[发明专利]空气弹簧装置和制造方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及流体悬置元件的技术，尤其是涉及适于气压增加下工作的空气弹簧装置以及相应的制造方法。

背景技术

不同种类和结构的空气弹簧已为人所熟知并经常使用。而且，这些空气弹簧装置通常应用于不同的尺寸和承载性能。甚至常常是在日益小型化的成套设备(package)中，空气弹簧应用也得到持续发展，它们需要更大的空气弹簧性能。举例来说，这些在性能上的提高包括增大承载能力和增加冲程长度。

增大已有空气弹簧装置承载能力的一种方法就是在弹簧室内增大气压。同样地，还可以在所需的额定高度处保持给定的承载能力，利用小尺寸(例如，小直径)的空气弹簧装置，在对应高度的气压水平处操作这样的空气弹簧。一般认为，空气弹簧装置通常可超过额定的气压范围操作。而在稍微超出该范围的气压水平处对空气弹簧的操作仍会处于在已知空气弹簧设计能力范围之内的良好状态。

一般认为，在显著增大的气压水平处，例如在大约双倍标准气压水平处，对传统结构的空气弹簧装置的操作会导致不同的问题和困难产生。举例来说，在某些场合，在上述空气弹簧装置的端件之间延伸的柔性壁可能会不适于在较大气压水平下操作。最近，对柔性壁材料的改进得到发展，已经越来越适于在这些增大的气压水平下进行操作。

在这种增大的气压水平处对已知空气弹簧装置操作的另一个困难就是涉及到上述柔性壁固定到上述空气弹簧装置端件上的问题。即，对于这种设置形式，在通常为标准操作压力下形成防流体泄漏的密封区域内，柔性壁和空气弹簧的端件之间会产生泄漏通路。这是人们所不希望的，而且会导致压缩空气的消耗增加以及空气弹簧装置和/或任意相连系统的性能降低。此外，在某些场合下甚至还会产生上述柔性壁和上述端件分开一定距离的情况。在套筒和/或相对端件的任何保持件的运动过程中，这是不希望看到的。

为了克服这些问题，已经作出了一些尝试，例如增加上述保持件所施加的保持力，举例来说，可以通过弯边或者其他更能使上述保持件朝向上述套筒和端件变形的方式。但是，这些尝试通常收效甚微，仍会产生泄漏，甚至柔性套筒和保持件的某种运动仍很成问题。

另一些对改进柔性套筒和对应端件之间流体密封连接的尝试就是利用增加高度的保持件。这些努力在某些应用中收到了一定的效果。但是，这种设置会不希望地增加端件的长度，从而减小了空气弹簧装置的行程或操作冲程。如上所述，通常希望的是增加空气弹簧装置的操作冲程和/或减小其整体的尺寸。因此在很多应用中，增加端件尺寸和/或减小空气弹簧装置冲程的保持件设置形式都是人们所不希望的。

发明内容

根据本发明提供了一种空气弹簧装置实施例，包括：具有第一侧壁的第一端件。第二端件和第一端件间隔开。柔性弹簧件在第一和第二端件之间延伸。柔性弹簧件包括对置的第一和第二开放端部。第一开放端部包括第一部分和第二部分，第二开放端部被固定在第二端件上。空气弹簧装置还包括第一和第二保持件。第二保持件包括保持件侧壁和从保持件侧壁向内延伸的凸缘。第一开放端部至少部分地容纳在第一端件上，以便于上述第一部分沿着第一侧壁设置。相对于第一侧壁，第一保持件沿着上述第一部分设置。相对于第一部分，第二部分沿着第一保持件延伸。第二保持件沿着第二部分设置，以便于上述保持件侧壁可以相对于第一保持件。

根据本发明提供了另一示例性实施例，空气弹簧装置包括：具有端壁和侧壁的顶盖。活塞和顶盖相间隔，柔性套筒在顶盖和活塞之间延伸，从而至少部分地在其间形成弹簧室。柔性套筒包括内表面、外表面、第一开放端部和对置的第二开放端部。第一开放端部包括中间套筒部和末端套筒部。第一开放端部容纳着顶盖，以便于中间套筒部的内表面可以沿着至少一部分侧壁延伸。第一保持件沿着中间套筒部的外表面固定。末端部沿着第一保持件延伸，以便于沿着末端套筒部向外露出柔性套筒的内表面。在第一保持件的外侧，第二保持件沿着末端套筒部固定。