氣液緩沖器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種氣液緩沖器。該氣液緩沖器包括缸筒和柱塞，兩者都具有沿緩沖器的軸線方向延伸的筒狀結(jié)構(gòu)，柱塞從缸筒的開放端伸進(jìn)并且能夠在缸筒內(nèi)沿該軸線方向相對于該缸筒滑動(dòng)。在缸筒中設(shè)置自該缸筒的封閉端沿該軸線方向延伸的芯棒。在柱塞內(nèi)設(shè)有沿緩沖器的軸線方向相對于柱塞滑動(dòng)的活塞，柱塞在靠近缸筒的封閉端的一端包括柱塞頭，在柱塞頭內(nèi)設(shè)置連通缸筒內(nèi)腔和柱塞內(nèi)腔的通道，在該通道靠近柱塞內(nèi)腔的一側(cè)設(shè)置浮動(dòng)滑塊，以在柱塞頭與浮動(dòng)滑塊之間形成一級(jí)阻尼縫隙。芯棒在緩沖器壓縮預(yù)定行程后進(jìn)入通道，以在芯棒與通道之間形成二級(jí)阻尼縫隙。該氣液緩沖器安裝簡便、壽命可靠，并且能夠同時(shí)滿足輕載及重載情況下的性能要求。
【專利說明】氣液緩沖器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種氣液緩沖器。

【背景技術(shù)】
[0002]高速動(dòng)車組的車鉤緩沖裝置是用來連接列車中各車輛的部件，是組成車輛五大部件之一，也是最基本最重要的部件。它用來連接列車各車輛，實(shí)現(xiàn)車輛之間機(jī)械、電氣和氣路的連接，并且傳遞與緩解列車在運(yùn)行中或在調(diào)車時(shí)所產(chǎn)生的縱向力或沖擊力，以吸收各種沖擊能量，保護(hù)車輛并降低噪音。
[0003]在中國，車鉤上廣泛使用的緩沖器大多屬于進(jìn)口的氣液緩沖器。隨著快速、重載的發(fā)展，城市軌道交通車輛啟動(dòng)和變速過程中縱向加(減)速度較大，對車輛舒適度要求較高，對緩沖器提出了更高的要求，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的客車車鉤緩沖裝置聯(lián)掛間隙較大、自動(dòng)化程度較低，不能滿足其使用要求，并且其對環(huán)境的適用性較差，這些已成為制約我國鐵路向提速方向發(fā)展的關(guān)鍵問題。因此，需要一種安裝簡便、壽命可靠并且能夠同時(shí)滿足輕載及重載情況下的性能要求的新型結(jié)構(gòu)的氣液緩沖器。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型提供了一種新型結(jié)構(gòu)的氣液緩沖器，其能夠同時(shí)滿足高速、低速以及重載高速情況下的性能要求。此外，根據(jù)本實(shí)用新型的氣液緩沖器能夠降低加工難度及成本，簡化緩沖器的安裝結(jié)構(gòu)和密封結(jié)構(gòu)，并且壽命可靠。
[0005]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，提供了一種氣液緩沖器，包括:缸筒，其具有沿所述氣液緩沖器的軸線方向延伸的筒狀結(jié)構(gòu)，所述缸筒的一端是封閉端，另一端是開放端，并且在所述缸筒中設(shè)置自所述缸筒的封閉端沿所述軸線方向延伸的芯棒；柱塞，其能夠在所述缸筒內(nèi)沿所述軸向方向相對于所述缸筒滑動(dòng)，所述柱塞在靠近所述缸筒的封閉端的一端包括柱塞頭并且在遠(yuǎn)離所述缸筒的封閉端的一端處封閉，所述柱塞與所述缸筒密封配合，從而形成了用于填充液壓流體的第一液室；以及活塞，其以能夠沿所述軸線方向相對于所述柱塞滑動(dòng)的方式設(shè)置在所述柱塞內(nèi)，所述活塞與所述柱塞密封配合，從而將所述柱塞內(nèi)的腔室分成位于所述柱塞頭一側(cè)的第二液室和位于與所述第二液室相對一側(cè)的用于填充氣體的氣室。該氣液緩沖器的特征在于，在所述柱塞頭中設(shè)置用于連通所述第一液室與所述第二液室的第一通道，在所述第一通道的靠近所述第二液室的一側(cè)設(shè)置浮動(dòng)滑塊，在所述浮動(dòng)滑塊與所述柱塞頭之間形成一級(jí)阻尼縫隙，所述浮動(dòng)滑塊能夠相對于所述柱塞頭滑動(dòng)，從而改變所述一級(jí)阻尼縫隙的大小，并且所述芯棒在所述氣液緩沖器被壓縮預(yù)定行程之后進(jìn)入所述通道，從而在所述芯棒與所述通道之間形成二級(jí)阻尼縫隙。
[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述柱塞頭還包括直接或間接連通所述第一液室與所述第二液室的回流通道，所述回流通道包括回流閥，所述回流閥是僅允許液壓流體從所述第二液室向所述第一液室流動(dòng)的單向閥。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述回流通道還包括與所述回流閥并聯(lián)的常閉的安全閥，當(dāng)所述第一液室中的壓力大于預(yù)定的安全壓力值時(shí)，所述安全閥被打開以允許液壓流體通過所述安全閥由所述第一液室向所述第二液室流動(dòng)。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述安全閥與所述回流閥形成為一體。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述回流通道分支連接到所述第一通道。
[0010]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述回流閥安裝到所述浮動(dòng)滑塊。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述回流閥與所述浮動(dòng)滑塊形成為一體。
[0012]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，在所述柱塞頭與所述浮動(dòng)滑塊之間設(shè)置用于確保所述一級(jí)阻尼縫隙的大小的初始值的初始位置調(diào)節(jié)裝置。
[0013]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述初始位置調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述柱塞頭與所述浮動(dòng)滑塊之間的密封空腔，所述密封空腔內(nèi)填充有預(yù)定壓強(qiáng)的氣體。
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述柱塞頭還包括充氣閥，通過所述充氣閥向所述密封空腔充入所述氣體。
[0015]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述初始位置調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述柱塞頭與所述浮動(dòng)滑塊之間的彈簧裝置。
[0016]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述初始位置調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述柱塞頭與所述浮動(dòng)滑塊之間的記憶發(fā)泡材料。
[0017]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，在所述柱塞與所述缸筒之間還設(shè)置有密封配合部件，在所述柱塞上相對于所述密封配合部件靠近所述缸筒的封閉端的一側(cè)設(shè)置泄壓孔，使得液壓流體在到達(dá)所述缸筒與所述柱塞之間的密封配合部件之前回流所述第二液室。
[0018]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述柱塞的遠(yuǎn)離所述缸筒的封閉端的一端由氣室封頭和柱塞蓋密封，在所述氣室封頭中設(shè)置用于向所述氣室充氣的充氣閥，并且在所述柱塞蓋中設(shè)置靜密封系統(tǒng)。
[0019]根據(jù)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，所述回流閥具有鋼珠結(jié)構(gòu)，所述鋼珠結(jié)構(gòu)包括回流閥套、設(shè)置在所述回流閥套內(nèi)的固定板、穿過所述固定板設(shè)置的球托、設(shè)置在所述固定板與所述球托之間的彈簧及坐落在所述球托上的鋼珠，其中在所述固定板及所述球托上設(shè)置多個(gè)孔，從而減小液壓流體從所述第二液室流回所述第一液室時(shí)受到的阻尼力。
[0020]因此，本實(shí)用新型提供的一種新型結(jié)構(gòu)的氣液緩沖器，由于在柱塞頭與浮動(dòng)滑塊之間形成了一級(jí)阻尼縫隙，并且在芯棒與連通第一液室和第二液室的通道之間形成了二級(jí)阻尼縫隙，因此能夠同時(shí)滿足高速、低速以及高速重載情況下的性能要求。此外，根據(jù)本實(shí)用新型的氣液緩沖器能夠降低加工難度及成本，簡化緩沖器的安裝結(jié)構(gòu)和密封結(jié)構(gòu)，并且壽命可靠。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的氣液緩沖器的截面圖。
[0022]圖2以示意性方式示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一級(jí)阻尼縫隙的截面圖。
[0023]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的設(shè)置在柱塞頭中的充氣閥的截面圖。
[0024]圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的設(shè)置在柱塞頭與浮動(dòng)滑塊之間的彈簧裝置的截面圖。
[0025]圖5示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的設(shè)置在柱塞頭與浮動(dòng)滑塊之間填充記憶發(fā)泡材料的截面圖。
[0026]圖6示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的具有鋼珠結(jié)構(gòu)的單向閥的截面圖。
[0027]圖7示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的單向閥中的固定板的結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖8示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的單向閥中的球托的結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖9示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的與回流閥并聯(lián)的安全閥的截面圖。

【具體實(shí)施方式】
[0030]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的氣液緩沖器100的截面圖。如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的氣液緩沖器100主要由芯棒1、缸筒2、浮動(dòng)滑塊9、柱塞12及活塞17等組成。
[0031]如圖1所示，缸筒2具有沿氣液緩沖器100的軸線方向(見圖1中的點(diǎn)劃線)延伸的筒狀結(jié)構(gòu)，并且缸筒2的一端是開放端，且另一端是封閉端。芯棒1被設(shè)置在缸筒2內(nèi)，并且自缸筒2的封閉端沿氣液緩沖器100的軸線方向延伸。
[0032]柱塞12從缸筒2的開放端伸到缸筒2以內(nèi)，并且當(dāng)氣液緩沖器100工作時(shí)，柱塞12能夠在缸筒2內(nèi)沿氣液緩沖器100的軸線方向相對于缸筒2滑動(dòng)。缸筒2的內(nèi)徑與柱塞12的外徑大致彼此相符，且缸筒2的內(nèi)表面與柱塞12的外表面通過用作密封配合部分的密封導(dǎo)向系統(tǒng)13密封配合，因此在缸筒2與柱塞12之間形成了用于填充液壓流體的第一液室3。柱塞12在罪近缸筒2封閉端的一端包括柱塞頭4，并且在柱塞12的遠(yuǎn)尚缸筒2封閉端的一端處封閉。在柱塞頭4上安裝有起導(dǎo)向及減壓作用的活塞環(huán)5。此外，如圖1及圖2所示，在缸筒2與柱塞12之間形成有用作密封配合部的密封導(dǎo)向系統(tǒng)13。為了避免液壓油在高壓下進(jìn)入密封導(dǎo)向系統(tǒng)13而使得密封導(dǎo)向系統(tǒng)受到高壓破壞影響氣液緩沖器100的壽命，在柱塞12的相對于密封導(dǎo)向系統(tǒng)靠近缸筒2封閉端的一端設(shè)置泄壓孔11，從而使液壓油在受到高壓作用到達(dá)密封導(dǎo)向系統(tǒng)13之前回流到第二液室15內(nèi)。
[0033]活塞17設(shè)置在柱塞12內(nèi)，并且能夠沿氣液緩沖器100的軸線相對于柱塞12滑動(dòng)。柱塞12的內(nèi)徑與活塞17的外徑大致彼此相符，且柱塞12的內(nèi)表面與活塞17的外表面通過用作密封配合部分的活塞密封導(dǎo)向系統(tǒng)16密封配合，因此活塞17將柱塞12內(nèi)的空間分成位于柱塞頭一側(cè)的第二液室15和位于與第二液室15相對一側(cè)的用于填充氣體的氣室18。柱塞12( S卩，氣室18)的遠(yuǎn)離缸筒2封閉端的一端可以由氣室封頭19封閉，并且可以進(jìn)一步由柱塞蓋21封閉。在氣室封頭19上可以設(shè)置調(diào)節(jié)氣室18內(nèi)氣壓的充氣閥，用于建立氣液緩沖器100的初始?jí)簭?qiáng)。該充氣閥可以根據(jù)氣液緩沖器100的不同安裝要求調(diào)整氣室18內(nèi)的壓力。參考將在下文詳述的工作過程可知，初始?xì)鈮簩庖壕彌_器的性能有一定的影響，所以通過改變初始?xì)鈮嚎梢詫?shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)的性能要求。除此之外，還可以在柱塞蓋21上設(shè)置靜密封系統(tǒng)20 (例如密封圈)，從而在氣室封頭19密封失效時(shí)，確保該氣液緩沖器100仍能正常工作，進(jìn)而保證并延長了氣液緩沖器100的使用壽命。
[0034]在柱塞頭4中，還設(shè)置用于連通第一液室3與第二液室15的第一通道,在該第一通道的靠近第二液室15的一側(cè)設(shè)置浮動(dòng)滑塊9。浮動(dòng)滑塊9與柱塞頭4之間形成有一級(jí)阻尼間隙，并且浮動(dòng)滑塊9可相對于柱塞頭4滑動(dòng)，從而使得該一級(jí)阻尼間隙可變。此外，第一通道的另一側(cè)與芯棒1對準(zhǔn)，并具有允許芯棒1插入的尺寸。
[0035]以下將對氣液緩沖器100的工作過程進(jìn)行說明。氣液緩沖器100的工作過程包括壓縮過程和伸張過程，具體如下:
[0036]1.壓縮過程
[0037]當(dāng)受到?jīng)_擊作用時(shí)，柱塞12加速伸入到缸筒2內(nèi)，此時(shí)浮動(dòng)滑塊9在第一液室3中的液壓油的作用下沿氣液緩沖器100的軸線方向相對于柱塞頭4滑動(dòng)，使得如圖2所示的斜面22與斜面23之間的一級(jí)阻尼縫隙的尺寸變大，液壓油在壓力作用下如圖2所示的箭頭方向運(yùn)動(dòng)。在低速情況下，由于流量小，浮動(dòng)滑塊9相對于柱塞頭4根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸關(guān)系自適應(yīng)出合適的阻尼縫隙，以提供低速情況下的阻尼力值。在高速情況下，第一液室3中的液壓油瞬間推動(dòng)浮動(dòng)滑塊9至一級(jí)阻尼縫隙的最大值，即浮動(dòng)滑塊9運(yùn)動(dòng)到右端極限位置，此時(shí)柱塞頭4與回流閥14之間形成的一級(jí)阻尼縫隙最大。第一液室3內(nèi)的液壓油經(jīng)過沿著第一通道一級(jí)阻尼縫隙流進(jìn)第二液室15，接著流入第二液室15的液壓油推動(dòng)活塞17壓縮氣室18內(nèi)的氣體，增大氣室18內(nèi)的壓力。接著，當(dāng)氣液緩沖器100壓縮預(yù)定的行程之后，芯棒I進(jìn)入柱塞頭4內(nèi)的連通第一液室3與第二液室15的第一通道,此時(shí)在芯棒I與第一通道之間形成二級(jí)阻尼縫隙，第一液室3內(nèi)的液壓油經(jīng)過二級(jí)阻尼縫隙和一級(jí)阻尼縫隙流進(jìn)第二液室15，使得氣液緩沖器100整體的阻尼進(jìn)一步增大。當(dāng)柱塞12與缸筒2的相對速度為零時(shí)，壓縮過程結(jié)束。通過前述的壓縮過程，二級(jí)阻尼縫隙和/或一級(jí)阻尼縫隙所產(chǎn)生的阻尼力將吸收相當(dāng)部分的沖擊能量；并且，氣室18內(nèi)的氣體受到壓縮，從而使氣室18內(nèi)的氣體吸收并存儲(chǔ)沖擊能量。因此，沖擊得到緩解。
[0038]2.伸張過程
[0039]當(dāng)如前所述氣液緩沖器100壓縮到最大程度時(shí)，氣體存儲(chǔ)的能量需要釋放，從而產(chǎn)生迫使柱塞12回到原位的作用力，使得氣液緩沖器100伸張。氣液緩沖器100的伸張推動(dòng)活塞17將第二液室15內(nèi)的液壓油壓回第一液室3。具體而言，液壓油通過浮動(dòng)滑塊9與柱塞頭12之間的一級(jí)阻尼縫隙和芯棒I與柱塞頭12內(nèi)的通道之間的二級(jí)阻尼縫隙流回第一液室3內(nèi)，柱塞12也隨之向進(jìn)一步突伸出缸筒2的方向移動(dòng)。隨著柱塞12移動(dòng)預(yù)定行程，芯棒I離開第一通道。整個(gè)過程與壓縮過程基本相反，直到氣液緩沖器100回復(fù)到初始位置，此時(shí)浮動(dòng)滑塊也回復(fù)到初始位置。
[0040]優(yōu)選地，為了使氣液緩沖器100相對快速地回復(fù)到初始位置，還可以在柱塞頭中設(shè)置回流通道。具體而言，參照圖1，柱塞頭還設(shè)置有回流閥14，回流閥14安裝到浮動(dòng)滑塊9，從而形成分支連通到第一通道的回流通道。如圖6所示，回流閥14是單向閥，該單向閥僅允許液壓油從第二液室15向第一液室3流動(dòng)。當(dāng)氣液緩沖器100處于壓縮過程中時(shí)，此時(shí)第一液室3內(nèi)為高壓區(qū)，回流閥14在第一液室3內(nèi)的液壓油的壓力作用下關(guān)閉，第一液室3內(nèi)的液壓油僅通過第一通道流入第二液室15。當(dāng)氣液緩沖器100處于伸張過程時(shí)，回流閥14在第二液室15的液壓油的壓力作用下打開，第二液室15內(nèi)的液壓油通過回流通道迅速流回第一液室3。
[0041]如圖6至圖8示出了回流閥14的一種示例性結(jié)構(gòu)，回流閥14具有鋼珠結(jié)構(gòu)，該鋼珠結(jié)構(gòu)由回流閥套25、設(shè)置在回流閥套25內(nèi)的固定板26、穿過固定板26設(shè)置的球托28、設(shè)置在固定板26與球托28之間的彈簧27以及坐落在球托28中的鋼珠29等組成。當(dāng)液壓油從第一液室3流向第二液室15時(shí)，坐落在球托28中的鋼珠29在液壓油的作用下與回流閥套25的通孔緊密接觸，回流閥14因此關(guān)閉；當(dāng)液壓油從第二液室15流回第一液室3時(shí)，液壓油推動(dòng)鋼珠29壓縮彈簧27，鋼珠29因此離開回流閥套25的通孔，回流閥14被打開。優(yōu)選地，在固定板26及球托28上設(shè)置了多個(gè)孔，從而當(dāng)氣液緩沖器100進(jìn)入伸張過程時(shí)，減小了第二液室15內(nèi)的液壓油流回到第一液室時(shí)受到的阻尼力。該結(jié)構(gòu)保證了氣液緩沖器能夠快速回復(fù)，并且回復(fù)力小、吸收能量大。
[0042]如前所述的本實(shí)用新型的氣液緩沖器至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0043]1.本實(shí)用新型的氣液緩沖器具有兩級(jí)緩沖作用。在氣液緩沖器壓縮初期，阻尼力主要通過柱塞頭4與浮動(dòng)滑塊9或回流閥14之間的一級(jí)阻尼縫隙產(chǎn)生。具體而言，在低速情況下，浮動(dòng)滑塊能夠在氣液緩沖器一開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)結(jié)構(gòu)尺寸比例關(guān)系自適應(yīng)出阻尼縫隙，滿足低速情況下的性能要求；在高速情況下，瞬間第一液室中的高壓油推動(dòng)浮動(dòng)滑塊至阻尼縫隙設(shè)計(jì)的最大值，此時(shí)柱塞頭4與回油閥組成14之間形成的環(huán)形縫隙最大，以滿足高速情況下的性能要求；在氣液緩沖器壓縮預(yù)定行程之后，芯棒1進(jìn)入柱塞頭4內(nèi)的用于連通第一液室3與第二液室15的第一通道，形成二級(jí)阻尼縫隙，這一般用于高速重載情況。因此，與現(xiàn)有技術(shù)中的氣液緩沖器相比，本實(shí)用新型的氣液緩沖器能夠同時(shí)滿足低速、高速以及高速重載情況下的性能要求。
[0044]2.本實(shí)用新型的氣液緩沖器在連通第一液室與第二液室的通道中設(shè)置僅允許液壓油從第二液室流入第一液室的單向閥。因此，與現(xiàn)有技術(shù)中的氣液緩沖器相比，本實(shí)用新型的氣液緩沖器回復(fù)快，并且回復(fù)力小、吸收能量大。
[0045]如前所述，盡管說明中已經(jīng)參考附圖對本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例進(jìn)行了說明，但是本實(shí)用新型不限于上述各【具體實(shí)施方式】，還可以有許多其他實(shí)施例方式。
[0046]例如，在前述實(shí)施例中，回流通道連接到第一通道。但是回流通道可以與第一通道相獨(dú)立。即，可以在柱塞頭中額外設(shè)置一個(gè)連通第一液室和第二液室并設(shè)置有單向閥(回流閥)的通道用作回流通道。
[0047]例如，在前述實(shí)施例中，回流閥14安裝到浮動(dòng)滑塊9。但是，回流閥14也可以與浮動(dòng)滑塊9機(jī)械方式形成為一體或加工成一體結(jié)構(gòu)。
[0048]例如，在前述實(shí)施例中，單向閥具有鋼珠結(jié)構(gòu)，但是單向閥可以采用本領(lǐng)域中已知的各種不同方式。例如:1、錐閥式，閥芯因受流動(dòng)液體的壓力而開啟，當(dāng)液體反向流動(dòng)時(shí)，反向的液體壓力使閥芯與閥座的錐面緊緊接觸，此時(shí)閥芯關(guān)閉；2、升降式，當(dāng)液體流動(dòng)時(shí)，閥瓣受液體壓力而開啟，當(dāng)液體反向流動(dòng)時(shí)，閥瓣因其自重和所受到反向的液體壓力，與閥座的密封面密合而關(guān)閉；3、旋啟式，液體在閥體內(nèi)直通，依靠壓力頂開一側(cè)的旋轉(zhuǎn)閥瓣，壓力失去后，閥瓣依靠自重回位，反向的液體壓力封閉閥瓣。
[0049]前述實(shí)施例提供了回流通道包含回流閥的實(shí)施例，但是，回流通道還可以包括與回流閥并聯(lián)的安全閥。圖9示出了與回流閥并聯(lián)的安全閥，其中閥B為如前所述的回流閥，閥A為常閉的安全閥。在第一液室中的壓力不大于安全壓力值的安全范圍以內(nèi)，閥A處于關(guān)閉狀態(tài)；當(dāng)?shù)谝灰菏抑械膲毫Υ笥跉庖壕彌_器規(guī)定的安全壓力值時(shí)，閥A被打開，以允許油液通過閥A由第一液室向第二液室流動(dòng)，降低氣液緩沖器內(nèi)部的壓力。在圖9所示的實(shí)施例中，安全閥A和回流閥B形成為一體，但是，兩者也可以分立地形成。
[0050]此外，由于浮動(dòng)滑塊9的位置決定了一級(jí)阻尼縫隙的大小，因此還可以在柱塞頭4與浮動(dòng)滑塊9之間設(shè)置用于確保一級(jí)阻尼縫隙的大小的初始值的初始值調(diào)節(jié)裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，如圖1及圖3所示，在柱塞頭4與浮動(dòng)滑塊9之間形成密封空腔6，密封空腔6內(nèi)填充有預(yù)定壓強(qiáng)的氣體。當(dāng)密封空腔6內(nèi)所密封的氣體不能滿足氣液緩沖器100的設(shè)計(jì)要求或工作要求時(shí)，在此情況下，還可以在柱塞頭4內(nèi)設(shè)置充氣閥，以對密封空腔6進(jìn)行充氣。此外，如圖4所示，可以在柱塞頭4與浮動(dòng)滑塊9之間設(shè)置彈簧裝置30以代替或附加于密封空腔6，用以確保一級(jí)阻尼縫隙的大小的初始值。此外，如圖5所示，還可以在柱塞頭4與浮動(dòng)滑塊9之間設(shè)置記憶發(fā)泡材料31以代替或附加于密封空腔6和/或彈簧裝置30。該材料具有多個(gè)獨(dú)立氣泡結(jié)構(gòu)，用以建立一定的初始預(yù)壓力，并優(yōu)選具有耐燃、耐油、耐化學(xué)腐蝕等特性。
[0051]此外，芯棒I可以根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)不同的錐度、小孔、開槽等方式，調(diào)整緩沖器在壓縮或伸張過程中的力學(xué)性能，以滿足不同使用工況的要求。芯棒I可以是實(shí)心錐形芯棒，其通過錐度的變化調(diào)整阻尼特性，可以為多錐度的配合方式。芯棒I也可以是錐形芯棒，其錐度可以根據(jù)需要而沿芯棒的軸線改變，從而更加自由地設(shè)置芯棒的錐度，可以改變芯棒相對于柱塞頭處于不同位置的情況下的阻尼特性，以實(shí)現(xiàn)不同的沖擊性能要求。芯棒I還可以是實(shí)心圓柱形芯棒，在圓柱形芯棒的外表面上沿軸線形成凹槽，通過確定凹槽的形狀來控制阻尼縫隙的阻尼特性。芯棒I也可以是空心圓筒形狀芯棒，該圓筒形狀芯棒在接近缸筒的封閉端的一端處封閉并且在另一端處開放，并且通過在芯棒上形成通孔、通過確定通孔的大小及排列方式等來控制一級(jí)阻尼縫隙的阻尼特性。在此基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需要對芯棒的結(jié)構(gòu)進(jìn)行各種設(shè)計(jì)，并且芯棒的各種構(gòu)造可以任意彼此結(jié)合。此外，通道的形狀和大小也可以用來調(diào)整阻尼特性。并且，通道與芯棒可以被任意組合來調(diào)整阻尼特性。
[0052]此外，如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的缸筒2為一體式結(jié)構(gòu)，但是如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的，根據(jù)加工工藝要求及加工成本要求，缸筒2可采用分體式結(jié)構(gòu)。
[0053]如前所述，盡管說明中已經(jīng)參考附圖對本實(shí)用新型的示例性實(shí)施例進(jìn)行了說明，但是本實(shí)用新型不限于上述【具體實(shí)施方式】，本實(shí)用新型的范圍應(yīng)當(dāng)由權(quán)利要求書及其等同含義來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種氣液緩沖器，包括: 缸筒，其具有沿所述氣液緩沖器的軸線方向延伸的筒狀結(jié)構(gòu)，所述缸筒的一端是封閉端，另一端是開放端，并且在所述缸筒中設(shè)置自所述缸筒的封閉端沿所述軸線方向延伸的芯棒; 柱塞，其能夠在所述缸筒內(nèi)沿所述軸線方向相對于所述缸筒滑動(dòng)，所述柱塞在靠近所述缸筒的封閉端的一端包括柱塞頭并且在遠(yuǎn)離所述缸筒的封閉端的一端處封閉，所述柱塞與所述缸筒密封配合，從而形成了用于填充液壓流體的第一液室；以及 活塞，其以能夠沿所述軸線方向相對于所述柱塞滑動(dòng)的方式設(shè)置在所述柱塞內(nèi)，所述活塞與所述柱塞密封配合，從而將所述柱塞內(nèi)的腔室分成位于所述柱塞頭一側(cè)的第二液室和位于與所述第二液室相對一側(cè)的用于填充氣體的氣室，其特征在于 在所述柱塞頭中設(shè)置用于連通所述第一液室與所述第二液室的第一通道，在所述第一通道的靠近所述第二液室的一側(cè)設(shè)置浮動(dòng)滑塊，在所述浮動(dòng)滑塊與所述柱塞頭之間形成一級(jí)阻尼縫隙，所述浮動(dòng)滑塊能夠相對于所述柱塞頭滑動(dòng)，從而改變所述一級(jí)阻尼縫隙的大小，并且 所述芯棒在所述氣液緩沖器被壓縮預(yù)定行程之后進(jìn)入所述通道，從而在所述芯棒與所述通道之間形成二級(jí)阻尼縫隙。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述柱塞頭還包括直接或間接連通所述第一液室與所述第二液室的回流通道，所述回流通道包括回流閥，所述回流閥是僅允許液壓流體從所述第二液室向所述第一液室流動(dòng)的單向閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述回流通道還包括與所述回流閥并聯(lián)的常閉的安全閥，當(dāng)所述第一液室中的壓力大于預(yù)定的安全壓力值時(shí)，所述安全閥被打開以允許液壓流體通過所述安全閥由所述第一液室向所述第二液室流動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述安全閥與所述回流閥形成為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述回流通道分支連接到所述第一通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述回流閥安裝到所述浮動(dòng)滑塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述回流閥與所述浮動(dòng)滑塊形成為一體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的氣液緩沖器，其特征在于， 在所述柱塞頭與所述浮動(dòng)滑塊之間設(shè)置用于確保所述一級(jí)阻尼縫隙的大小的初始值的初始位置調(diào)節(jié)裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述初始位置調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述柱塞頭與所述浮動(dòng)滑塊之間的密封空腔，所述密封空腔內(nèi)填充有預(yù)定壓強(qiáng)的氣體。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述柱塞頭還包括充氣閥，通過所述充氣閥向所述密封空腔充入所述氣體。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述初始位置調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述柱塞頭與所述浮動(dòng)滑塊之間的彈簧裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述初始位置調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述柱塞頭與所述浮動(dòng)滑塊之間的記憶發(fā)泡材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液緩沖器，其特征在于， 在所述柱塞與所述缸筒之間還設(shè)置有密封配合部件，在所述柱塞上相對于所述密封配合部件靠近所述缸筒的封閉端的一側(cè)設(shè)置泄壓孔，使得液壓流體在到達(dá)所述缸筒與所述柱塞之間的密封配合部件之前回流所述第二液室。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述柱塞的遠(yuǎn)離所述缸筒的封閉端的一端由氣室封頭和柱塞蓋密封，在所述氣室封頭中設(shè)置用于向所述氣室充氣的充氣閥，并且在所述柱塞蓋中設(shè)置靜密封系統(tǒng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣液緩沖器，其特征在于， 所述回流閥具有鋼珠結(jié)構(gòu)，所述鋼珠結(jié)構(gòu)包括回流閥套、設(shè)置在所述回流閥套內(nèi)的固定板、穿過所述固定板設(shè)置的球托、設(shè)置在所述固定板與所述球托之間的彈簧及坐落在所述球托上的鋼珠，其中在所述固定板及所述球托上設(shè)置多個(gè)孔，從而減小液壓流體從所述第二液室流回所述第一液室時(shí)受到的阻尼力。
【文檔編號(hào)】F16F9/06GK204113991SQ201420426116
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】于龍, 程云艷, 鄭召豐, 趙澎, 劉杰, 張雅心, 王慶 申請人:北京金自天和緩沖技術(shù)有限公司