以調(diào)節(jié),以滿足不同承載能力的需要。
。4) 由于空氣彈簧以空氣為彈性介質(zhì),壓縮時(shí)內(nèi)摩擦小,隔振性能較好。此外,由于空氣和橡膠在傳遞聲音方面相對(duì)較弱,因此空氣彈簧具有很好的消聲能力。
(5) 試驗(yàn)表明,普通鋼板彈簧可承受的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)為50-60萬次,普通空氣彈簧可承受的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)約為300萬次,高性能空氣彈簧可承受的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)超過500萬次。因此,空氣彈簧在抗應(yīng)變中起著重要作用。
(6) 然而,空氣彈簧的制造工藝復(fù)雜,成本高。
空氣彈簧是利用橡膠氣囊內(nèi)壓縮空氣的反作用力作為彈性恢復(fù)力的彈性元件?諝鈴椈梢云淞己玫臏p振和隔振性能,廣泛應(yīng)用于動(dòng)力機(jī)械、電子設(shè)備、儀器儀表、化工機(jī)械等汽車、鐵路車輛、船舶、航空、工業(yè)等領(lǐng)域。