專利名稱：一種短行程高頻響的雙向液壓緩沖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雙向液壓緩沖器，尤其適用于工作頻率高、工作行程短，且需要雙
向緩沖的液壓執(zhí)行器。
背景技術(shù)：
常規(guī)的雙向液壓緩沖器一般由油缸、緩沖墊、活塞桿、活塞等組成，活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)迫 使油液流過節(jié)流孔產(chǎn)生阻尼力從而實(shí)現(xiàn)緩沖制動(dòng)功能。但此種結(jié)構(gòu)類型的緩沖器具有幾個(gè) 缺陷一是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件過多，緩沖器集成到液壓執(zhí)行器中時(shí)，勢必會(huì)增加執(zhí)行器的體 積，不適用于安裝空間有限的場合；二是緩沖過程需要的距離長，對于執(zhí)行器工作行程較短 的場合，緩沖效果不好；三是使用壽命短，執(zhí)行器在高頻率下長期工作時(shí)，緩沖器內(nèi)部的動(dòng) 密封件產(chǎn)生磨損后會(huì)影響緩沖效果甚至使緩沖器失效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對常規(guī)雙向液壓緩沖器在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題，提供一種結(jié) 構(gòu)簡單、體積小巧的短行程高頻響的雙向液壓緩沖器。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)手段是該短行程高頻響的雙向液壓緩沖 器主要包括閥套和柱塞，所述閥套內(nèi)設(shè)有貫通的工作腔，柱塞內(nèi)設(shè)有節(jié)流孔，柱塞與工作腔 形成間隙配合，且柱塞的節(jié)流孔的中心軸線與工作腔的中心軸線相同。 進(jìn)一步地，本發(fā)明在所述柱塞的節(jié)流孔內(nèi)置有調(diào)節(jié)裝置，該調(diào)節(jié)裝置與柱塞的節(jié)
流孔形成螺紋配合，所述調(diào)節(jié)裝置的內(nèi)部設(shè)有阻尼孔。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是 (1)采用的零部件少，節(jié)約安裝空間。緩沖器只需要安裝到執(zhí)行器的油路上即可 實(shí)現(xiàn)雙向緩沖，可以方便的集成到執(zhí)行器內(nèi)部，不占用外部安裝空間。緩沖器內(nèi)部無動(dòng)密封 件，使用壽命長。 (2)在柱塞行程較短的情況下實(shí)現(xiàn)了雙向運(yùn)動(dòng)緩沖，保證執(zhí)行器在高頻率下正常 工作。
(3)阻尼大小調(diào)節(jié)、阻尼作用的起始點(diǎn)調(diào)節(jié)方便，阻尼效果好。


圖1為本發(fā)明雙向緩沖器的一種實(shí)施方式的使用原理圖；
圖2是本發(fā)明雙向緩沖器的另一種實(shí)施方式的使用原理圖；
圖3是本發(fā)明雙向緩沖器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明雙向緩沖器的一種調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖3所示，本發(fā)明雙向緩沖器主要由閥套1、柱塞3組成，閥套1內(nèi)部設(shè)有貫通的工作腔9，柱塞3為運(yùn)動(dòng)部件，它在工作腔9內(nèi)做軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)，工作腔9的有效深度大于柱 塞3的長度，工作腔9的內(nèi)徑須保證其與柱塞3的配合為間隙配合，工業(yè)實(shí)現(xiàn)中可以根據(jù)需 要對柱塞3的外圓進(jìn)行配磨，將閥套1和柱塞3組裝好之后集成到執(zhí)行器內(nèi)部油路上。
本發(fā)明的一種雙向緩沖器安裝到執(zhí)行器8中時(shí)可如圖1所示。閥套1內(nèi)部設(shè)有貫 通的工作腔9，柱塞3的外圓與工作腔9的內(nèi)圓形成間隙配合，柱塞3內(nèi)部設(shè)有軸向節(jié)流孔 IO，節(jié)流孔10的中心軸線與工作腔9的中心軸線相同。高壓油液通過執(zhí)行器8左端油路進(jìn) 入工作腔9后，使工作腔9內(nèi)部壓力上升，高壓油液推動(dòng)柱塞3快速向右運(yùn)動(dòng)，由于柱塞3 與執(zhí)行器8的套筒5之間是一個(gè)封閉容腔，使得容腔內(nèi)部的油液推動(dòng)執(zhí)行器8的工作柱塞 6加速向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)柱塞3運(yùn)動(dòng)到工作腔9末端后，高壓油液通過節(jié)流孔10節(jié)流，降低工作 柱塞6的運(yùn)動(dòng)速度，實(shí)現(xiàn)工作柱塞6的工作行程緩沖；當(dāng)撤掉系統(tǒng)油壓后，工作柱塞6在復(fù) 位彈簧或外負(fù)載力的作用下向左運(yùn)動(dòng)，此時(shí)柱塞3與套筒5之間仍然是一個(gè)封閉容腔，容腔 內(nèi)部油液推動(dòng)柱塞3加速向左運(yùn)動(dòng)，當(dāng)柱塞3運(yùn)動(dòng)到工作腔9的最左端時(shí)，油液通過節(jié)流孔 10節(jié)流，降低工作柱塞6的運(yùn)動(dòng)速度，實(shí)現(xiàn)工作柱塞6的回程緩沖。實(shí)際應(yīng)用中將O型圈 7、閥套1、柱塞3組裝后安裝到執(zhí)行器內(nèi)部需要緩沖的油路，如圖1中工作柱塞6的油路上， 高壓油液從執(zhí)行器左端油路進(jìn)入工作柱塞6的工作腔之前必須先經(jīng)過緩沖器油路，從而實(shí) 現(xiàn)工作柱塞的運(yùn)動(dòng)緩沖。 本發(fā)明雙向緩沖器的另一種實(shí)施方式如圖2、圖4所示，它與上述實(shí)施方式的不同 在于柱塞3的節(jié)流孔10的內(nèi)部安裝了一個(gè)調(diào)節(jié)裝置2，柱塞3的節(jié)流孔10與調(diào)節(jié)裝置2 之間通過螺紋配合，調(diào)節(jié)裝置2為一個(gè)內(nèi)部設(shè)有軸向阻尼孔4的外螺紋連接件，例如螺釘、 螺柱等。根據(jù)實(shí)際工況所需阻尼力的大小，只要通過更換調(diào)節(jié)裝置2就可方便地滿足不同 阻尼力的需求，并且勿需更換緩沖器。很多情況下工業(yè)現(xiàn)場的阻尼力都需要來回反復(fù)試驗(yàn) 確定，本發(fā)明通過更換調(diào)節(jié)裝置2可以簡化調(diào)試過程，具有顯著提高作業(yè)效率、易于維護(hù)的 優(yōu)點(diǎn)。高壓油液進(jìn)入閥套1的工作腔9后，由原來的通過節(jié)流孔10節(jié)流變?yōu)橥ㄟ^阻尼孔4 節(jié)流，以實(shí)現(xiàn)工作柱塞6的雙向緩沖。緩沖參數(shù)調(diào)節(jié)與阻尼孔4的大小、柱塞3的空行程有 關(guān)，阻尼大小可以通過改變阻尼孔4的開孔直徑進(jìn)行調(diào)節(jié)，阻尼效果的起始點(diǎn)通過改變柱 塞3的長度進(jìn)行調(diào)節(jié)。實(shí)際使用中，柱塞3從工作腔9的最左端運(yùn)動(dòng)到最右端這段過程中 為無緩沖階段，工作柱塞6得以最快的速度實(shí)現(xiàn)加速運(yùn)動(dòng)。在柱塞3到達(dá)工作腔9最右端 后，高壓油液通過阻尼孔4節(jié)流，工作柱塞6在負(fù)載作用下減速制動(dòng)；當(dāng)系統(tǒng)撤掉油壓后，工 作柱塞6在負(fù)載作用下反向運(yùn)動(dòng)，封閉容腔內(nèi)的油液也推動(dòng)柱塞3反向運(yùn)動(dòng)，柱塞3從工作 腔9的最右端運(yùn)動(dòng)到最左端這段過程為無緩沖階段，工作柱塞6得以最快的速度實(shí)現(xiàn)加速 運(yùn)動(dòng)，在柱塞3到達(dá)工作腔9最左端后，油液通過阻尼孔4節(jié)流，工作柱塞6減速制動(dòng)。
將本發(fā)明緩沖器在某型液壓執(zhí)行器上進(jìn)行驗(yàn)證，設(shè)定系統(tǒng)油壓為160bar、執(zhí)行器 工作頻率為20Hz以內(nèi)都可以實(shí)現(xiàn)5mm行程下工作柱塞的緩沖，改變調(diào)節(jié)裝置上阻尼孔大小 可以調(diào)節(jié)阻尼的大小，改變柱塞的長度可以調(diào)節(jié)阻尼作用的起始點(diǎn)。
權(quán)利要求
一種短行程高頻響的雙向液壓緩沖器，其特征在于它包括閥套(1)和柱塞(3)，所述閥套(1)內(nèi)設(shè)有貫通的工作腔(9)，柱塞(3)內(nèi)設(shè)有節(jié)流孔(10)，柱塞(3)與工作腔(9)形成間隙配合，且柱塞(3)的節(jié)流孔(10)的中心軸線與工作腔(9)的中心軸線相同。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種短行程高頻響的雙向液壓緩沖器，其特征在于在所述 柱塞(3)的節(jié)流孔(10)內(nèi)置有調(diào)節(jié)裝置(2)，該調(diào)節(jié)裝置(2)與柱塞(3)的節(jié)流孔(10)形 成螺紋配合，所述調(diào)節(jié)裝置(2)的內(nèi)部設(shè)有阻尼孔(4)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種短行程高頻響的雙向液壓緩沖器，包括閥套和柱塞，閥套內(nèi)設(shè)有貫通的工作腔，柱塞內(nèi)設(shè)有節(jié)流孔，柱塞與工作腔形成間隙配合，且柱塞的節(jié)流孔的中心軸線與工作腔的中心軸線相同。本發(fā)明采用的零部件少，節(jié)約安裝空間；緩沖器只需要安裝到執(zhí)行器的油路上即可實(shí)現(xiàn)雙向緩沖，可方便地集成到執(zhí)行器內(nèi)部，不占用外部安裝空間；緩沖器內(nèi)部無動(dòng)密封件，使用壽命長；在柱塞行程較短的情況下實(shí)現(xiàn)了雙向運(yùn)動(dòng)緩沖，保證執(zhí)行器在高頻率下正常工作；阻尼大小調(diào)節(jié)、阻尼作用的起始點(diǎn)調(diào)節(jié)方便，阻尼效果好。
文檔編號(hào)F16F9/34GK101725657SQ20091015410
公開日2010年6月9日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者岳藝明, 朱旭, 高天翼, 魏建華 申請人:浙江大學(xué)