CN109595288A - 一种阻尼力调整机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于阻尼装置技术领域，公开了一种阻尼力调整机构。包括外缸内缸和移动件，外缸的内壁沿其周向设置有螺旋凸起并形成螺旋槽，内缸内充设有工作介质，且其侧壁开设有过流孔，内缸设置于外缸内，且能够相对外缸转动以调整螺旋凸起对过流孔的阻挡面积，移动件设置于内缸内，且能够沿内缸的轴向移动将内缸分隔形成第一腔室和第二腔室，工作介质可通过过流孔和螺旋槽在第一腔室和第二腔室之间流动。本发明通过在外缸的内壁设置螺旋凸起，同时形成螺旋槽，通过转动内缸调整螺旋凸起对过流孔的阻挡面积，使得从第一腔室内由过流孔、螺旋槽流过的工作介质的体积发生变化，阻尼力也随之发生变化，实现根据实际需要进行阻尼力的连续调整。

Description

一种阻尼力调整机构

技术领域

本发明涉及阻尼装置技术领域，尤其涉及一种阻尼力调整机构。

背景技术

阻尼器是一种利用阻尼特性来减缓机械震动及消耗动能的装置。一般安装在车辆或者其他需要减震的设备中，利用阻尼特性来减缓震动。

现有阻尼器一般采用固定的结构以及固定的性能参数，比如阻尼力，也就是一种阻尼器只能适用于特定的环境，但是，根据车辆所处的状况或者其他设备的生产工艺的调整，作用在阻尼器上的速度、质量等会发生很大的变化，现有阻尼器不能满足不同冲击力作用下的使用需求，适应性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻尼力调整机构，以解决现有技术中阻尼器不能满足不同冲击力作用下的使用需求，适应性差的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种阻尼力调整机构，包括外缸、内缸和移动件，所述外缸的内壁沿其周向设置有螺旋凸起并形成螺旋槽，所述内缸内充设有工作介质，且其侧壁开设有过流孔，所述内缸设置于所述外缸内，且能够相对所述外缸转动以调整所述螺旋凸起对所述过流孔的阻挡面积，所述移动件设置于所述内缸内，且能够沿所述内缸的轴向移动将所述内缸分隔形成第一腔室和第二腔室，所述工作介质可通过所述过流孔和所述螺旋槽在所述第一腔室和所述第二腔室之间流动。。

作为优选，所述外缸为一端设置有开口的管状结构，所述管状结构的封闭端设置有第一通孔，所述内缸一端凸设有凸起，所述凸起能够转动地设置于所述第一通孔内。

作为优选，所述凸起外壁沿其周向开设有第一密封槽，所述第一密封槽内设置有第一密封件。

作为优选，所述内缸另一端开设有第二通孔，且所述第二通孔能够选择性连通所述内缸和所述外缸。

作为优选，所述螺旋凸起与所述内缸的外壁之间间隙配合。

作为优选，还包括缸盖，所述缸盖能够转动的设置于所述外缸内，且连接于所述内缸，所述移动件一端穿过所述缸盖位于所述内缸内。

作为优选，所述缸盖沿其周向开设有第二密封槽，所述第二密封槽内设置有第二密封件。

作为优选，还包括弹簧座、弹性件和承载件，所述弹簧座连接于所述缸盖，所述移动件的所述一端穿过所述弹簧座和所述缸盖位于所述内缸内，所述承载件连接于所述移动件另一端，所述弹性件套设于所述移动件上且位于所述弹簧座和所述承载件之间。

作为优选，所述弹性件为弹簧。

作为优选，所述移动件包括活塞杆和活塞块，所述活塞块连接于所述活塞杆，且所述活塞块位于所述内缸内。

本发明的有益效果：

本发明提出的阻尼力调整机构，通过在外缸的内壁设置螺旋凸起，同时形成螺旋槽，而在内缸的侧壁上开设有过流孔，当移动件受到冲击时沿内缸的轴向移动将内缸分隔形成第一腔室和第二腔室，工作介质由第一腔室经过流孔、螺旋槽进入到第二腔室内，产生阻尼力，实现对移动件的缓冲。而且通过转动内缸调整螺旋凸起对过流孔的阻挡面积，使得由第一腔室内经过流孔和螺旋槽流过的工作介质的体积发生变化，阻尼力也随之发生变化，实现根据实际需要进行阻尼力的连续调整。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的阻尼力调整机构的剖视图；

图2是本发明实施例一提供的阻尼力调整机构的工作状态示意图一；

图3是本发明实施例一提供的阻尼力调整机构的工作状态示意图二；

图4是本发明实施例一提供的外缸的剖视图；

图5是本发明实施例一提供的内缸的侧视图；

图6是本发明实施例一提供的缸盖的剖视图。

图中：

1、外缸；11、外缸体；12、螺旋槽；13、螺旋凸起；14、第一通孔；

2、内缸；21、内缸体；211、过流孔；212、第二通孔；213、卡槽；22、凸起；221、第一密封槽；222、扳手孔；

3、移动件；31、活塞杆；32、活塞块；

4、缸盖；41、第一部；411、第一孔；412、凹槽；413、卡块；42、第二部；421、第二孔；422、第二密封槽；

5、弹簧座；

6、弹性件；

7、承载件；

81、第一密封件；82、第二密封件；83、第三密封件；

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一

图1是本实施例中阻尼力调整机构的剖视图；图2是本实施例中阻尼力调整机构的工作状态示意图一；图3是本实施例中阻尼力调整机构的工作状态示意图二。如图1至图3所示，本实施例提供的阻尼力调整机构适用于缓冲器、阻尼器等多个领域，具体而言，该阻尼力调整机构包括外缸1、内缸2和移动件3。

其中，外缸1的内壁沿其轴向设置有螺旋凸起13，同时在外缸1的内壁形成螺旋槽12。内缸2内充设有工作介质，且侧壁开设有过流孔211，其中工作介质可以为为水、油或气体，此外内缸2设置于外缸1内，且能够相对外缸1转动，内缸2通过转动能够调整螺旋凸起13对过流孔211进行部分或完全阻挡。移动件3设置于内缸2内，具体而言，移动件3包括活塞块32和活塞杆31，活塞块32连接于活塞杆31，且位于内缸2内，活塞块32能够沿内缸2的轴向移动将内缸2分割形成第一腔室和第二腔室，工作介质可通过过流孔211和螺旋槽12在第一腔室和第二腔室之间流动，在本实施例中，第一腔室位于第二腔室下方。

通过在外缸1的内壁设置螺旋凸起13和螺旋槽12，而在内缸2的侧壁上开设有过流孔211，当移动件3受到冲击时沿内缸2的轴向移动将内缸2分隔形成第一腔室和第二腔室，工作介质由第一腔室经过流孔211、螺旋槽12进入到第二腔室内，产生阻尼力，实现对移动件3的缓冲。而且通过转动内缸2，螺旋凸起13对过流孔211进行阻挡，使得由过流孔211流过的工作介质的体积发生变化，阻尼力也随之发生变化，因此可通过转动内缸2来调整螺旋凸起13对过流孔211的阻挡面积，实现根据实际需要进行阻尼力的连续调整。

当螺旋凸起13对过流孔211无遮挡时(如图2所示)，单位时间内由过流孔211流过的工作介质的体积最大，此时阻尼力有最小值；当螺旋凸起13对过流孔211完全遮挡时(如图3所示)，单位时间内由过流孔211流过的工作介质的体积最小，此时阻尼力有最大值，其中单位时间为1s或者1min。阻尼力和作用在移动件3上的冲击力的比称为阻尼系数，阻尼系数越大，意味着阻尼效果越好，但是并不是阻尼系数越大越好，因此针对作用在移动件3上的不同的作用力，调整螺旋凸起13对过流孔211的阻挡面积来使得该阻尼力调整机构对该作用力具有最佳的阻尼效果。而该阻尼力调整机构能提供的阻尼力的最小值和最大值可通过调整过流孔211的初始横截面积或者过流孔211的数量来进行调整。

如图1和图4所示，外缸1包括外缸体11，外缸体11为一端设置有开口的管状结构，管状结构的内壁沿管状结构的轴线方向设置有上述螺旋槽12，管状结构在其封闭端设置有第一通孔14。

如图5所示，内缸2包括内缸体21，内缸体21为一封闭的类管状结构，内缸体21的侧壁上开设有上述过流孔211，在本实施例中，过流孔211的数量为六个，六个过流孔211沿内缸体211的轴线方向排列，且均布在内缸体211的轴向上，过流孔211的这种分布方式适用于缓冲过程，也就是在缓冲的初始阶段，位于第一腔室内的过流孔最多，阻尼系数最小，而随着活塞块32的不断下行，处于第一腔室内的过流孔211的数量不断减小，阻尼系数不断增加，过流孔211的这种设置方式使得缓冲过程中的阻尼力变化不大，缓冲比较平稳。当然在其他实施例中，过流孔211的数量可根据实际需要进行设置，比如过流孔211均设置于活塞块32的行程之外，即在活塞块32下行过程中，过流孔211均始终处于第一腔室内。此外，内缸体21的一端凸设有凸起22，凸起22能够转动地设置于外缸1的第一通孔14内，而且为了实现对第一通孔14的密封，凸起22沿其周向开设有第一密封槽221，第一密封槽221内设置有第一密封件81，且第一密封件81紧贴于第一通孔14的内壁。在本实施例中，第一密封件81为O型密封圈。

此外，凸起22上开设有扳手孔222，可利用扳手通过扳手孔222转动内缸2，从而调整螺旋凸起13对过流孔211的阻挡面积。

另外，内缸体21的另一端设置有卡槽213，且靠近卡槽213的部位的开设有一第二通孔212，第二通孔212用以连通外缸1和内缸2，而且在活塞块32处于初始位置时，活塞块32完全闭合第二通孔212。当活塞块32向下运动时，第二通孔212被打开，同时内缸体21被活塞块32分隔形成分别位于活塞块32下方的第一腔室和位于活塞块32上方的第二腔室，第一腔室内的工作介质由过流孔211、螺旋槽12和第二通孔212流动至第二腔室内，对活塞块32动作进行缓冲。当活塞块32向上运动时，第二腔室内的工作介质由第二通孔212、螺旋槽12和过流孔211再次流回至第一腔室内，且活塞块32回到初始位置时再次将第二通孔212闭合。

如图1和图6所示，该阻尼力调整机构还包括缸盖4、弹簧座5、弹性件6和承载件7。其中，缸盖4能够转动的设置于外缸体11内，具体而言，缸盖4包括相连接的第一部41和第二部42，第一部41沿其轴向开设有第一孔411，第二部42沿其轴向开设有第二孔421，其中第一孔411的孔径小于第二孔421的孔径，且第一孔411的孔径等于活塞杆31的直径，活塞杆31依次穿过第二孔421和第一孔411连接于活塞块32。而且为了避免工作介质由活塞杆31与第一孔411和第二孔421之间的间隙泄露，第二孔421内设置有第三密封件83，且第三密封件83套设于活塞杆31上，第三密封件83的内壁面紧贴于活塞杆31，外壁面紧贴于第二孔421的内壁，且紧贴于第二孔421的底面，在本实施例中，第三密封件83设置有两个，且两个第三密封件83并排设置。

此外，第一部41沿其周向开设有凹槽412，当缸盖4设置于外缸体11内时，凹槽412与外缸体11的内壁面形成空气容纳腔，在活塞块32下行挤压工作介质时，第一腔室内的工作介质经过流孔211、螺旋槽12进入到第二腔室内，同时外缸体11和内缸体21之间的空气通过缸盖4和外缸体11的内壁之间的缝隙进入到空气容纳腔室内，从而使得活塞块32不会压缩工作介质使得内缸体21内压强增大，进而使得外缸1和内缸2内的压强均处于合理范围内，对外缸1和内缸2进行保护。

为了实现缸盖4和外缸体11的内壁之间的密封，第二部42沿其周向开设有第二密封槽422，第二密封槽422内设置有第二密封件82，且第二密封件82紧贴于外缸体11的内壁和第二密封槽422的底面。在本实施例中，第二密封件82为O型密封圈。通过设置第二密封件82，能够实现对缸盖4和外缸体11内壁之间的密封，防止工作介质由缸盖4和外缸体11内壁之间的缝隙泄露。

另外，第一部41靠近内缸2的一端设置有能够与内缸体21的卡槽213相配合的卡块413，且卡块413能够通过卡槽213带动内缸体21同步在转动，也就是说通过缸盖4和上述凸起22的扳手孔222均可使得内缸2相对外缸1转动。通过缸盖4和上述凸起22，能够使得在其中一种结构出现故障而无法转动内缸2时，通过另一种结构仍能转动内缸2实现阻尼力的调整，有利于延长该阻尼力调整机构的使用寿命。

上述弹簧座5沿其轴向开设有第三通孔，活塞杆31穿设于第三通孔内，且弹簧座5连接于第二部42，能够转动第二部42而带动内缸2转动。此外，弹簧座5的部分结构位于第二孔421内将两个第三密封件83压紧在第二孔421的底面和弹簧座5之间。上述承压件7连接于活塞杆31远离活塞块32的一端，弹性件6套设于活塞杆31上，且位于承压件7和弹簧座5之间。在本实施例中，弹性件6为弹簧。

以下将对该阻尼力调整机构的工作过程进行详细的说明。

1.当承压件7受到冲击时，带动活塞杆31和活塞块32沿内缸体21的轴向移动，活塞块32将第二通孔212开启，同时弹簧被压缩，而且活塞块32将内缸体21分隔形成位于活塞块32下方的第一腔室和位于活塞块32上方的第二腔室。承压件7通过活塞杆31带动活塞块32挤压第一腔室内的工作介质，使得第一腔室内的工作介质通过过流孔211、螺旋槽12和第二通孔212流动至第二腔室内产生阻尼力，逐渐对承压件7进行缓冲，直至承压件7的速度为零。

在此之前，可通过转动内缸体21调整螺旋凸起13对过流孔211的阻挡面积来调整阻尼力。

2.上述冲击消失后，承压件7在弹簧回复原状的作用力下带动活塞杆31和活塞块32回复原位，此时第二腔室内的工作介质通过第二通孔212、螺旋槽12和过流孔211流回到第一腔室内，直至活塞块32回到初始位置将第二通孔212闭合。

实施例二

本实施例提供的阻尼力调整机构与实施例中的阻尼力调整机构的结构基本相同，不同之处在于：活塞块上设置有单向阀，当活塞块下行时，单向阀关闭，使得活塞块下行时，第一腔室内的工作介质通过过流孔、螺旋槽进入到第二腔室内，产生一定的阻尼力对活塞块进行缓冲；而在活塞块上行时，单向阀打开，第二腔室内的工作介质可通过单向阀快速流回第一腔室内，使得活塞块能够快速回复到初始位置。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种阻尼力调整机构，其特征在于，包括外缸(1)、内缸(2)和移动件(3)，所述外缸(1)的内壁沿其周向设置有螺旋凸起(13)并形成螺旋槽(12)，所述内缸(2)内充设有工作介质，且其侧壁开设有过流孔(211)，所述内缸(2)设置于所述外缸(1)内，且能够相对所述外缸(1)转动以调整所述螺旋凸起(13)对所述过流孔(211)的阻挡面积，所述移动件(3)设置于所述内缸(2)内，且能够沿所述内缸(2)的轴向移动将所述内缸(2)分隔形成第一腔室和第二腔室，所述工作介质可通过所述过流孔(211)和所述螺旋槽(12)在所述第一腔室和所述第二腔室之间流动。

2.根据权利要求1所述的阻尼力调整机构，其特征在于，所述外缸(1)为一端设置有开口的管状结构，所述管状结构的封闭端设置有第一通孔(14)，所述内缸(2)一端凸设有凸起(22)，所述凸起(22)能够转动地设置于所述第一通孔(14)内。

3.根据权利要求2所述的阻尼力调整机构，其特征在于，所述凸起(22)外壁沿其周向开设有第一密封槽(221)，所述第一密封槽(221)内设置有第一密封件(81)。

4.根据权利要求2所述的阻尼力调整机构，其特征在于，所述内缸(2)另一端开设有第二通孔(212)，且所述第二通孔(212)能够选择性连通所述内缸(2)和所述外缸(1)。

5.根据权利要求1所述的阻尼力调整机构，其特征在于，所述螺旋凸起(13)与所述内缸(2)的外壁之间间隙配合。

6.根据权利要求1所述的阻尼力调整机构，其特征在于，还包括缸盖(4)，所述缸盖(4)能够转动的设置于所述外缸(1)内，且连接于所述内缸(2)，所述移动件(3)一端穿过所述缸盖(4)位于所述内缸(2)内。

7.根据权利要求6所述的阻尼力调整机构，其特征在于，所述缸盖(4)沿其周向开设有第二密封槽(422)，所述第二密封槽(422)内设置有第二密封件(82)。

8.根据权利要求6所述的阻尼力调整机构，其特征在于，还包括弹簧座(5)、弹性件(6)和承载件(7)，所述弹簧座(5)连接于所述缸盖(4)，所述移动件(3)的所述一端穿过所述弹簧座(5)和所述缸盖(4)位于所述内缸(2)内，所述承载件(7)连接于所述移动件(3)另一端，所述弹性件(6)套设于所述移动件(3)上且位于所述弹簧座(5)和所述承载件(7)之间。

9.根据权利要求8所述的阻尼力调整机构，其特征在于，所述弹性件(6)为弹簧。

10.根据权利要求1所述的阻尼力调整机构，其特征在于，所述移动件(3)包括活塞杆(31)和活塞块(32)，所述活塞块(32)连接于所述活塞杆(31)，且所述活塞块(32)位于所述内缸(2)内。