CN102081006A - 一种阻尼产生装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种阻尼产生装置，包括：设有内腔的缸体、与所述缸体固定连接且封闭所述内腔的缸盖、活塞杆和可在内腔中运动的活塞，所述活塞杆的一端与活塞固定连接，活塞杆的另一端穿过缸盖伸到缸体外，所述内腔中装有液体，所述缸体上设有至少一排沿活塞的移动方向排列的螺纹孔，每个螺纹孔中安装有一个外螺纹杆且外螺纹杆可相对螺纹孔转动，每个外螺纹杆的一端伸入内腔中，每个外螺纹杆的另一端位于缸体外，所述活塞上设有至少一个可供所述外螺纹杆位于内腔中的部分通过的长槽。该阻尼产生装置的阻尼可随意调节，可产生各种不同变化趋势的阻尼。

Description

一种阻尼产生装置

技术领域

本发明涉及一种车辆模拟碰撞试验中的装置，特别地，本发明涉及一种阻尼产生装置。

背景技术

在车辆的模拟碰撞试验中，阻尼产生装置是其中的核心部件。在试验时，阻尼产生装置产生变化的阻尼，通过适当的采集装置可以将这种阻尼采集出来，形成类似实车碰撞的碰撞曲线。

现有技术中有一种阻尼产生装置，该阻尼产生装置在试验时，小车向右运动，推动活塞杆和活塞向右运动，右边腔体中的液体在活塞的作用下从节流螺钉的节流孔中流出，由于节流孔很小，因此活塞会受到液体的阻力作用，形成阻尼。该阻尼产生装置中，由于节流螺钉是沿活塞杆的运动方向排列的，在活塞向右运动的过程中，节流螺钉的数量越来越少，节流孔的数量也越来越少，即节流面积越来越小，因此在活塞向右移动的过程中，阻尼越来越大，即阻尼变化的趋势是由小变大。虽然可通过更换不同节流孔的节流螺钉来改变节流面积，但这只能改变阻尼变大的速度，阻尼还是一直变大的。但是，实车碰撞存在多种情况，相应的碰撞曲线也是各不相同，需要阻尼产生装置能产生各种变化趋势的阻尼，比如说先变大，然后变小，再变大，以适应实车碰撞的多种情况，而上述的阻尼产生装置显然无法满足上述需要。

发明内容

本发明为解决上述的阻尼产生装置产生的阻尼不能随意变化的问题，提供一种可随意调节的阻尼产生装置，该阻尼产生装置可产生各种不同变化趋势的阻尼。

本发明的阻尼产生装置，包括：设有内腔的缸体、与所述缸体固定连接且封闭所述内腔的缸盖、活塞杆和可在内腔中运动的活塞，所述活塞杆的一端与活塞固定连接，活塞杆的另一端穿过缸盖伸到缸体外，所述内腔中装有液体，其中，所述缸体上设有至少一排沿活塞的移动方向排列的螺纹孔，每个螺纹孔中安装有一个外螺纹杆且外螺纹杆可相对螺纹孔转动，每个外螺纹杆的一端伸入内腔中，每个外螺纹杆的另一端位于缸体外，所述活塞上设有至少一个可供所述外螺纹杆位于内腔中的部分通过的长槽。

进一步地，所述螺纹孔有两排，两排螺纹孔平行设置，所述长槽有两个，所述两个长槽分别与所述两排螺纹孔在活塞的移动方向上对齐。

进一步地，所有螺纹孔的孔径相等，每排螺纹孔中相邻螺纹孔的中心之间的间距相等，所述间距小于螺纹孔孔径的4倍且大于螺纹孔孔径。

进一步地，每排螺纹孔中相邻螺纹孔的中心之间的间距等于螺纹孔孔径的两倍。

进一步地，所述活塞杆有两根，两根活塞杆平行设置，两根活塞杆的位于内腔中的端部均与活塞固定连接。

进一步地，还包括撞击块，两根活塞杆的位于缸体外的端部均与撞击块固定连接。

进一步地，所述外螺纹杆为螺钉。

进一步地，所述缸体的外形为长方体，在所述长方体的长度方向的一个平面上设有凹陷部，所述两排螺纹孔位于凹陷部中。

进一步地，所述凹陷部为长方形凹陷部。

本发明的有益效果是：当外部物体撞击并推动活塞杆的伸出缸体之外的端部时，由于活塞杆与活塞固定连接，活塞也受到推动作用，活塞向推动作用的方向运动，由于内腔中有液体，活塞运动的过程中挤压位于其一边的液体，液体从长槽和外螺纹杆伸入内腔中的部分之间的间隙中流到活塞的另一边，在这个过程中活塞一边的液体对活塞产生阻止作用，这就是本阻尼产生装置的阻尼作用。阻尼作用的大小取决于上述间隙的大小，在活塞向推动作用的方向移动的过程中，由于每个外螺纹杆都可相对螺纹孔转动，通过使某个外螺纹杆相对螺纹孔转动即可调节某个外螺纹杆伸入内腔的长度，即可调节上述间隙的大小，通过调节不同位置的外螺纹杆，即可获得各种变化趋势的阻尼。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的阻尼产生装置的爆炸图；

图2是本发明的一个实施例的阻尼产生装置的正面视图；

图3是图2中A-A处的剖视图；

图4是本发明的一个实施例的阻尼产生装置中缸体上的两排螺纹孔的位置示意图；

图5是本发明的一个实施例的阻尼产生装置中两排螺钉与活塞上的两个长槽的位置示意图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1至图5所示，本发明的第一实施例的阻尼产生装置，包括：缸体1、活塞2、活塞杆3、缸盖4、第一密封圈5、第二密封圈6、撞击板7和螺钉8。

缸体1的外形为长方体，内部设有圆柱形内腔101，圆柱形内腔101的轴线方向为长方体的长度方向，圆柱形内腔101内有液体，活塞2位于圆柱形内腔101中。活塞杆3有两根，两根活塞杆3平行设置，两个活塞杆3的一端均与活塞2固定连接，活塞2上设有两个螺纹孔201，两个活塞杆3的与活塞2相连的一端设有外螺纹，活塞2与活塞杆3之间通过内外螺纹固定连接。缸盖4安装在缸体1的一端，缸盖4封闭圆柱形内腔101的开口，二者之间通过螺栓固定连接。第一密封圈5有三个，三个第一密封圈5沿活塞2的移动方向并排设置在缸体1和缸盖4之间，具体位置如图3所示，第一密封圈5可防止缸体1内的液体从缸体1和缸盖4之间的缝隙中流出。缸盖4上设有两个滑动孔401，两个活塞杆3分别从两个滑动孔401中穿过，它们的端部伸出到缸体1之外。第二密封圈6有四个，其中两个第二密封圈6沿活塞2的移动方向并排设置在一个活塞杆3和一个滑动孔401之间，另外两个第二密封圈6沿活塞2的移动方向并排设置在另一个活塞杆3和另一个滑动孔401之间，第二密封圈6可防止圆柱形内腔101内的液体从活塞杆3和滑动孔401之间的缝隙中流出。两个活塞杆3的伸出到缸体1外面的端部均与撞击板7固定连接，在撞击板7上设有两个圆孔701，两个活塞杆3的端部分别伸入到两个圆孔701中，活塞杆3的端部与圆孔701之间为过盈配合，以此实现活塞杆3与撞击板7之间的固定连接。

在缸体1的上表面上有一个长方形凹陷部102，在长方形凹陷部102的底面上有两排螺纹孔103，两排螺纹孔103平行设置，两排螺纹孔103的排列方向与圆柱形内腔101的轴向相同，即两排螺纹孔103的排列方向与活塞2的运动方向相同，各个螺纹孔103的下端与圆柱形内腔101相连通。在每排螺纹孔103中，相邻两个螺纹孔103之间等间距设置，相邻两个螺纹孔103的中心之间的最小间距可以等于螺纹孔103本身的直径，当然，考虑加工工艺的需要和为避免各螺钉8的上端相互干涉，实际间距可选用比上述最小间距大的任意值，本实施例中优选相邻两个螺纹孔103的中心之间的距离等于螺纹孔103直径的两倍。本实施例中，螺钉8的直径是6mm，每个螺纹孔103的直径也是6mm，相邻两个螺纹孔103的中心之间的距离是12mm，每排有13个螺纹孔103。虽然两排螺纹孔103的数量相等，但在与两排螺纹孔103的排列方向垂直的方向上，两排螺纹孔103中的单个螺纹孔103并不是对齐的，而是相互错开，具体如图4所示，穿过其中一排中某个螺纹孔103中心的直线刚好从另一排的两个螺纹孔103的中间位置处穿过。螺钉8的数量与螺纹孔103的数量相等，即螺钉8有26个，26个螺钉8分别安装到26个螺纹孔103中，各个螺钉8的下端伸入到圆柱形内腔101中，由于各个螺钉8和螺纹孔103之间是通过内外螺纹配合连接的，因此只需转动螺钉8，就可调节螺钉8的伸入圆柱形内腔101中的部分的长度。

活塞2上还设有两个相互平行的长槽202，两个长槽202的宽度d比螺钉8的直径稍大，两个长槽202的深度相同。当活塞2安装在缸体1中时，两个长槽202分别与两排螺钉在活塞2的移动方向上对齐，活塞2在圆柱形内腔101中来回移动的过程中，两排螺钉分别从两个长槽202中穿过。

本实施例中，活塞2将圆柱形内腔101分成两个腔室，即左腔室101a和右腔室101b，其中活塞杆3的一部分位于左腔室101a中。在活塞2来回移动的过程中，左腔室101a和右腔室101b的大小是不断变化的，液体通过两个长槽202和螺钉8伸入圆柱形内腔101中的部分之间的间隙在左腔室101a和右腔室101b之间流动。由于各个螺钉8伸入圆柱形内腔101中的长度是可调的，当某个螺钉8伸入圆柱形内腔101中的长度较长时，其与长槽202之间的间隙就小；当某个螺钉8伸入圆柱形内腔101中的长度较短时，其与长槽202之间的间隙就大。当然，为保证活塞2的顺畅运行，各个螺钉8伸入圆柱形内腔101中的长度不能大于长槽202的深度。

试验时，当外部物体撞击并推动撞击板7时，由于撞击板7、活塞杆3和活塞2之间是固定连接的，因此外部物体的推动作用也会传递到活塞2，活塞2在上述推动作用下向图3所示的右方运动，并挤压右腔室101b中的液体，液体从长槽202和螺钉8伸入圆柱形内腔101中的部分之间的间隙中流到左腔室101a，在这个过程中右腔室101b中的液体对活塞2产生阻止作用，这种阻止作用也会传递到撞击板7，这就是本实施例的阻尼产生装置的阻尼作用。该阻尼产生装置的阻尼作用的大小取决于上述间隙的大小，在活塞2向右移动的过程中，长槽202与伸入圆柱形内腔101的长度不同的螺钉8之间形成大小不同的间隙，即在活塞2从左向右运动的过程中，不同位置的阻尼是不同的，间隙大则阻尼小，间隙小则阻尼大，通过适当的外部采集装置就可采集这种连续变化的阻尼。若要调节某处的阻尼，只需调节相应位置的螺钉8伸入圆柱形内腔101的长度即可，这种调节是很方便的，只需转动相应位置的螺钉8可就实现。可根据实际的需要调节出各种变化趋势的阻尼，比如说先变大，然后变小，再变大，……。

由于螺钉8和螺纹孔103之间不是密封的，即它们之间有缝隙，在本实施例的阻尼产生装置工作的过程中，会有部分液体在压力作用下从螺钉8和螺纹孔103之间的缝隙中溢出，由于有长方形凹陷部102，溢出的液体不会流到别的地方，而是保留在长方形凹陷部102中，在该阻尼产生装置不工作时，长方形凹陷部102中的液体又会顺着螺钉8和螺纹孔103之间的缝隙流进圆柱形内腔101中，避免了液体的浪费，减少了对周围环境的污染。

在本发明的第二实施例中，缸体1上的螺纹孔103可设置多排，多排螺纹孔103可设置在缸体1的不同表面上。在与各排螺纹孔103的排列方向垂直的方向上，各排螺纹孔103中的单个螺纹孔103相互错开。当然，要采取相应的措施避免各螺钉8和螺纹孔103之间的缝隙导致的液体泄露问题。其它与第一实施例相同。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种阻尼产生装置，包括：设有内腔的缸体、与所述缸体固定连接且封闭所述内腔的缸盖、活塞杆和可在内腔中运动的活塞，所述活塞杆的一端与活塞固定连接，活塞杆的另一端穿过缸盖伸到缸体外，所述内腔中装有液体，其特征在于，所述缸体上设有至少一排沿活塞的移动方向排列的螺纹孔，每个螺纹孔中安装有一个外螺纹杆且外螺纹杆可相对螺纹孔转动，每个外螺纹杆的一端伸入内腔中，每个外螺纹杆的另一端位于缸体外，所述活塞上设有至少一个可供所述外螺纹杆位于内腔中的部分通过的长槽。

2.如权利要求1所述的阻尼产生装置，其特征在于，所述螺纹孔有两排，两排螺纹孔平行设置，所述长槽有两个，所述两个长槽分别与所述两排螺纹孔在活塞的移动方向上对齐。

3.如权利要求2所述的阻尼产生装置，其特征在于，所有螺纹孔的孔径相等，每排螺纹孔中相邻螺纹孔的中心之间的间距相等，所述间距小于螺纹孔孔径的4倍且大于螺纹孔孔径。

4.如权利要求3所述的阻尼产生装置，其特征在于，每排螺纹孔中相邻螺纹孔的中心之间的间距等于螺纹孔孔径的两倍。

5.如权利要求2所述的阻尼产生装置，其特征在于，所述活塞杆有两根，两根活塞杆平行设置，两根活塞杆的位于内腔中的端部均与活塞固定连接。

6.如权利要求5所述的阻尼产生装置，其特征在于，还包括撞击块，两根活塞杆的位于缸体外的端部均与撞击块固定连接。

7.如权利要求2所述的阻尼产生装置，其特征在于，所述外螺纹杆为螺钉。

8.如权利要求2所述的阻尼产生装置，其特征在于，所述缸体的外形为长方体，在所述长方体的长度方向的一个平面上设有凹陷部，所述两排螺纹孔位于凹陷部中。

9.如权利要求8所述的阻尼产生装置，其特征在于，所述凹陷部为长方形凹陷部。

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