Резинокордная оболочка

Изобретение относится к системам амортизации, виброизоляции, ударной стойкости и сейсмостойкости. Оболочка содержит силовой каркас и внутренний герметизирующий слой резины. Силовой каркас состоит из двух или более слоев обрезиненного корда. Кромки корда обернуты вокруг бортовых колец. Покровный слой резины в оболочке отсутствует либо присутствует частично. Достигается повышение надежности работы и срока службы резинокордной оболочки. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к резинокордным оболочкам, в частности к резинокордным оболочкам пневматических рессор автобусов, и может быть использовано в системах амортизации, виброизоляции, ударной стойкости и сейсмостойкости любых отраслей промышленности.

Известна конструкция резинокордной оболочки для пневмоподвески автомобиля (Г.О.Равкин. Пневматическая подвеска автомобиля. ГНТИ Машиностроительной литературы, М., 1962, с. 54, 60), состоящая из внутреннего (герметизирующего), наружного (покровного) и силового кордного каркаса, причем последний состоит из 2-х - 4-х и более слоев обрезиненного корда, обвернутых вокруг бортового кольца.

Недостатком указанной конструкции является большая толщина резинокордной оболочки, что увеличивает жесткость изделия и снижает его работоспособность. Наличие в оболочке слоев с разной газопроницаемостью приводит к "запиранию" воздушных пузырей, образовавшихся при диффузии воздуха из внутренней полости оболочки, в зоне кордных слоев, что приводит к отслоению покровного слоя, механическому повреждению кордных слоев с последующей разгерметизацией изделия.

Наиболее близким (патент RU №2071573, опубл. 10.01.1997 г.) по технической сущности и достигаемому техническому результату является упругий эластичный элемент для подвесок транспортных средств, содержащий упругую оболочку, армированную кордными слоями, поверхность которого снабжена защитной рубашкой, выполненной в виде пересекающихся ребер жесткости на покровном слое.

Недостатком указанной конструкции является повышение жесткости упругого элемента подвески и уменьшение его эластичности, что существенно ухудшает работу подвески в целом. Кроме этого утолщение покровного слоя приводит к увеличенному теплообразованию в нем при работе в динамическом режиме и соответственно к преждевременному выходу из строя упругого элемента подвески. Вместе с тем, эта конструкция не устраняет основного недостатка упругих пневматических элементов, заключающегося в том, что рабочий газ, находящийся в элементе под давлением в несколько атмосфер, проникает за счет диффузии через внутренний слой резины, заполняет кордные нити и давит на наружный слой резины, при этом возникают силы, стремящиеся оторвать наружный слой резины от корда, а верхний слой корда - от нижнего. Этот процесс усугубляется тем, что в динамике, особенно в зоне перекатывания резинокордного элемента по поршню, нити корда дополнительно испытывают сжатие и тем увеличивают силы, стремящиеся оторвать покровный слой резины от нитей, когда нить освобождается от дополнительного сжатия за счет схода гофра резинокордной оболочки с поршня. Дополнительные напряжения в резине покровного слоя способствуют, кроме того, образованию трещин в этом слое. Все это приводит сначала к образованию локальных отслоений покровного слоя от корда и образованию в нем трещин, а затем к потере упругим элементом герметичности и прочности. Известная конструкция упругого элемента подвески в указанных условиях существенно ухудшает надежность работы и сокращает срок службы подвески.

Техническим результатом предлагаемого технического решения является устранение перечисленных недостатков известных конструкций и повышение герметичности и надежности работы резинокордной оболочки в составе транспортного средства, а также повышение срока службы подвески.

Для достижения указанного технического результата предлагаемая резинокордная оболочка, состоящая из внутреннего резинового слоя, армированного двумя или более кордными слоями, завернутыми на бортовые кольца, выполнена без покровного слоя на всем участке между кромками заворота кордных слоев вокруг бортовых колец, либо покровный слой в оболочке присутствует частично. В этом случае рабочий газ, находящийся в нитях корда, как в фитилях, свободно уходит в атмосферу на участках оболочки, в которых отсутствует покровный слой, а значит исключаются отслоения покровного и кордных слоев и образование в них трещин.

Сущность изобретения поясняется чертежами:

фиг.1 - общий вид резинокордной оболочки, выполненной без покровного слоя резины;

фиг.2, фиг 3 - общий вид резинокордной оболочки, выполненной с частичным наложением покровного слоя, где В-Г - участок перекатывания гофра резинокордной оболочки по поршню, П - покровный слой резины;

фиг.4 - общий вид упругого пневматического элемента с указанием зоны перекатывания резинокордной оболочки по поршню Г-В;

фиг.5 - место А на фиг.4: в исходном статическом положении Д, положении отбоя О и положении сжатия С.

Резинокордная оболочка (фиг.1) представляет собой внутренний герметизирующий слой резины 1, на котором расположены несущие слои обрезиненного корда 2, обернутые вокруг бортовых колец 3, либо представляет собой - (фиг 2, фиг.3) внутренний герметизирующий слой резины 1, на котором расположены несущие слои обрезиненного корда 2, обернутые вокруг бортовых колец 3, и частично покровный слой П. Покровный слой П отсутствует (фиг.2), либо присутствует (фиг.3) на участке Г-В от линии перехода стенки оболочки в радиусную поверхность гофра со стороны поршня при полном ходе отбоя пневматической рессоры до линии перехода наружной стенки оболочки в радиусную поверхность гофра при полном ходе сжатия С (фиг.5) пневматической опоры.

Резинокордная оболочка работает следующим образом.

При движении транспортного средства происходит постоянное перекатывание оболочки по поршню 4 (фиг.4, зона Г-В), вызываемое изменением динамической нагрузки на оболочку. При сжатии пневматической рессоры гофра оболочки скатывается к основанию поршня, при отбое - перекатывается в обратную сторону. На фиг.5 положение гофра показано при отбое О, исходном положении Д и в положении сжатия С. Воздух через внутренний герметизирующий слой оболочки 1 диффундирует в зону кордных слоев 2, откуда он свободно рассеивается в атмосферу, что соответственно уменьшает образование трещин в зоне перекатывания оболочки.

Технический результат - увеличение надежности работы и срока службы резинокордной оболочки в составе пневматической подвески.

1. Резинокордная оболочка, содержащая силовой каркас, состоящий из двух или более слоев обрезиненного корда, кромки которого обернуты вокруг бортовых колец, и внутренний герметизирующий слой резины, отличающаяся тем, что покровный слой резины в оболочке отсутствует либо присутствует частично.

2. Резинокордная оболочка по п.1, отличающаяся тем, что покровный слой резины присутствует частично на участке от верхнего борта оболочки до линии перехода наружной стенки оболочки в радиусную поверхность гофра при полном ходе сжатия пневматической рессоры.

3. Резинокордная оболочка по п.1, отличающаяся тем, что покровный слой резины присутствует на участке от линии перехода стенки оболочки в радиусную поверхность гофра со стороны поршня при полном ходе отбоя пневматической рессоры до линии перехода наружной стенки оболочки в радиусную поверхность гофра при полном ходе сжатия пневматической рессоры.