一种单位颗粒空气弹簧制造技术

本实用新型专利技术公开了一种单位颗粒空气弹簧，包括其弹簧本体，所述弹簧本体有实心和空心两种制作方式。所述弹簧本体由用于缓冲的颗粒弹簧，和用于填装颗粒弹簧的分段袋，以及用于约束分段袋内的颗粒弹簧的外套，其均采用纤维布和橡胶复合工艺制作。所述颗粒弹簧为圆球形，由初胎和保护层组成，所述颗粒弹簧在分段袋内与相邻颗粒弹簧之间的空隙设置有传接颗粒；所述分段袋和外套上设置有排气孔和排气口，所述外套约束部位的纤维复合层比缓冲部位的厚。本实用新型专利技术的单位颗粒空气弹簧具有良好的缓冲防护性能，柔和的反弹属性，其空心的弹簧本体可借助外套上的连接位任意组合。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种单位颗粒空气弹簧，包括其弹簧本体，所述弹簧本体有实心和空心两种制作方式。所述弹簧本体由用于缓冲的颗粒弹簧，和用于填装颗粒弹簧的分段袋，以及用于约束分段袋内的颗粒弹簧的外套，其均采用纤维布和橡胶复合工艺制作。所述颗粒弹簧为圆球形，由初胎和保护层组成，所述颗粒弹簧在分段袋内与相邻颗粒弹簧之间的空隙设置有传接颗粒；所述分段袋和外套上设置有排气孔和排气口，所述外套约束部位的纤维复合层比缓冲部位的厚。本技术的单位颗粒空气弹簧具有良好的缓冲防护性能，柔和的反弹属性，其空心的弹簧本体可借助外套上的连接位任意组合。【专利说明】一种单位颗粒空气弹簧
本专利技术涉及一种用于机动车安全防护的一种空气缓冲弹簧，尤其是一种填充有多个单位空气颗粒的缓冲弹簧。
技术介绍
现今世界的交通越来越发达，人们对出行的方式也越来越多样化，同时也对交通工具的安全性能要求也越来越高。越来越多的交通事故让人们对自己的爱车的安全防护从被动的防护方式，即车身防护装置采用刚性的如金属保险杠防撞装置，转而要求更安全的主动防护方式，即在金属保险杠与车身之间设置金属弹簧来主动缓冲刚性撞击。如中国专利97208274.3。还包括各种各样的紧急制动装置，在车身遭遇碰撞时或以智能技术探测到风险时使发动机熄火并紧急刹车，来减轻碰撞损失或减少减少碰撞风险。专利技术紧急制动装置是汽车世界的一大专利技术，但是，不管是车身接触时还是电子智能探测到风险时启动紧急制动装置，要保证汽车安全的一个永恒的主题是增强车身防护性能。金属保险杠和是金属弹簧是现有技术防护主要零部件，但它们在给车身提供防护的同时也暴露出了它们在安全防护的局限性，首先是不可能无节制的使用金属或纤维复合材料来加强车身的防护性能，那样不但汽车本身的负载功率不允许，同时汽车标准(车身尺寸)也会遭到限制。那就需要主动缓冲装置，采用金属弹簧可以起到一定的主动抵消冲击力的缓冲作用，但金属弹簧也有缺陷——首先是弹簧本身，要在高强度的碰撞中保证乘客安全，不仅要有支撑力足够大的或数量足够多的金属弹簧来抵消强大的冲击力，还需要足够的缓冲行程，否则就算弹簧的支撑力再大或数量足够多，弹簧的缓冲行程不够，那也只能算是有限度主动缓冲。但弹簧的支撑力和它的弹簧丝的直径是成正比的，即支撑力越大弹簧丝的直径越大，以现有弹簧技术要满足足够的弹簧行程弹簧的长度可能不会适合。汽车安全性能不仅是增强撞击防护性能，还有撞击之后的安全系数。当发生交通事故，汽车碰撞双方不仅要比较撞击时的防护性能，还有撞击后的保护要求。由于弹簧承受的力有多大它回弹的力就有多大，假设车身的缓冲弹簧有足够大的支撑力，也有足够距离的缓冲行程，那么在高速撞击时巨`大的冲击力将被弹簧的主动缓冲抵消进而满足了乘客对撞击防护性能的要求，但弹簧对车身缓冲保护的同时也为弹簧本身储存了巨大的能量，在碰撞双方的冲击力消失后弹簧失去压力将会把其承受的力反弹给碰撞双方的车身，这个力远大于车身本身的摩擦抵抗力，它将会将车身反弹出去给乘客带来第二次甚至更多次的伤害。综上所述，现今汽车安全防护技术和防碰撞零部件不能满足乘客对车身防护性能的要求，我们需要更有效的缓冲防护产品。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术在缓冲防护方面的缺陷，提供一种单位颗粒空气弹簧，应用空气的压缩和解压特征来满足乘客对车身安全防护的需求。本专利技术所述的单位颗粒空气弹簧，包括弹簧本体，所述弹簧本体包括用于缓冲作用的颗粒弹簧，和用于装填颗粒弹簧的分段袋，以及用于增加对颗粒弹簧束缚强度的外套。所述颗粒弹簧是一种内部填充有气体的初胎，所述初胎由纤维布和密封性能好的橡胶复合制作而成，初胎内填充的是具有一定压力的氮气或其它气体。为进一步增强初胎的气密性能和耐用性，所述初胎外面设置有保护层。所述保护层由一层或多层纤维布和气密性能好的橡胶复合制作，保护层的设置方式可以是单独的，即保护层和初胎分开制作好后，再用外套将初胎包裹进行密封；所述保护层的还可以是直接用纤维布将初胎包裹后再和橡胶复合制作。为使颗粒弹簧制作好后是一种具有良好缓冲性能的空气弹簧，所述颗粒弹簧为圆球形。所述颗粒弹簧是一种较小的颗粒，要最大限度的使用它的缓冲功能需要多个颗粒弹簧组合来使用。如采用分段袋将其约束成型，所述分段袋由纤维布和橡胶复合制作而成，将多个颗粒弹簧按规则排列装填进分段袋，填满后将填充口封闭并填充一定气压的气体以平衡内胎内的颗粒弹簧的气压，以减少颗粒弹簧内的气体泄漏的可能性，增加其耐用性。所述颗粒弹簧装进分段袋后，其相邻的颗粒弹簧之间不可避免的会留有空隙，为使本专利技术所述的单位颗粒空气弹簧拥有高效的缓冲冲击力的性能，在所述颗粒弹簧之间的空隙设置有传接颗粒，以使相邻的颗粒弹簧有更多的接触面来协同承担冲击力。所述传接颗粒可以是比颗粒弹簧更小的空气颗粒弹簧，也可以是软质的橡胶粒。虽然在相邻颗粒弹簧之间的空隙设置了传接颗粒，但不可能把所有的空隙都填满，因而其相邻颗粒弹簧之间始终还是有空隙。为防止在快速冲击的情况下内胎或分段袋因气压突然增高而破裂，而使颗粒弹簧不能有效缓冲，所述分段袋的纤维复合层上设置有排气孔，所述排气孔设置有能够承受一定气压的密封层，即分段袋的袋布由一层或多层纤维布与橡胶复合制作而成，但设置在胎壁或袋布上的排气孔位置只有橡胶层而不设置纤维布来增强其抗压性能，并使其在平时能够承受一定的气压，而一定的冲击力冲击时可以轻易的冲破该密封层，进而使颗粒弹簧发挥最佳缓冲性能。为进一步约束颗粒弹簧并强化其缓冲性能，本专利技术的弹簧本体设置有外套来进一步约束内胎或分段，以使其内部的颗粒弹簧在强有力的约束环境下能够最大限度的发挥其缓冲性能，所述外套由纤维布和橡胶复合制作而成。进一步的，所述外套的约束部位的纤维复合层比外套缓冲部位的纤维层厚，所述外套上设计有和分段袋上排气孔同样功能的排气口以使其在受到冲击的时候，不会因其内部的气体压力突然增加而冲破外套，进而增加本专利技术的安全使用性能。所述弹簧本体可以是实心的，也可以是空心的。所述实心的是指将弹簧本体的外套设计成圆球形或半圆球形的实体模式，其球形部位为缓冲部位，腰部或底部为约束部位；所述空心的是指弹簧本体的中间设置有如轮胎状的空心部分以方便套在特定部件上的圆圈形外套，其胎面结合部区域为约束部位，胎侧两面为缓冲部位。进一步的，所述外套采用分体式制作方式，以方便填装颗粒弹簧。根据弹簧本体的具体特征设计，如轮胎形的空心弹簧本体的外套可采用均等的对剖的两部分制作，在其中一部分依序装填好分段后，将领一部分合上并在其结合部用胶水进行永久性连接。进一步的，所述外套的密封连接处设置有连接位，所述连接位用于和另一个空心弹簧本体连接。本专利技术的有益效果:1、良好的安全防护性能:本专利技术提供的单位颗粒空气弹簧采用由多个颗粒弹簧组合的方式，每个颗粒弹簧采用气密性好的橡胶作制初胎，并使用纤维增强工艺对其进行增强防护。这样既限制了颗粒弹簧的扩展延伸性能，又使颗粒弹簧有了良好的压缩环境一在颗粒弹簧受到冲击时，其受到冲击的力将会对其缓冲部位进行压缩，球形颗粒弹簧的纵向纤维不会影响压缩方向的力；其内部增高的气压将全力寻求突破口以使其破裂，在初胎的外层设置的保护层可以保障颗粒弹簧的气密可靠性；其约束部位会尽力延伸膨胀，由于颗粒弹簧是圆球形的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐传宾，
申请(专利权)人：开县人人有余科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：