CN108443395B - 一种双出杆并联式缓冲器及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双出杆并联式缓冲器及其应用，包括缸体，缸体的两端分别通过左端盖、右端盖封装，缸体内设置有第一活塞和第二活塞，第一活塞并联连接两根第一活塞杆，第二活塞并联连接两根第二活塞杆，第一活塞杆贯穿第二活塞从右端盖穿出，第二活塞杆贯穿第一活塞从左端盖穿出，第一活塞杆与右端盖之间、第二活塞杆与左端盖之间分别套设有弹簧。本发明中双出杆缓冲器采用双活塞形式，当承受压力时，高压腔在缓冲器两端，两活塞同时进行缓冲；当承受拉力时，高压腔在缓冲器中间；油液通过两活塞与缸体内壁的间隙消耗能量；在同样行程下，可以有效提高缓冲力和缓冲平稳性，降低峰值，同时采用多缸缓冲时，缓冲效率高，效果明显。

Description

一种双出杆并联式缓冲器及其应用

技术领域

本发明涉及一种双出杆并联式缓冲器及其应用，属于缓冲器技术领域。

背景技术

在大载荷冲击的工况下，如何合理设置并实现在大载荷下缓冲，有效减少冲击能量与冲击损伤，保护结构的关键部件，是缓冲器设计中需要解决的一个问题。

中国专利文献CN1667291A公开了一种双作用单自由度液压缓冲器，其在固定缸内装有活动端盖，固定缸的两端对称地安装两个单作用单自由度液压缓冲器，一个单作用单自由度液压缓冲器固定在固定缸的右端盖上，另一个单作用单自由度液压缓冲器固定在固定缸的左端盖上，活动缸穿过左端盖后与活动端盖左台肩圆柱面连接成一体，通过活动缸的运动实现缓冲。

中国专利文献CN102562908A公开了一种双向液压缓冲器，包括一个液压缸，设置在液压缸内的两个活塞，以及分别从液压缸的两端伸入该液压缸内、并分别和该两个活塞相连的活塞连杆，两个活塞将所述液压缸的内部空间分为外腔和内腔，在外腔和内腔直径设置有供缓冲液通过的通道，两个活塞在所述的液压缸内相对滑动设置，在两个活塞之间设置有用于复位所述活塞的弹簧，不受外界冲力时两个活塞之间的距离不小于双向液压缓冲器的冲程。

但目前市面上的缓冲器结构大多一边高压一边低压，无法快速有效应对大载荷冲击的工况，已公开的一些缓冲器专利技术在结构设计上又过于复杂，应用受限。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种双出杆并联式缓冲器。

本发明还提供上述一种双出杆并联式缓冲器的使用方法。

本发明的技术方案如下：

一种双出杆并联式缓冲器，包括缸体，缸体的两端分别通过左端盖、右端盖封装，缸体内设置有第一活塞和第二活塞，第一活塞并联连接两根第一活塞杆，第二活塞并联连接两根第二活塞杆，第一活塞杆贯穿第二活塞从右端盖穿出，第二活塞杆贯穿第一活塞从左端盖穿出，第一活塞杆与右端盖之间、第二活塞杆与左端盖之间分别套设有弹簧。

优选的，所述第一活塞杆端部连接有第一铰接接头，第二活塞杆端部连接有第二铰接接头。

优选的，所述两根第二活塞杆位于两根第一活塞杆的两侧。

优选的，所述两根第二活塞杆和两根第一活塞杆均布在同一圆周上。

优选的，所述第二活塞杆位于第一活塞和第二活塞之间的部分套装有复位弹簧；

和/或

所述第一活塞杆位于第一活塞和第二活塞之间的部分套装有复位弹簧。

一种缓冲器系统，包括冲击板、固定板以及多个双出杆并联式缓冲器，双出杆并联式缓冲器位于冲击板和固定板之间并通过第一铰接接头、第二铰接接头与冲击板和固定板连接。

优选的，所述冲击板的底面设置有多个滑动铰接座，多个滑动铰接座与多个双出杆并联式缓冲器一一对应。

优选的，所述滑动铰接座包括一座体，座体开设一凹槽，凹槽的两侧开设有滑道，凹槽内设置有两个回位弹簧，第一铰接接头通过一销轴安装在凹槽内并连接两个回位弹簧。

优选的，所述固定板的顶面设置有多个铰接座，多个铰接座与多个双出杆并联式缓冲器一一对应，第二铰接接头与铰接座连接。

一种缓冲器系统的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，初始阶段：

第一活塞与第二活塞在复位弹簧的作用下处于初始状态，在复位弹簧的隔离下第一活塞和第二活塞不会接触，回位弹簧处于压缩状态，使各缸体保持稳定处于平衡状态；

步骤二，缓冲阶段：

当冲击板受到冲击承受压力，冲击板向下运动，冲击板向下运动时，各个第一铰接接头在滑动铰接座上滑动，各个缓冲器向四周扩散，同时缓冲器也开始工作，在冲击力的作用下，第一活塞杆与第二活塞杆分别推动第一活塞与第二活塞运动，此时高压腔在第一活塞和第二活塞两侧，两侧的油液通过第一活塞、第二活塞与缸体的间隙向中间流动来消耗冲击能量；

当冲击板承受拉力时，冲击板向上运动，冲击板向上运动时，各个第一铰接接头在滑动铰接座上滑动，各个缓冲器向中间聚拢，同时缓冲器也开始工作，在拉力的作用下，第一活塞杆与第二活塞杆分别推动第一活塞与第二活塞运动，此时高压腔在第一活塞和第二活塞中间，中间的油液通过第一活塞、第二活塞与缸体的间隙向两边流动来消耗冲击能量；

步骤三，复位阶段：

当缓冲结束时，在回位弹簧推力的作用下，各缓冲器向冲击板中间移动；各缓冲器内部在复位弹簧的作用下，第一活塞杆和第二活塞杆收回，至此完成本次缓冲。

本发明的有益效果在于：

1.本发明缓冲器系统，采用双出杆缓冲器+伞状结构的组成型式，能够有效地缩短冲击行程；传统的双出杆缓冲器是对缸筒进行固定,否则系统将无法工作,本双出杆式只需将双出杆两端固定即可实现缓冲，不需要对缸筒进行固定。

2.相较于传统的结构单活塞一边高压一边低压，本双出杆缓冲器受压时高压腔在缓冲器两端，低压腔在两活塞中间。本发明中双出杆缓冲器采用双活塞形式，当承受压力时，高压腔在缓冲器两端，两活塞同时进行缓冲；当承受拉力时，高压腔在缓冲器中间；油液通过两活塞与缸体内壁的间隙消耗能量；在同样行程下，可以有效提高缓冲力和缓冲平稳性，降低峰值。

3.本发明缓冲器系统，采用多缸缓冲，缓冲效率高，能够充受较大载荷的冲击，当缓冲器装置冲击板边缘时，部分缓冲器受压，其余缓冲器受拉，受压缓冲器高压腔在缓冲器两端，油液从两端往中间缓冲耗能，受拉缓冲器高压腔在缓冲器中间，油液从中间往两端缓冲耗能；根据不同的工况，可以任意增减缓冲器的数量。

附图说明

图1为本发明缓冲器的剖面图；

图2为本发明缓冲器的立体图；

图3为本发明中活塞部分的组装示意图；

图4为本发明中单活塞的结构示意图；

图5为本发明双出杆缓冲器的三维图；

图6为本发明中滑动铰接座结构图；

图7为本发明缓冲装置的结构图；

其中：1、第二铰接接头；2、第二活塞杆；3、弹簧；4、左端盖；5、第一活塞；6、第一活塞杆；7、复位弹簧；8、第二活塞；9、缸体；10、右端盖；11、弹簧；12、第一铰接接头；13、冲击板；14、滑动铰接座；15、回位弹簧；16、固定板；17、铰接座。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1：

如图1至图5所示，本实施例提供一种双出杆并联式缓冲器，包括缸体9，缸体9的两端分别通过左端盖4、右端盖10封装，缸体9内设置有第一活塞5和第二活塞8，第一活塞5并联连接两根第一活塞杆6，第二活塞8并联连接两根第二活塞杆2，第一活塞杆6贯穿第二活塞8从右端盖10穿出，第二活塞杆2贯穿第一活塞5从左端盖4穿出，第一活塞杆6与右端盖10之间、第二活塞杆2与左端盖4之间分别套设有弹簧3、11。

第一活塞杆6端部连接有第一铰接接头12，第一铰接接头12同时压住弹簧11，第二活塞杆2端部连接有第二铰接接头1，第二铰接接头1同时压住弹簧3。

两根第二活塞杆2位于两根第一活塞杆6的两侧，且两根第二活塞杆2和两根第一活塞杆6均布在同一圆周上(以第一活塞的中心为圆心)。

第二活塞杆2位于第一活塞5和第二活塞8之间的部分套装有复位弹簧7。

本实施例技术方案，双出杆缓冲器采用双活塞形式，当承受压力时，高压腔在缓冲器两端，两活塞同时进行缓冲；当承受拉力时，高压腔在缓冲器中间；油液通过两活塞与缸体内壁的间隙消耗能量；在同样行程下，可以有效提高缓冲力和缓冲平稳性，降低峰值。相较于传统的双出杆缓冲器是对缸筒进行固定,否则系统将无法工作,本技术方案双出杆式只需将双出杆两端固定即可实现缓冲，不需要对缸筒进行固定。

实施例2：

如实施例1所述的一种双出杆并联式缓冲器，其不同之处在于：第一活塞杆6位于第一活塞5和第二活塞8之间的部分套装有复位弹簧7。

实施例3：

如实施例1所述的一种双出杆并联式缓冲器，其不同之处在于：第二活塞杆2位于第一活塞5和第二活塞8之间的部分套装有复位弹簧7；同时第一活塞杆6位于第一活塞5和第二活塞8之间的部分也套装有复位弹簧7。

实施例4：

如图6和图7所示，本实施例提供一种缓冲器系统，包括冲击板13、固定板16以及五个如实施例1或2或3所述的双出杆并联式缓冲器，双出杆并联式缓冲器位于冲击板13和固定板16之间并通过第一铰接接头12、第二铰接接头1与冲击板13和固定板16连接。

冲击板13的底面安装有五个滑动铰接座14，五个滑动铰接座14与五个双出杆并联式缓冲器一一对应。

滑动铰接座14包括一座体，座体开设一凹槽，凹槽的两侧开设有滑道，凹槽内设置有两个回位弹簧15，第一铰接接头12通过一销轴安装在凹槽内并连接两个回位弹簧15，销轴的两端安装在滑道内。

固定板16的顶面通过螺栓安装有五个铰接座17，五个铰接座17与五个双出杆并联式缓冲器一一对应，第二铰接接头1与铰接座17连接。

实施例5：

如实施例4所述的缓冲器系统的使用方法，包括以下三个步骤：

步骤一，初始阶段：

此时，第一活塞5与第二活塞8在复位弹簧7的作用下处于初始状态，在复位弹簧7的隔离下第一活塞5和第二活塞8不会接触，回位弹簧15处于压缩状态，使各缸体保持稳定处于平衡状态；

步骤二，缓冲阶段：

当冲击板13受到冲击承受压力，冲击板13向下运动，冲击板13向下运动时，各个第一铰接接头12在滑动铰接座14上滑动，各个缓冲器向四周扩散，同时缓冲器也开始工作，在冲击力的作用下，第一活塞杆6与第二活塞杆2分别推动第一活塞5与第二活塞8运动，此时高压腔在第一活塞5和第二活塞8两侧，两侧的油液通过第一活塞5、第二活塞8与缸体9的间隙向中间流动来消耗冲击能量；

当冲击板13承受拉力时，冲击板13向上运动，冲击板13向上运动时，各个第一铰接接头12在滑动铰接座14上滑动，各个缓冲器向中间聚拢，同时缓冲器也开始工作，在拉力的作用下，第一活塞杆6与第二活塞杆2分别推动第一活塞5与第二活塞8运动，此时高压腔在第一活塞5和第二活塞8中间，中间的油液通过第一活塞5、第二活塞8与缸体9的间隙向两边流动来消耗冲击能量；

步骤三，复位阶段：

当缓冲结束时，在回位弹簧15推力的作用下，各缓冲器向冲击板13中间移动；各缓冲器内部在复位弹簧7的作用下，第一活塞杆6和第二活塞杆2收回，至此完成本次缓冲。

Claims (8)

1.一种双出杆并联式缓冲器，包括缸体，缸体的两端分别通过左端盖、右端盖封装，其特征在于，缸体内设置有第一活塞和第二活塞，第一活塞并联连接两根第一活塞杆，第二活塞并联连接两根第二活塞杆，第一活塞杆贯穿第二活塞从右端盖穿出，第二活塞杆贯穿第一活塞从左端盖穿出，第一活塞杆与右端盖之间、第二活塞杆与左端盖之间分别套设有弹簧；

所述第一活塞杆端部连接有第一铰接接头，第二活塞杆端部连接有第二铰接接头；

所述两根第二活塞杆位于两根第一活塞杆的两侧。

2.如权利要求1所述的双出杆并联式缓冲器，其特征在于，所述两根第二活塞杆和两根第一活塞杆均布在同一圆周上。

3.如权利要求1所述的双出杆并联式缓冲器，其特征在于，所述第二活塞杆位于第一活塞和第二活塞之间的部分套装有复位弹簧；

和/或

所述第一活塞杆位于第一活塞和第二活塞之间的部分套装有复位弹簧。

4.一种缓冲器系统，包括冲击板、固定板以及多个如权利要求3所述的双出杆并联式缓冲器，双出杆并联式缓冲器位于冲击板和固定板之间并通过第一铰接接头、第二铰接接头与冲击板和固定板连接。

5.如权利要求4所述的缓冲器系统，其特征在于，所述冲击板的底面设置有多个滑动铰接座，多个滑动铰接座与多个双出杆并联式缓冲器一一对应。

6.如权利要求5所述的缓冲器系统，其特征在于，所述滑动铰接座包括一座体，座体开设一凹槽，凹槽的两侧开设有滑道，凹槽内设置有两个回位弹簧，第一铰接接头通过一销轴安装在凹槽内并连接两个回位弹簧。

7.如权利要求6所述的缓冲器系统，其特征在于，所述固定板的顶面设置有多个铰接座，多个铰接座与多个双出杆并联式缓冲器一一对应，第二铰接接头与铰接座连接。

8.一种如权利要求6-7任一项所述的缓冲器系统的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，初始阶段：

第一活塞与第二活塞在复位弹簧的作用下处于初始状态，在复位弹簧的隔离下第一活塞和第二活塞不会接触，回位弹簧处于压缩状态，使各缸体保持稳定处于平衡状态；

步骤二，缓冲阶段：

当冲击板受到冲击承受压力，冲击板向下运动，冲击板向下运动时，各个第一铰接接头在滑动铰接座上滑动，各个缓冲器向四周扩散，同时缓冲器也开始工作，在冲击力的作用下，第一活塞杆与第二活塞杆分别推动第一活塞与第二活塞运动，此时高压腔在第一活塞和第二活塞两侧，两侧的油液通过第一活塞、第二活塞与缸体的间隙向中间流动来消耗冲击能量；

当冲击板承受拉力时，冲击板向上运动，冲击板向上运动时，各个第一铰接接头在滑动铰接座上滑动，各个缓冲器向中间聚拢，同时缓冲器也开始工作，在拉力的作用下，第一活塞杆与第二活塞杆分别推动第一活塞与第二活塞运动，此时高压腔在第一活塞和第二活塞中间，中间的油液通过第一活塞、第二活塞与缸体的间隙向两边流动来消耗冲击能量；

步骤三，复位阶段：

当缓冲结束时，在回位弹簧推力的作用下，各缓冲器向冲击板中间移动；各缓冲器内部在复位弹簧的作用下，第一活塞杆和第二活塞杆收回，至此完成本次缓冲。