CN104141729B - 一种单向阻尼器 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种单向阻尼器。该单向阻尼器包括气缸，活塞杆组件及油气密封墙，所述活塞杆组件，位于所述气缸内部且可沿所述气缸内壁滑动，包括活塞杆、活塞本体和单向密封圈，所述活塞本体和所述单向密封圈压合在一起，并固定在所述活塞杆的一端，所述活塞本体与所述气缸内壁间隙配合，所述单向密封圈与所述气缸内壁过盈配合；所述油气密封墙，环绕所述活塞杆设置且可沿所述活塞杆滑动，所述油气密封墙与所述气缸的靠近所述活塞杆自由端的一端密封形成储气腔，与所述气缸的另一端密封形成储油腔。本发明实施例通过上述活塞杆组件及油气密封墙的设置实现了单向阻尼。

Description

一种单向阻尼器

技术领域

本申请涉及一种阻尼器，尤其涉及一种单向阻尼器。

背景技术

阻尼器是提供运动的阻力，耗减运动能量的装置。利用阻尼器来吸能减震在航天、航空、军工、枪炮、汽车等行业广泛应用。

以汽车行李箱开启的辅助支撑机构为例，传统技术中主要采用气弹簧等传动支撑机构。然而，气弹簧受温度环境影响很大，源于气体受温度的变化产生的压力变化，夏天压力很足，开启和闭合过程存在巨大爆发力，在低温环境则显示压力不足，不能有效支撑行李箱开启，同时气弹簧内部上百个大气压，不易长久的保持密封，其中会慢慢泄露一部分气体或润滑油，导致失效。因此，需要一种新的辅助支撑机构来改善行李箱的支撑的稳定性。

然而，由于汽车行李箱开启关闭的特殊需求，例如开启时需要行李箱可以以一定速度慢慢开启至完全打开，而在关闭时又可以在人为操作能力的范围内实现闭合过程无阻尼操作，普通的阻尼器无法满足该单向阻尼的传动支撑需求。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种单向阻尼器，能够实现单向阻尼。技术方案如下：

提供一种单向阻尼器，包括气缸，活塞杆组件及油气密封墙，

所述活塞杆组件，位于所述气缸内部且可沿所述气缸内壁滑动，包括活塞杆、活塞本体和单向密封圈，所述活塞本体和所述单向密封圈压合在一起，并固定在所述活塞杆的一端，所述活塞本体与所述气缸内壁间隙配合，所述单向密封圈与所述气缸内壁过盈配合；

所述油气密封墙，环绕所述活塞杆设置且可沿所述活塞杆滑动，所述油气密封墙与所述气缸的靠近所述活塞杆自由端的一端密封形成储气腔，与所述气缸的另一端密封形成储油腔。

优选的，所述活塞本体上设置有阻尼通道。

优选的，所述活塞杆组件还包括定位压板和齿形压板，所述定位压板和所述齿形压板将所述活塞本体和所述单向密封圈铆压固定在一起，并固定在所述活塞杆的一端。

优选的，所述油气密封墙包括相互连接的油气密封墙上部和油气密封墙下部，外密封圈位于所述油气密封墙上部，内密封圈位于所述油气密封墙下部。

优选的，所述油气密封墙上部在靠近所述油气密封墙下部的端面上具有焊接熔池，所述油气密封墙下部在靠近所述油气密封墙上部的端面上具有与所述焊接熔池相配合的凸台，所述焊接熔池与所述凸台对应焊接。

本发明实施例至少具有以下有益效果：

本发明实施例通过上述活塞杆组件及油气密封墙的设置实现了单向阻尼。当该单向阻尼器应用与汽车行李箱的开启关闭时，即可实现开启时行李箱可以以一定速度慢慢开启至完全打开，而在关闭时又可以在人为操作能力的范围内实现闭合过程无阻尼操作，比传统的汽车行李箱更灵活更理性化，也更平稳更可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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的附图。以下附图并未刻意按实际尺寸等比例缩放绘制，重点在于示出本申请的主旨。

图1为本发明实施例一种单向阻尼器的结构示意图；

图2为本发明实施例中活塞杆组件及油气密封墙的局部示意图；

图3为本发明实施例中活塞杆组件的局部示意图；

图4为本发明实施例中活塞杆组件的局部剖面示意图；

图5为本发明实施例中油气密封墙的局部示意图；

图6为本发明实施例中油气密封墙的加工示意图；

图7为本发明实施例中油气密封墙及活塞杆组件位置关系示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示装置结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案进行描述。

参见图1，为本发明实施例一种单向阻尼器的结构示意图。

该单向阻尼器包括气缸11，活塞杆组件12及油气密封墙13。

其中，活塞杆组件12位于气缸11内部且可沿气缸11的内壁滑动。如图2、图3、图4所示，该活塞杆组件12包括活塞杆121、活塞本体122和单向密封圈123，还可以包括定位压板124和齿形压板125。定位压板124、活塞本体122、单向密封圈123和齿形压板125依次并排设置，由定位压板124和齿形压板125将活塞本体122和单向密封圈123铆压固定在一起，并固定在活塞杆121的一端，位于气缸11内。活塞本体122与气缸11内壁微间隙配合，定位压板124和齿形压板125与气缸11内壁大间隙配合，保证阻尼液有足够流动的空间。单向密封圈123与气缸11内壁过盈配合，以保证单向密封圈123在非外力作用下允许阻尼液单向通过。另外，活塞本体122可以是耐磨塑料注塑成型，该活塞本体122上还可以沿气缸11的轴向设置有若干微细的阻尼通道1221，该阻尼通道可以允许阻尼液在压力情况下以一定速度通过该活塞本体122。在阻尼方向上，若存在一定的推动力和一定的推动速度，阻尼液通过阻尼通道时具有较稳定的流速-压力系数就形成一定的流速，从而达到控制阻尼器活塞本体122的移动速度，产生阻尼效果，阻力液的特点是随压力变化其流速-压力系数变化不大，所以在设计重要选择合适流速-压力系数的阻尼液作为传动载体。

如图1、图2所示，油气密封墙13环绕活塞杆121设置且可沿活塞杆121滑动，油气密封墙13与气缸11的靠近活塞杆121自由端的一端密封形成储气腔14，与气缸11的另一端密封形成储油腔15。储气腔14中填充有气体介质，储油腔15中填充有阻尼液，油气密封墙13可以阻止阻尼液和气相互串联，同时油气密封墙13是可以沿着活塞杆121左右移动使储油腔15和储气腔14压力平衡。为了保证储气腔14及储油腔15的密封性，在气缸11内还设置有气缸端头密封圈111。

如图5所示，油气密封墙13包括相互连接的油气密封墙上部131和油气密封墙下部132，外密封圈133位于油气密封墙上部131，内密封圈134位于油气密封墙下部132。如图6所示，油气密封墙上部131在靠近油气密封墙下部132的端面上具有焊接熔池1311，油气密封墙下部132在靠近油气密封墙上部131的端面上具有与焊接熔池1311相配合的凸台1321，焊接熔池1311与凸台1321可以各为两条，且对应焊接。油气密封墙上部131和油气密封墙下部132是两个精密注塑件可以通过超声波焊接而成。

如图6所示为油气密封墙13的超声波焊接工艺简图，主要包括的焊接、夹具零件有：振动棒61、推料顶杆62、定位腔63，以保证油气密封墙上、下部的可靠和无缝连接。

在该单向阻尼器工作时，如图1所示，当活塞杆121右向移动时，在液压状态下单向密封圈123密封与气缸11内壁液体流动通道，同时单向密封圈123左移背靠活塞本体122右侧，使阻尼通道开启，液体在压力情况下沿若干微细阻尼通道以一定速度通过定位压板124与气缸11内壁空间，形成阻尼效果。

当活塞杆121左向移动时，在液压状态下单向密封圈123不能密封与气缸11内壁液体流动通道，液体可以“迅速”通过，这种迅速也是有一定条件的，若干微细阻尼通道也可以允许液体通过，这样一来活塞杆121左向移动速度明显于大于其右向移动的速度，从而实现单向阻尼。

活塞杆121向右移动的同时，储油腔15的体积不断减小，由于阻尼液是不可压缩的，能压缩的只有气体，所以储气腔14内的体积不停地减少，油气密封墙13因此不停地左移。

油气密封墙13及活塞杆组件12之间还可以存在一定的位置关系，如图7所示，油气密封墙13的0点位置线71是设计的阻尼器0位移下的0点位置线，油气密封墙13及活塞杆组件12的移动都是以此线为参照。油气密封墙13左移距离与活塞杆组件12右移的距离之间的关系为：当活塞杆组件12右移的距离为X时，带入X*d1*d1*π/4体积活塞杆，设油气密封墙13左移距离为Y，则Y*(d2*d2*π/4-d1*d1*π/4)＝Y*(4d1*d1*π/4-d1*d1*π/4)＝3*Y*d1*d1*π/4(一般活塞本体的外径d2和气缸内径d1之比为2:1，但个别的应具体对待)，故：Y＝X/3。

该单向阻尼器的两端可以安装轴销，通过该轴销与其他设备进行固定。

本发明实施例通过上述活塞杆组件及油气密封墙的设置实现了单向阻尼。当该单向阻尼器应用于汽车行李箱的开启关闭时，即可实现开启时行李箱可以以一定速度慢慢开启至完全打开，而在关闭时又可以在人为操作能力的范围内实现闭合过程无阻尼操作，比传统的汽车行李箱更灵活更理性化，也更平稳更可靠。

以上实施例中，各部件的形状和结构仅为示例，并非限定。并且，以上各部件还可以用其它具有相同功能的元件来分别替换，以组合形成更多的技术方案，且这些替换后形成的技术方案均应在本发明技术方案保护的范围之内。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (4)

1.一种单向阻尼器，其特征在于，包括气缸，活塞杆组件及油气密封墙，

所述活塞杆组件，位于所述气缸内部且可沿所述气缸内壁滑动，包括活塞杆、活塞本体和单向密封圈，所述活塞本体和所述单向密封圈压合在一起，并固定在所述活塞杆的一端，所述活塞本体与所述气缸内壁间隙配合，所述单向密封圈与所述气缸内壁过盈配合，所述活塞本体上设置有阻尼通道；

所述油气密封墙，环绕所述活塞杆设置且可沿所述活塞杆滑动，所述油气密封墙与所述气缸的靠近所述活塞杆自由端的一端密封形成储气腔，与所述气缸的另一端密封形成储油腔。

2.根据权利要求1所述的单向阻尼器，其特征在于，所述活塞杆组件还包括定位压板和齿形压板，所述定位压板和所述齿形压板将所述活塞本体和所述单向密封圈铆压固定在一起，并固定在所述活塞杆的一端。

3.根据权利要求1或2所述的单向阻尼器，其特征在于，所述油气密封墙包括相互连接的油气密封墙上部和油气密封墙下部，外密封圈位于所述油气密封墙上部，内密封圈位于所述油气密封墙下部。

4.根据权利要求3所述的单向阻尼器，其特征在于，所述油气密封墙上部在靠近所述油气密封墙下部的端面上具有焊接熔池，所述油气密封墙下部在靠近所述油气密封墙上部的端面上具有与所述焊接熔池相配合的凸台，所述焊接熔池与所述凸台对应焊接。