CN103953678B - 一种自动复位液压缓冲装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动复位液压缓冲装置，其包括活塞杆、缸体、前部端盖和底部端盖，活塞杆穿过前部端盖后插入缸体内部，置于缸体内部的活塞杆上安装有将缸体内部依次分割为第一阻尼腔和第二阻尼腔的活塞，活塞杆内部设置有阻尼通道，活塞上设置有多个连通第一阻尼腔和第二阻尼腔的第一阻尼孔，活塞与前部端盖之间安装压缩弹簧，底部端盖上安装有标杆，标杆能插入阻尼通道中后标杆的外表面和阻尼通道的内表面之间形成环形阻尼孔。本发明创造可以给直接运动的部件提供阻力，缓和外力冲击，缓冲阻力可变，越接近行程终点阻力越大，在外力撤消后缓冲器可以自动复位，无需外部弹簧，减少部件，易制造，成本较低，适用范围较广。

Description

一种自动复位液压缓冲装置

技术领域

本发明涉及一种自动复位液压缓冲装置。

背景技术

目前，液压阻尼器广泛的运用于管道、车辆、桥梁、建筑及其他领域，随着对抗震和减震要求的不断提高，对液压阻尼器的市场也随之不断增长。常见的液压阻尼器为直线型液压阻尼器，其工作原理是：左安装部和右安装部为液压阻尼器的两个安装点，它们安装于两个有相对直线运动或者可能产生相对直线运动的物体或者建筑结构上，当左安装部固定，右安装部产生相对运动时，液压阻尼左工作腔、右工作腔两腔的油液通过安装于活塞上的阻尼孔实现相互流动，一方面，由于阻尼孔的孔口一般比较小，无法实现大流量的通流，限制了液压阻尼器左、右安装部的相对运动，生产一定阻尼力，实现抗震和减震的效果；另一方面，液压阻尼器左安装部和右安装部的相对运动时，阻尼器产生的阻尼力，达到耗能的目的。由于液压阻尼器应用场合的不同，会对产品提出很多不同的性能和功能要求，因此，必须针对液压阻尼器不同的应用场合，开发出能满足不同要求的液压阻尼器。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种自动复位液压缓冲装置。

本发明解决其技术问题的解决方案是：一种自动复位液压缓冲装置，其包括活塞杆、缸体以及位于缸体两端的前部端盖和底部端盖，所述活塞杆穿过前部端盖后插入缸体内部，置于缸体内部的活塞杆上安装有将缸体内部依次分割为第一阻尼腔和第二阻尼腔的活塞，活塞杆内部设置有一条连通第一阻尼腔和第二阻尼腔的阻尼通道，所述活塞上设置有多个连通第一阻尼腔和第二阻尼腔的第一阻尼孔，活塞与前部端盖之间安装压缩弹簧，所述底部端盖上安装有标杆，所述标杆能插入所述阻尼通道中后标杆的外表面和阻尼通道的内表面之间形成环形阻尼孔。

作为上述技术方案的进一步改进，位于第二阻尼腔中的活塞杆外表面设置有单向阀座以及位于单向阀座和活塞之间、能将第一阻尼孔密封的单向阀片，所述单向阀片和底部端盖之间安装有单向回复弹簧。

作为上述技术方案的进一步改进，所述单向阀座上设置有一个用于限制单向阀片移动范围的环形台肩。

作为上述技术方案的进一步改进，所述阻尼通道包括其敞口端位于活塞一端面的第二阻尼孔以及联通第二阻尼孔和第一阻尼腔的第三阻尼孔，所述第三阻尼孔设置在位于第一阻尼腔中的活塞杆上。

作为上述技术方案的进一步改进，所述标杆内部设置有标杆通道，所述标杆通道包括设置在标杆内部的第四阻尼孔以及连通第四阻尼孔底部与第二阻尼腔之间的第五阻尼孔，所述第四阻尼孔的出口能伸入阻尼通道中。

作为上述技术方案的进一步改进，所述标杆内部设置有标杆通道，所述标杆通道包括设置在标杆内部的第四阻尼孔以及连通第四阻尼孔底部与第二阻尼腔之间的第五阻尼孔，所述第四阻尼孔的出口能伸入第二阻尼孔中。

作为上述技术方案的进一步改进，所述标杆为阶梯杆，所述标杆穿过底部端盖的阶梯孔后插入第二阻尼腔中。

本发明的有益效果是：本发明中活塞往底部端盖移动时，第二阻尼腔中的液体分别从第一阻尼孔以及阻尼通道流入第一阻尼腔中，随着活塞的进一步移动，标杆插入阻尼通道中后标杆的外表面和阻尼通道的内表面之间形成环形阻尼孔，逐渐减少第一阻尼腔和第二阻尼腔之间的流通量，实现活塞移动平稳；当活塞往前部端盖移动时，第一阻尼腔中的液体分别从第一阻尼孔以及环形阻尼孔流入第二阻尼腔中，随着活塞的进一步移动，标杆慢慢从阻尼通道中完全退出后，逐渐增大第一阻尼腔和第二阻尼腔之间的流通量，克服压缩弹簧的形变，实现活塞快速移动。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中标杆的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。

参照图1～图2，一种自动复位液压缓冲装置，其包括活塞杆7、缸体8以及位于缸体8两端的前部端盖10和底部端盖1，所述活塞杆7穿过前部端盖10后插入缸体8内部，置于缸体8内部的活塞杆7上安装有将缸体8内部依次分割为第一阻尼腔16和第二阻尼腔17的活塞6，活塞杆7内部设置有一条连通第一阻尼腔16和第二阻尼腔17的阻尼通道，所述活塞6上设置有多个连通第一阻尼腔16和第二阻尼腔17的第一阻尼孔11，活塞6与前部端盖10之间安装压缩弹簧9，所述底部端盖1上安装有标杆2，所述标杆2能插入所述阻尼通道中后标杆2的外表面和阻尼通道的内表面之间形成环形阻尼孔。前部端盖10与缸体8的内壁之间安装有密封圈、活塞6与缸体8内壁之间安装有密封圈，底部端盖1与缸体8的内部之间安装有密封圈。

活塞6往底部端盖1移动时，第二阻尼腔17中的液体分别从第一阻尼孔11以及阻尼通道流入第一阻尼腔16中，随着活塞6的进一步移动，标杆2插入阻尼通道中后标杆2的外表面和阻尼通道的内表面之间形成环形阻尼孔，逐渐减少第一阻尼腔16和第二阻尼腔17之间的流通量，实现活塞6移动平稳；当活塞6往前部端盖10移动时，第一阻尼腔16中的液体分别从第一阻尼孔11以及环形阻尼孔流入第二阻尼腔17中，随着活塞6的进一步移动，标杆2慢慢从阻尼通道中完全退出后，逐渐增大第一阻尼腔16和第二阻尼腔17之间的流通量，克服压缩弹簧9的形变，实现活塞6快速移动。

进一步作为优选的实施方式，位于第二阻尼腔17中的活塞杆7外表面设置有单向阀座4以及位于单向阀座4和活塞6之间、能将第一阻尼孔11密封的单向阀片5，所述单向阀片5和底部端盖1之间安装有单向回复弹簧3，活塞6往底部端盖1移动时，第二阻尼腔17中的液体分别从第一阻尼孔11以及阻尼通道流入第一阻尼腔16中，第二阻尼腔17中的液体驱使单向阀片5将第一阻尼孔11密封，随着活塞6的进一步移动，标杆2插入阻尼通道中后标杆2的外表面和阻尼通道的内表面之间形成环形阻尼孔，逐渐减少第一阻尼腔16和第二阻尼腔17之间的流通量，实现活塞6移动平稳；当活塞6往前部端盖10移动时，第一阻尼腔16中的液体从第一阻尼孔11流入并推开单向阀片5，第一阻尼腔16中的液体分别从第一阻尼孔11以及环形阻尼孔流入第二阻尼腔17中，随着活塞6的进一步移动，标杆2慢慢从阻尼通道中完全退出后，逐渐增大第一阻尼腔16和第二阻尼腔17之间的流通量，克服压缩弹簧9的形变，实现活塞6快速移动。

进一步作为优选的实施方式，所述单向阀座4上设置有一个用于限制单向阀片5移动范围的环形台肩，环形台肩用于限制单向阀片5的移动范围。

进一步作为优选的实施方式，所述阻尼通道包括其敞口端位于活塞6一端面的第二阻尼孔12以及联通第二阻尼孔12和第一阻尼腔16的第三阻尼孔13，所述第三阻尼孔13设置在位于第一阻尼腔16中的活塞杆7上。

进一步作为优选的实施方式，所述标杆2内部设置有标杆通道，所述标杆通道包括设置在标杆2内部的第四阻尼孔14以及连通第四阻尼孔14底部与第二阻尼腔17之间的第五阻尼孔15，所述第四阻尼孔14的出口能伸入阻尼通道中。

进一步作为优选的实施方式，所述标杆2内部设置有标杆通道，所述标杆通道包括设置在标杆2内部的第四阻尼孔14以及连通第四阻尼孔14底部与第二阻尼腔17之间的第五阻尼孔15，所述第四阻尼孔14的出口能伸入第二阻尼孔12中。

进一步作为优选的实施方式，所述标杆2为阶梯杆，所述标杆2穿过底部端盖1的阶梯孔后插入第二阻尼腔17中。

以下是优选的实施例：

1、在拉伸行程，即活塞杆7伸出。

在活塞杆7在拉伸时缓冲器内第一阻尼腔16的液体被压缩，压力升高，第一阻尼腔16的液体分三路流入到第二阻尼腔17：

第一路：当活塞杆7拉伸速度较低时，第一阻尼腔16的液体经过活塞杆7的第三阻尼孔13，再经过活塞杆7与标杆2的环形阻尼孔流入第二阻尼腔17（很小一部分）；

第二路：液体同时也会从第一阻尼腔16流经标杆2内部的第四阻尼孔14和第五阻尼孔15到第二阻尼腔17(也是很小一部分）;

第三路：当活塞杆7拉伸速度很高时，第一阻尼腔16的液体直接顶着单向阀片5并克服单向复位弹簧（该单向复位弹簧的刚度很小，主要是在压缩行程不大时起到稳定单向阀片5关闭的作用）流入第二阻尼腔17使活塞杆7快速拉出。压缩弹簧9压缩储存能量，在外力消失时自动复位释放。

总结：拉伸行程的液体阻力较小，主要克服是压缩弹簧9的压缩阻力。拉伸行程总阻力与拉伸速度关系不明显。

2、复位行程，即活塞杆7压入，外力撤消。

外力撤消时，压缩弹簧9复位，推动活塞6向左运动,此时第二阻尼腔17的压力升高使液体向第一阻尼腔16流动的运动情况有两种：

2.1、当活塞杆7的底部还没和标杆2的头部形成环形阻尼孔时，第二阻尼腔17的液体压力升高顶住单向阀片5使压在活塞6上挡住活塞6上的第一阻尼孔11，迫使液体从活塞杆7内部的孔流向第一阻尼腔16，由于此时孔径较大此时阻尼力不大，使活塞杆7快速复位；

2.2、当活塞杆7的底部和标杆2的头部形成环形阻尼孔（此时随着的开度越小，阻尼系数越大），此时第二阻尼腔17的液体份两路流向第一阻尼腔16（由于第二阻尼腔17的压力大于第一阻尼腔16且第二阻尼腔17内的压力接触单向阀片5的面积比第一阻尼腔16大所以单向阀片5不会被顶开）：

第一路：由于突然的面积收缩（活塞杆7内的通孔突然变成活塞杆7与标杆2形成的环形阻尼孔），使之产生一个较大的阻尼力（活塞杆7的底部和标杆2的头部刚刚接触时）使活塞6与活塞杆7做减速运动，从而使部件复位时平稳。

第二路：为了防止阻尼力过大而破坏闭门器的内部零件，利用标杆2内部的第五阻尼孔15和第四阻尼孔14来进行减压，使液体的少部分由标杆2内部的第五阻尼孔15和第四阻尼孔14流向第一阻尼腔16。）

总结：压缩行程的液体阻力较大，缓冲器在内部压缩弹簧9作用下能自动复位。压缩行程总阻力与活塞6行程位置有明显有关系，越接近行程终点阻力越大，实现阻力可变，缓冲作用得到优化。

综上，本发明创造可以给直接运动的部件提供阻力，缓和外力冲击，缓冲阻力可变，越接近行程终点阻力越大，在外力撤消后缓冲器可以自动复位，无需外部弹簧，减少部件，易制造，成本较低，适用范围较广。

以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (5)

1.一种自动复位液压缓冲装置，其特征在于：其包括活塞杆、缸体以及位于缸体两端的前部端盖和底部端盖，所述活塞杆穿过前部端盖后插入缸体内部，置于缸体内部的活塞杆上安装有将缸体内部依次分割为第一阻尼腔和第二阻尼腔的活塞，活塞杆内部设置有一条连通第一阻尼腔和第二阻尼腔的阻尼通道，所述活塞上设置有多个连通第一阻尼腔和第二阻尼腔的第一阻尼孔，活塞与前部端盖之间安装压缩弹簧，所述底部端盖上安装有标杆，所述标杆能插入所述阻尼通道中后标杆的外表面和阻尼通道的内表面之间形成环形阻尼孔，所述标杆内部设置有标杆通道，所述标杆通道包括设置在标杆内部的第四阻尼孔以及连通第四阻尼孔底部与第二阻尼腔之间的第五阻尼孔，所述第四阻尼孔的出口能伸入阻尼通道中。

2.根据权利要求1所述的自动复位液压缓冲装置，其特征在于：位于第二阻尼腔中的活塞杆外表面设置有单向阀座以及位于单向阀座和活塞之间、能将第一阻尼孔密封的单向阀片，所述单向阀片和底部端盖之间安装有单向回复弹簧。

3.根据权利要求2所述的自动复位液压缓冲装置，其特征在于：所述单向阀座上设置有一个用于限制单向阀片移动范围的环形台肩。

4.根据权利要求1或2或3所述的自动复位液压缓冲装置，其特征在于：所述阻尼通道包括其敞口端位于活塞一端面的第二阻尼孔以及联通第二阻尼孔和第一阻尼腔的第三阻尼孔，所述第三阻尼孔设置在位于第一阻尼腔中的活塞杆上。

5.根据权利要求1所述的自动复位液压缓冲装置，其特征在于：所述标杆为阶梯杆，所述标杆穿过底部端盖的阶梯孔后插入第二阻尼腔中。