CN110043601A - 一种金属滑动密封粘滞阻尼器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种金属滑动密封粘滞阻尼器，包括缸体，缸体前端与尾端上分别螺栓连接有上盖与底盖，且上盖、缸体与底盖之间滑动套设有导杆，导杆位于底盖的一端上焊接有活塞。本发明通过在缸体、上盖与底盖之间滑动套设导杆，利用上限位凸缘与下限位凸缘为连接有活塞的导杆提供最大移动距离的限位；通过在限位杆的设置，使套设在上导向套与下导向套中的导杆提供导向作用；同时，利用强力弹簧及阻尼介质与导杆所受到的外力作用进行相互抵消，以实现减震缓冲；再利用支撑机构为导杆末端提供弹性支撑，避免导杆长距离运动造成的强度冲击，从而降低导杆与阻尼器整体的震动幅度。

Description

一种金属滑动密封粘滞阻尼器

技术领域

本发明涉及阻尼减震技术领域，尤其涉及一种金属滑动密封粘滞阻尼器。

背景技术

阻尼器，是以提供运动的阻力，耗减运动能量的装置。阻尼器因为具有较好的减震缓冲效果，所以在航天、航空、军工、枪炮、汽车等行业中被广泛应用。从二十世纪七十年代后，人们开始逐步地把这些技术转用到建筑、桥梁、铁路等结构工程中，其发展十分迅速。尤其在地震减震技术中，阻尼器能够使仪表可动部分迅速停止在稳定偏转位置上的装置。阻尼器用于吸收振动系统固有振动能量，其阻尼力一般与振动系统运动的速度成比例。主要有液体阻尼器、气体阻尼器和电磁阻尼器三类。阻尼器对于补偿拾振器摆系统中很小的摩擦和空气阻力，改善频率响应等具有重要作用。

传统的阻尼器普遍采用导杆与缸体之间直接滑动套设的方式，长期使用过程中，导杆受力往复滑动时，导杆与缸体内壁之间发生十分严重的摩擦损耗，容易造成导杆与缸体本身的损坏，因为缸体一端为一体成型的密封结构，使得对缸体与导杆的维修存在极大的拆解困难；另外，金属之间的直接摩擦影响导杆滑动的流畅性，且容易使导杆在滑动过程中发生发现偏移，在偏移过程中，导杆自身会产生较大幅度震动，进一步造成阻尼器整体的震动，从而影响阻尼器的减震效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中阻尼减震器缺乏稳定减震效果的问题，而提出的一种金属滑动密封粘滞阻尼器。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种金属滑动密封粘滞阻尼器，包括缸体，所述缸体前端与尾端上分别螺栓连接有上盖与底盖，且上盖、缸体与底盖之间滑动套设有导杆，所述导杆位于底盖的一端上焊接有活塞，所述缸体与底盖内壁上分别焊接有两个上限位凸缘与一个下限位凸缘，所述导杆上分别套设有上导向套与下导向套，且上导向套与下导向套之间形成密闭的腔室，所述腔室内填充有阻尼介质，两个所述上限位凸缘之间连接有两根限位杆，且限位杆一端上套设有强力弹簧，所述导杆远离活塞的一端与底盖上均螺栓连接有耳环，所述底盖内连接有支撑机构。

优选地，所述缸体为两端互通的中空圆筒结构，所述缸体前端与上盖对应开设有通口，且通口内固定套设有垫圈。

优选地，所述导杆远离活塞的一端滑动套设并贯穿垫圈延伸至上盖外。

优选地，所述上导向套与下导向套分别滑动与固定套设于导杆上，且上导向套与下导向套均与缸体内壁滑动相抵。

优选地，所述上导向套靠近上限位凸缘，且下导向套靠近下限位凸缘，所述上导向套与下导向套位于上限位凸缘与下限位凸缘之间。

优选地，所述上导向套与下导向套均滑动套设于限位杆上，且强力弹簧两端分别与上限位凸缘及上导向套相抵。

优选地，所述支撑机构包括以下结构：所述底盖内垂直焊接有竖杆，且竖杆中端上水平焊接有横杆，所述竖杆两端上均套设有一级弹簧与一级滑套，且一级滑套上转动连接有一级连杆，所述横杆上滑动套设有二级滑套，且二级滑套上转动连接有两根二级连杆。

优选地，两根所述一级连杆自由端均与二级滑套转动连接，且两根二级连杆自由端均与活塞转动连接。

优选地，所述支撑机构包括以下结构：所述活塞与底盖上分别固定连接有套杆与滑杆，且滑杆固定端上套设有二级弹簧，所述滑杆自由端滑动套设于套杆中，且二级弹簧自由端与套杆相抵。

与现有技术相比，本发明具备以下优点：

1、本发明通过在缸体、上盖与底盖之间滑动套设导杆，通过在缸体与底盖内分别设置上限位凸缘与下限位凸缘，以对导杆的移动进行限位；通过在导杆上分别套设上导向套与下导向套，且在上限位凸缘与下导向套之间连接限位杆，以对导杆运动提供导向与稳定作用，有助于维持导向运动的稳定性。

2、本发明使上导向套及下导向套与缸体内壁滑动相抵，并形成腔室，以便于填充阻尼介质；在限位杆上套设强力弹簧，以为滑动的上导向套提供弹性支撑，使得导杆受力后直线移动过程中与强力弹簧弹力及阻尼介质的张力进行相互抵消，从而达到减震缓冲目的。

3、本发明通过在底盖内连接支撑机构，在竖杆上利用一级弹簧弹力为一级滑套及一级连杆提供支撑作用，从而为通过二级连杆、二级滑套与一级连杆相连接的活塞提供弹性支撑，以进一步维持导杆的运动稳定性；通过滑杆滑动套设于套杆中，再利用二级弹簧的张力对套杆进行支撑，从而为活塞与导杆提供弹性支撑，以维持导杆的稳定性。

综上所述，本发明通过在缸体、上盖与底盖之间滑动套设导杆，利用上限位凸缘与下限位凸缘为连接有活塞的导杆提供最大移动距离的限位；通过在限位杆的设置，使套设在上导向套与下导向套中的导杆提供导向作用；同时，利用强力弹簧及阻尼介质与导杆所受到的外力作用进行相互抵消，以实现减震缓冲；再利用支撑机构为导杆末端提供弹性支撑，避免导杆长距离运动造成的强度冲击，从而降低导杆与阻尼器整体的震动幅度。

附图说明

图1为本发明提出的一种金属滑动密封粘滞阻尼器的实施例一结构示意图；

图2为本发明提出的一种金属滑动密封粘滞阻尼器的A部分结构放大图；

图3为本发明提出的一种金属滑动密封粘滞阻尼器的实施例二结构示意图；

图4为本发明提出的一种金属滑动密封粘滞阻尼器的B部分结构放大图。

图中：1缸体、2上盖、3底盖、4导杆、5活塞、6上限位凸缘、7下限位凸缘、8上导向套、9下导向套、10腔室、11限位杆、12强力弹簧、13阻尼介质、14通口、15垫圈、16耳环、17竖杆、18横杆、19一级弹簧、20一级滑套、21一级连杆、22二级滑套、23二级连杆、24套杆、25滑杆、26二级弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，为一种金属滑动密封粘滞阻尼器的实施例一方案，包括缸体1，缸体1前端与尾端上分别螺栓连接有上盖2与底盖3，且上盖2、缸体1与底盖3之间滑动套设有导杆4，导杆4位于底盖3的一端上焊接有活塞5，缸体1与底盖3内壁上分别焊接有两个上限位凸缘6与一个下限位凸缘7，导杆4上分别套设有上导向套8与下导向套9，且上导向套8与下导向套9之间形成密闭的腔室10，腔室10内填充有阻尼介质13，两个上限位凸缘6之间连接有两根限位杆11，且限位杆11一端上套设有强力弹簧12，导杆4远离活塞5的一端与底盖3上均螺栓连接有耳环16，底盖3内连接有支撑机构。

需要注意的是，上限位凸缘6为两个，分别位于缸体1两端内，而下限位凸缘7为一个；进一步，活塞5外径小于位于缸体1末端位置的上限位凸缘6的内径，所以，活塞5可通过该上限位凸缘6，但不会通过另一个上限位凸缘6。

缸体1为两端互通的中空圆筒结构，缸体1前端与上盖2对应开设有通口14，且通口14内固定套设有垫圈15，导杆4远离活塞5的一端滑动套设并贯穿垫圈15延伸至上盖2外。

上导向套8与下导向套9分别滑动与固定套设于导杆4上，且上导向套8与下导向套9均与缸体1内壁滑动相抵，上导向套8靠近上限位凸缘6，且下导向套9靠近下限位凸缘7，上导向套8与下导向套9位于上限位凸缘6与下限位凸缘7之间。

上导向套8与下导向套9均滑动套设于限位杆11上，且强力弹簧12两端分别与上限位凸缘6及上导向套8相抵。

支撑机构包括以下结构：底盖3内垂直焊接有竖杆17，且竖杆17中端上水平焊接有横杆18，竖杆17两端上均套设有一级弹簧19与一级滑套20，且一级滑套20上转动连接有一级连杆21，横杆18上滑动套设有二级滑套22，且二级滑套22上转动连接有两根二级连杆23，两根一级连杆21自由端均与二级滑套22转动连接，且两根二级连杆23自由端均与活塞5转动连接。

当导杆4通过耳环16受力被向外牵引时，导杆4带动上导向套8与下导向套9向上限位凸缘6一侧移动，上导向套8及下导向套9在移动过程中与缸体1内壁滑动相抵：

一方面，上导向套8与下导向套9均以限位杆11为支点滑动，上导向套8对强力弹簧12进行挤压，使得强力弹簧12受力缩合，但在其张力作用下，以为上导向套8提供反向支撑作用；

另一方面，上导向套8与下导向套9移动带动阻尼介质13同向流动，但是，强力弹簧12弹力为上导向套8提供反向支撑，使得上导向套8对阻尼介质13进行反向挤压，阻尼介质13受力压缩。

在此过程中，垫圈15为导杆4提供轻柔支撑，且避免导杆4与金属材质的缸体1及上盖2进行直接摩擦。

同时，导杆4通过活塞5对两根二级连杆23进行牵引，使得二级滑套22在两根连杆23的拉动作用下以横杆18为支点进行移动，二级滑套22进一步地通过两根一级支杆21分别对两根一级滑套20进行牵引，使得两个一级滑套20以竖杆17为支点相向滑动，此时，两根一级弹簧19受到的压力减小，使得一级弹簧19伸张，以为导杆4末端提供弹性支撑。

相较于实施例一，实施例二采用了更为简易的结构以为导杆4末端提供弹性支撑，有助于在较低的设备成本下为导杆4提供弹性支撑。

参照图3-4，为一种金属滑动密封粘滞阻尼器的实施例二方案，支撑机构包括以下结构：活塞5与底盖3上分别固定连接有套杆24与滑杆25，且滑杆25固定端上套设有二级弹簧26，滑杆25自由端滑动套设于套杆24中，且二级弹簧26自由端与套杆24相抵。

在导杆4的牵引作用下，活塞5对套杆24进行牵引，使得套杆24以滑杆25为支点滑动，滑杆25的伸展长度逐渐增长，而二级弹簧26受到的挤压力逐渐减小，使得二级弹簧26逐渐延伸，以为套杆24提供弹性支撑，从而为活塞5及导杆4提供减震缓冲作用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种金属滑动密封粘滞阻尼器，包括缸体(1)，其特征在于，所述缸体(1)前端与尾端上分别螺栓连接有上盖(2)与底盖(3)，且上盖(2)、缸体(1)与底盖(3)之间滑动套设有导杆(4)，所述导杆(4)位于底盖(3)的一端上焊接有活塞(5)，所述缸体(1)与底盖(3)内壁上分别焊接有两个上限位凸缘(6)与一个下限位凸缘(7)，所述导杆(4)上分别套设有上导向套(8)与下导向套(9)，且上导向套(8)与下导向套(9)之间形成密闭的腔室(10)，所述腔室(10)内填充有阻尼介质(13)，两个所述上限位凸缘(6)之间连接有两根限位杆(11)，且限位杆(11)一端上套设有强力弹簧(12)，所述导杆(4)远离活塞(5)的一端与底盖(3)上均螺栓连接有耳环(16)，所述底盖(3)内连接有支撑机构。

2.根据权利要求1所述的一种金属滑动密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述缸体(1)为两端互通的中空圆筒结构，所述缸体(1)前端与上盖(2)对应开设有通口(14)，且通口(14)内固定套设有垫圈(15)。

3.根据权利要求2所述的一种金属滑动密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述导杆(4)远离活塞(5)的一端滑动套设并贯穿垫圈(15)延伸至上盖(2)外。

4.根据权利要求3所述的一种金属滑动密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述上导向套(8)与下导向套(9)分别滑动与固定套设于导杆(4)上，且上导向套(8)与下导向套(9)均与缸体(1)内壁滑动相抵。

5.根据权利要求4所述的一种金属滑动密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述上导向套(8)靠近上限位凸缘(6)，且下导向套(9)靠近下限位凸缘(7)，所述上导向套(8)与下导向套(9)位于上限位凸缘(6)与下限位凸缘(7)之间。

6.根据权利要求5所述的一种金属滑动密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述上导向套(8)与下导向套(9)均滑动套设于限位杆(11)上，且强力弹簧(12)两端分别与上限位凸缘(6)及上导向套(8)相抵。

7.根据权利要求1所述的一种金属滑动密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述支撑机构包括以下结构：所述底盖(3)内垂直焊接有竖杆(17)，且竖杆(17)中端上水平焊接有横杆(18)，所述竖杆(17)两端上均套设有一级弹簧(19)与一级滑套(20)，且一级滑套(20)上转动连接有一级连杆(21)，所述横杆(18)上滑动套设有二级滑套(22)，且二级滑套(22)上转动连接有两根二级连杆(23)。

8.根据权利要求7所述的一种金属滑动密封粘滞阻尼器，其特征在于，两根所述一级连杆(21)自由端均与二级滑套(22)转动连接，且两根二级连杆(23)自由端均与活塞(5)转动连接。

9.根据权利要求1所述的一种金属滑动密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述支撑机构包括以下结构：所述活塞(5)与底盖(3)上分别固定连接有套杆(24)与滑杆(25)，且滑杆(25)固定端上套设有二级弹簧(26)，所述滑杆(25)自由端滑动套设于套杆(24)中，且二级弹簧(26)自由端与套杆(24)相抵。