CN110905960B - 双向泄流减振阀 - Google Patents

Abstract

一种双向泄流减振阀，包括减振阀体(23)、卡环(24)、泄流口(25)、导向柱(26)、复原阀座(27)、复原阀芯(28)、锥面(29)、复原节流孔(30)、复原弹簧(31)、调整垫片(32)压缩节流孔(33)、压缩弹簧(34)、压缩阀芯(35)压缩阀座(36)，其特征在于：所述减振阀中加工有反向安装的压缩阀和复原阀，便于进行双向阻尼力值的调整，其中所述环形调整垫片(32)、所述压缩弹簧(34)、所述压缩阀芯(35)顺序安装在压缩阀孔中，所述环形调整垫片32布置于压缩阀孔底部，便于进行所述压缩弹簧(34)预紧力的调整；所述压缩阀座(36)与减振阀体(23)通过螺纹连接，压紧所述压缩阀芯(35)并使所述压缩弹簧(34)压缩变形，通过在外侧加装所述卡环(24)防松，其中所述压缩阀芯(35)的导向柱(26)在所述压缩阀座(36)的中心孔中运动。

Description

双向泄流减振阀

技术领域

本发明涉及一种双向泄流减振阀，属于液压机械范畴。

背景技术

未来战争对坦克装甲车辆提出了高要求，其机动性直接关系到坦克装甲车辆的火力、机动力和战场生存力等性能的发挥。坦克装甲车辆的高机动性虽然由动力、传动系统提供动力，但最终由行动系统来实现，而悬挂系统又是整个行动系统的关键，因此，悬挂系统性能好坏将严重影响整车机动性的水平。现阶段，我国装备在坦克装甲车辆上的悬挂装置形式较为单一，性能有限，因此研究新型悬挂减振装置对于实现整车高机动性有着重要的意义。

试验研究表明，悬架系统的理想阻力特性应该是阻尼力能随着使用因素如道路条件、载荷的变化而改变，即减振器的阻尼力应和悬架系统的参数有恰当的匹配关系。当悬架系统的某一参数发生变化时，减振器的阻尼力也应随之而改变，从而保证悬架系统具有良好的振动特性。目前，车辆悬架用减振器阻尼力的调节机理主要有两种：一是改变减振器的节流孔孔口面积；二是改变减振器的减振液粘度。随着汽车性能要求的不断提高，基于这两种调节机理的可调阻尼减振器技术得到了快速发展。悬架系统的减振性能对车辆的越野机动能力和操纵稳定性具有决定性影响，而影响减振性能的核心元件就是减振阀。

针对这种情况，本发明创造性提出了一种双向泄流减振阀，可用于油气弹簧和大功率减振装置，具有抗阻尼畸变、抑制异常温升的特点，能够显著提升悬挂系统的熄振效能。

发明内容

一种双向泄流减振阀，包括减振阀和上铰链，所述减振阀包括减振阀体、卡环、泄流口、导向柱、复原阀座、复原阀芯、锥面、复原节流孔、复原弹簧、环形调整垫片、压缩节流孔、压缩弹簧、压缩阀芯、压缩阀座，所述上铰链包括上盖、骨架、橡胶、注射孔、排气孔，减振阀布置在油气弹簧的缸筒内部，上铰链布置在缸筒的外部，其特征在于：所述减振阀和上铰链沿着缸筒轴线顺序布置，所述减振阀中中加工有反向安装的压缩阀和复原阀，其中所述环形调整垫片、所述压缩弹簧、所述压缩阀芯顺序安装在减振阀的压缩阀孔中，所述环形调整垫片布置于压缩阀孔底部；所述压缩阀座与减振阀体通过螺纹连接，压紧所述压缩阀芯并使所述压缩弹簧压缩变形，通过在压缩阀座外侧加装所述卡环防松，其中所述压缩阀芯的导向柱在所述压缩阀座的中心孔中运动；所述上铰链采取硫化橡胶的结构形式，在所述上铰链和所述上盖之间硫化有双层所述橡胶，在双层所述橡胶之间增加了所述骨架，所述骨架具有弧形结构，为金属材质；所述上盖的中心位置加工有所述注射孔，通过设备将硫化状态的橡胶高压注射到结构件中，同时上盖顶面加工有均布的排气孔，所述骨架上加工有均匀的注射孔，确保橡胶与骨架高强度粘连到一起。

在所述压缩阀芯的所述导向柱的末端加工有所述锥面，与所述压缩阀座端面的倒角进行配对研磨避免出现内泄漏。

所述环形调整垫片、所述复原弹簧、所述复原阀芯顺序安装在减振阀的复原阀孔中，所述环形调整垫片布置于复原阀孔底部；所述复原阀座与所述减振阀体通过螺纹连接压紧所述复原阀芯并使所述复原弹簧压缩变形，通过在复原阀座外侧加装所述卡环防松，其中所述复原阀芯的所述导向柱在所述复原阀座的中心孔中运动。

所述复原阀芯的所述锥面与所述复原阀座端面的倒角进行配对研磨避免出现内泄漏。

所述压缩阀芯和所述复原阀芯的中心位置分别加工有阶梯型的常通孔，在所述压缩阀芯和所述复原阀芯的尾端分别加工有所述压缩节流孔和所述复原节流孔，所述导向柱的中心孔直径比所述压缩节流孔和所述复原节流孔大，在所述导向柱的侧壁上设有所述泄流口，在减振阀安装状态所述泄流口位于所述压缩阀座和所述复原阀座的中心孔中，油液无法从中通过。

通过调整所述压缩节流孔和所述复原节流孔的孔径大小，以及通过改变压缩阀和复原阀的所述环形调整垫片的厚度以改变所述压缩弹簧和所述复原弹簧的预紧力。

附图说明

图1为单筒式油气弹簧工作时的装配图；

图2为下铰链结构图；

图3为减振阀结构图；

图4为上铰链结构图；

图5为骨架主视图；

图6为骨架左视图；

图7为上盖结构图。

图中：1.上铰链；2.浮动活塞；3.缸筒；4.螺堵；5.活塞杆；6.导向套；7.端盖； 8.下铰链；9.注油嘴；10.充气阀；11.锁紧螺母；12.减振阀；13.气室；14.油气弹簧油室；15.活塞杆油腔；21.充气阀帽；22.充气嘴；23.减振阀体；24.卡环；25. 泄流口；26.导向柱；27.复原阀座；28.复原阀芯；29.锥面；30.复原节流孔；31. 复原弹簧；32.调整垫片；33.压缩节流孔；34.压缩弹簧；35.压缩阀芯；36.压缩阀座；37.上盖；38.骨架；39.橡胶；40.注射孔；41.排气孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，为单筒式油气弹簧结构，将气室13布置在活塞杆5内部，通过浮动活塞2与油室14隔离开，实现油气介质分离；同时内部集成了本发明设计的具有开阀泄流功能的减振阀12，达到衰减来自外界振动激励的目的。

上铰链1与缸筒3上端通过螺纹或焊接连接，在上铰链1的内孔周向加工有密封槽，并安装有静密封圈，与缸筒3的外圆配合产生足够的压缩率用于密封缸筒3内的高压油液；在上铰链1和缸筒3拧紧到位后通过锁紧螺母11反向贴紧上铰链1的端面，达到防松的目的。缸筒3内壁采用镀铬绗磨的加工工艺，具有良好的耐磨和润滑效果；活塞杆5为中空式结构，且内外表面同样采用镀铬绗磨的工艺，内部集成了浮动活塞2；活塞杆5下端与下铰链8通过螺纹连接，在浮动活塞2、活塞杆5和下铰链8之间形成了气室13，下铰链8的周向设计有密封槽，并安装有静密封件，与活塞杆5的周向紧密配合，用于封闭气室13 中的高压气体；活塞杆5上端与减振阀12通过螺纹连接，拧紧后通过加装锁垫锁死达到防松的效果，在减振阀12、活塞杆5和浮动活塞2之间形成了活塞杆油腔15，需要说明的是减振阀12的过油孔用于连通油气弹簧油室14与活塞杆油腔15，并不与油气弹簧环形腔连通；靠近减振阀12一侧的活塞杆5周向布置有高压组合密封和导向带，用于封闭油气弹簧油室14中的高压油液；回转件环形导向套6安装在缸筒3的下端，并通过端盖7与缸筒3进行螺纹紧固压实，导向套6的内孔中设计有导向带和防尘密封，并与活塞杆5外径配合，达到导向和密封的作用。

将高压组合密封和导向带安装在活塞杆5的上端活塞处，将油液全部密封在油气弹簧油室14中，确保密封长期处于良好的工作环境，能有效延长使用寿命和抗泄漏性能，所以缸筒3和活塞杆5之间形成的环形腔为空腔，在环形腔下端的缸筒3上加工有螺纹孔并安装螺堵4，用于排气和清理油气弹簧长期工作后环形腔中积存的杂质。这种将高压组合密封设置在活塞上的油气弹簧优点在于即使活塞杆5在使用过程中出现磕伤损坏的问题，也不会出现渗漏的故障问题，能有效提高油气弹簧的使用寿命。

下铰链8的中心孔通常安装有关节轴承或球轴承，在下铰链8的径向加工有通孔并通过螺纹安装注油嘴9，便于为轴承加注润滑脂进行润滑。另外下铰链 8朝向气室13一侧加工有凸出底平面的充气嘴22，充气嘴22与充气阀10连通，防止油气弹簧长期工作时从浮动活塞2渗漏下来的油液堵塞充气阀10。

减振阀12中加工有反向安装的压缩阀和复原阀，便于进行双向阻尼力值的调整，其中环形调整垫片32、压缩弹簧34、压缩阀芯35顺序安装在压缩阀孔中，环形调整垫片32布置于压缩阀孔底部，便于进行压缩弹簧34预紧力的调整；压缩阀座36与减振阀体23通过螺纹连接压紧压缩阀芯35并使压缩弹簧34 压缩变形，通过在外侧加装卡环24防松，其中压缩阀芯35的导向柱26在压缩阀座36的中心孔中运动，在压缩阀芯35的导向柱26末端加工有锥面29，与压缩阀座36端面的倒角进行配对研磨避免出现内泄漏。压缩阀芯35和复原阀芯 28的中心位置分别加工有阶梯型的常通孔，在压缩阀芯35和复原阀芯28的尾端分别加工有压缩节流孔33和复原节流孔30，导向柱26的中心孔直径比压缩节流孔33和复原节流孔30大，便于实现油液过流，直径较小的压缩节流孔33 和复原节流孔30用于产生阻尼节流的作用；在导向柱26的侧壁上设有泄流口 25，在减振阀安装状态泄流口25位于压缩阀座36和复原阀座27的中心孔中，油液无法从中通过。当油气弹簧往复运动过程中，油室14中的油液通过减振阀 12进入活塞杆油腔15，并推动浮动活塞2压缩气室13中的惰性气体，起到减振和缓冲的作用，过流速度不高时主要通过压缩节流孔33和复原节流孔30产生节流阻尼的作用，压缩节流孔33和复原节流孔30为常通孔，随着压缩行程速度的提高，阻尼力大于压缩弹簧34的预紧力时，压缩阀芯35会移动开阀，导向柱26上的泄流口25逐步从阀座27的中心孔中露出，进而开辟出另一个泄流通道，有效抑制阻尼力的畸变增长。

同理，环形调整垫片32、复原弹簧31、复原阀芯28顺序安装在复原阀孔中，环形调整垫片32布置于复原阀孔底部，便于进行复原弹簧31预紧力的调整；复原阀座27与减振阀体23通过螺纹连接压紧复原阀芯28并使复原弹簧31 压缩变形，并通过在外侧加装卡环24防松，其中复原阀芯28的导向柱26在复原阀座27的中心孔中运动，复原阀芯28的锥面29与复原阀座27的端面倒角进行配对研磨避免出现内泄漏；随着复原行程速度的提高，阻尼力大于复原弹簧31的预紧力时，复原阀芯28会移动开阀，导向柱26上的泄流口25逐步从复原阀座27中露出，进而开辟出另一个泄流通道，以防阻尼畸变。

通过调整压缩节流孔33和复原节流孔30的孔径大小，以及通过改变压缩阀和复原阀调整垫片32的厚度以改变压缩弹簧34和复原弹簧31的预紧力，可方便实现油气弹簧压缩和复原行程阻尼力的调整。油气弹簧压缩行程和复原行程的阻尼力分别由压缩弹簧34和复原弹簧31的预紧力决定。

为了更好地隔离来自外界的高频振动，油气弹簧上铰链1采取硫化橡胶的结构形式，具有优越的缓冲隔振效果，在上铰链1和上盖37之间硫化有双层橡胶39，为了既确保橡胶厚度实现良好的缓冲隔振性能，又能具有优越的抗脱粘可靠性，在双层橡胶39之间增加了骨架38，骨架38具有弧形结构，通常为金属材质，能够最大限度地增加其与橡胶39的硫化面积，提升抗拉强度，同时骨架38上加工有均匀的注射孔40，确保橡胶39在硫化注射过程中能够顺畅的通过注射孔40，与骨架38高强度粘连到一起，防止出现硫化缺陷；另外上铰链1和上盖37与橡胶39的硫化表面也是弧形结构，以增大硫化接触面积及抗拉强度；上盖37的中心位置加工有注射孔40，通过设备将硫化橡胶39高压注射到结构件中，同时上盖37顶面加工有均布的排气孔41，确保注射过程中橡胶39 和结构件之间的热空气充分排出，避免出现内部缺陷。

需要说明的是，本领域技术人员可以容易地理解，本发明所涉及的双向泄流减振阀可以上述方式安装在不同类型的车辆上，并且在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种不同形式的更改和改变。

Claims (6)

1.一种双向泄流减振阀，包括减振阀(12)和上铰链(1)，所述减振阀(12)包括减振阀体(23)、卡环(24)、泄流口(25)、导向柱(26)、复原阀座(27)、复原阀芯(28)、锥面(29)、复原节流孔(30)、复原弹簧(31)、环形调整垫片(32)、压缩节流孔(33)、压缩弹簧(34)、压缩阀芯(35)、压缩阀座(36)，所述上铰链(1)包括上盖(37)、骨架(38)、橡胶(39)、注射孔(40)、排气孔(41)，减振阀(12)布置在油气弹簧的缸筒(3)内部，上铰链(1)布置在缸筒(3)的外部，其特征在于：所述减振阀(12)和上铰链(1)沿着缸筒(3)轴线顺序布置，所述减振阀(12)中加工有反向安装的压缩阀和复原阀，其中所述环形调整垫片(32)、所述压缩弹簧(34)、所述压缩阀芯(35)顺序安装在减振阀(12)的压缩阀孔中，所述环形调整垫片(32)布置于压缩阀孔底部；所述压缩阀座(36)与减振阀体(23)通过螺纹连接，压紧所述压缩阀芯(35)并使所述压缩弹簧(34)压缩变形，通过在压缩阀座(36)外侧加装所述卡环(24)防松，其中所述压缩阀芯(35)的导向柱(26)在所述压缩阀座(36)的中心孔中运动；所述上铰链(1)采取硫化橡胶的结构形式，在所述上铰链(1)和所述上盖(37)之间硫化有双层所述橡胶(39)，在双层所述橡胶(39)之间增加了所述骨架(38)，所述骨架(38)具有弧形结构，为金属材质；所述上盖(37)的中心位置加工有所述注射孔(40)，通过设备将硫化状态的橡胶(39)高压注射到结构件中，同时上盖(37)顶面加工有均布的排气孔(41)，所述骨架(38)上加工有均匀的注射孔(40)，确保橡胶(39)与骨架(38)高强度粘连到一起。

2.根据权利要求1所述的双向泄流减振阀，其特征在于：在所述压缩阀芯(35)的所述导向柱(26)的末端加工有所述锥面(29)，与所述压缩阀座(36)端面的倒角进行配对研磨避免出现内泄漏。

3.根据权利要求1所述的双向泄流减振阀，其特征在于：所述环形调整垫片(32)、所述复原弹簧(31)、所述复原阀芯(28)顺序安装在减振阀(12)的复原阀孔中，所述环形调整垫片(32)布置于复原阀孔底部；所述复原阀座(27)与所述减振阀体(23)通过螺纹连接压紧所述复原阀芯(28)并使所述复原弹簧(31)压缩变形，通过在复原阀座(27)外侧加装所述卡环(24)防松，其中所述复原阀芯(28)的所述导向柱(26)在所述复原阀座(27)的中心孔中运动。

4.根据权利要求3所述的双向泄流减振阀，其特征在于：所述复原阀芯(28)的所述锥面(29)与所述复原阀座(27)端面的倒角进行配对研磨避免出现内泄漏。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的双向泄流减振阀，其特征在于：所述压缩阀芯(35)和所述复原阀芯(28)的中心位置分别加工有阶梯型的常通孔，在所述压缩阀芯(35)和所述复原阀芯(28)的尾端分别加工有所述压缩节流孔(33)和所述复原节流孔(30)，所述导向柱(26)的中心孔直径比所述压缩节流孔(33)和所述复原节流孔(30)大，在所述导向柱(26)的侧壁上设有所述泄流口(25)，在减振阀安装状态所述泄流口(25)位于所述压缩阀座(36)和所述复原阀座(27)的中心孔中，油液无法从中通过。

6.根据权利要求5中所述的双向泄流减振阀，其特征在于：通过调整所述压缩节流孔(33)和所述复原节流孔(30)的孔径大小，以及通过改变压缩阀和复原阀的所述环形调整垫片(32)的厚度以改变所述压缩弹簧(34)和所述复原弹簧(31)的预紧力。

Images