CN112555329B - 一种具有耐压结构的减振器弹簧及其加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有耐压结构的减振器弹簧及其加工工艺，属于弹簧技术领域。可以实现耐压结构可随弹簧本体一起因受到压力而收缩，使弹性鼓包膜因受到空气的挤压而鼓成气包，并填充于一圈圈的弹簧钢之间，从而可提供一个缓冲效果，防止一圈圈的弹簧之间形成直接的挤压，一方面，可大大提高弹簧的减振效果和耐压能力，另一方面，可防止弹簧变形、损坏，大大延长弹簧的使用寿命，通过充排气管的设置，可便于给环形限位气囊鼓入、排出空气，排出空气的环形限位气囊，可便于将弹簧本体套设于柔性外管的外壁上，鼓入空气的环形限位气囊，不仅可起到一个限位作用，还能提供一个缓冲效果，进一步提高弹簧的减振性能以及耐压能力。

Description

一种具有耐压结构的减振器弹簧及其加工工艺

技术领域

本发明涉及弹簧技术领域，更具体地说，涉及一种具有耐压结构的减振器弹簧及其加工工艺。

背景技术

弹簧是一种利用弹性来工作的机械零件。用弹性材料制成的零件在外力作用下发生形变，除去外力后又恢复原状。一般用弹簧钢制成。弹簧的种类复杂多样，按形状分，主要有螺旋弹簧、涡卷弹簧、板弹簧、异型弹簧等。

减振器，是为加速车架与车身振动的衰减，以改善汽车的行驶平顺性（舒适性）的器具，在大多数汽车的悬架系统内部装有减震器，减振器上通常会设有弹簧，且减振器上的弹簧多为压簧。

压簧一般由弹簧钢加工制成，整体呈螺旋状，现有技术中的减振器弹簧，通常仅仅依靠其自身弹性，来抵御振动带来的压力，使得弹簧容易被压缩到极致，导致一圈圈的弹簧钢之间会相互造成挤压，长此以往，弹簧容易变形、损坏，使用寿命较低。因此，我们提出一种具有耐压结构的减振器弹簧及其加工工艺。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有耐压结构的减振器弹簧及其加工工艺，它可以实现在弹簧本体的内侧设有特制的耐压结构，在减振过程中，耐压结构可随弹簧本体一起因受到压力而收缩，使弹性鼓包膜因受到空气的挤压而鼓成气包，并填充于一圈圈的弹簧钢之间，从而可提供一个缓冲效果，防止一圈圈的弹簧之间形成直接的挤压，一方面，可大大提高弹簧的减振效果和耐压能力，另一方面，可防止弹簧变形、损坏，大大延长弹簧的使用寿命，且环形限位气囊中设有特制的充排气管，可便于给环形限位气囊鼓入、排出空气，排出空气的环形限位气囊，可便于将弹簧本体套设于柔性外管的外壁上，鼓入空气的环形限位气囊，不仅可起到一个限位作用，还能提供一个缓冲效果，进一步提高弹簧的减振性能以及耐压能力。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：

一种具有耐压结构的减振器弹簧，包括弹簧本体，所述弹簧本体内侧设置有与之相匹配的耐压结构，所述耐压结构包括连接限位环，所述连接限位环的顶端固定连接有柔性外管，所述连接限位环的顶端且位于柔性外管的内侧固定连接有硬质套管，所述硬质套管的内侧滑动连接有与之相匹配的硬质滑管，所述硬质滑管的顶端固定连接有环形限位气囊，所述柔性外管的外壁上镶嵌安装有多个弹性鼓包膜，所述硬质套管的外壁上固定连接有环形的弹性分隔膜，所述弹性分隔膜将柔性外管内壁与硬质套管、硬质滑管外壁所围成的区域分隔为上动态区、下动态区，所述弹性分隔膜上方的区域为上动态区，所述弹性分隔膜下方的区域为下动态区，所述环形限位气囊上设置有充排气管。

进一步的，所述充排气管包括封底管，所述封底管镶嵌安装于环形限位气囊的顶部内壁上，所述封底管底端内壁的中部固定连接有中心立柱，所述封底管的内壁上固定连接有固定密封环，所述中心立柱的外壁上滑动套设有与固定密封环相匹配的活动环塞，所述活动环塞的上方设有滑动套社于中心立柱外壁上的联动环，所述联动环的底端固定连接有两个对称设置的联动杆，所述封底管的底端外壁上开设有多个导气孔。

进一步的，多个所述导气孔呈环形均匀分布，所述联动杆远离联动环的一端与活动环塞固定连接，通过充排气管的设置，向下按压联动环，可通过联动杆带动活动环塞向下移动，进而使活动环塞脱离固定密封环，使活动环塞不再堵塞固定密封环，从而使封底管导通，进而便于排出环形限位气囊内的空气，以及便于向环形限位气囊内鼓入空气，排出空气呈干瘪状态的环形限位气囊，可便于将弹簧本体套设于柔性外管的外壁上，而鼓入空气呈膨胀状态的环形限位气囊，不仅可起到一个限位作用，防止弹簧本体向上脱离连接限位环，还能提供一个缓冲效果，从而提高弹簧的减振性能以及耐压能力。

进一步的，所述封底管两侧的内壁上均规定连接有固定卡块，两个所述联动杆远离中心立柱的一侧均固定连接有活动卡块，两个所述固定卡块的底端分别与两个活动卡块的顶端相抵，固定卡块、活动卡块的设置，可防止活动环塞向上脱离固定密封环，进而防止环形限位气囊受到挤压时发生漏气现象。

进一步的，所述活动环塞两侧的外壁上均固定连接有弹性拉绳，所述弹性拉绳远离活动环塞的一端与封底管的内壁固定连接，弹性拉绳的设置，可在环形限位气囊中的空气排空时，对活动环塞起到一个支撑作用，同时，又可通过其弹性在给环形限位气囊排出、鼓入空气后，使活动环塞自动复位。

进一步的，所述中心立柱的外壁上固定套设有上密封圈，所述上密封圈的底端与活动环塞的顶端相抵，所述活动环塞的外壁上固定套设有下密封圈，所述下密封圈的顶端与固定密封环 的底端相抵，上密封圈、下密封圈，可分别提高活动环塞与中心立柱、固定密封环连接处的密封性，进而防止漏气。

进一步的，所述弹性分隔膜的外圈与柔性外管的内壁密封固定连接，所述弹性分隔膜采用橡胶材料制成，使得弹性分隔膜具有优异的弹性，从而可随弹簧本体的压缩变形而进行拉伸。

进一步的，所述弹性鼓包膜采用橡胶材料制成，多个所述弹性鼓包膜呈与弹簧本体相匹配的螺旋状均匀分布，通过耐压结构的设置，减振过程中，耐压结构可随弹簧本体一起因受到压力而收缩，从而带动硬质滑管向下滑动，并使上动态区、下动态区空间变小，空间内空气受到挤压，进而使弹性鼓包膜因受到空气的挤压而鼓成气包，并填充于一圈圈的弹簧钢之间，从而可提供一个缓冲效果，防止一圈圈的弹簧之间形成直接的挤压，一方面，可大大提高弹簧的减振效果和耐压能力，另一方面，可防止弹簧变形、损坏，大大延长弹簧的使用寿命。

进一步的，所述柔性外管采用波纹软管制成，使得柔性外管可随弹簧本体一起被压缩，所述硬质套管的顶端固定连接有滑动密封圈，可提高硬质套管、硬质滑管连接处的密封性，所述环形限位气囊内填充有空气。

一种具有耐压结构的减振器弹簧的加工工艺，包括以下步骤：

S1、按照卷簧、热处理、端部加工、表面处理的工艺流程，制得弹簧本体；

S2、向下按压联动环，使活动环塞向下脱离固定密封环，从而使封底管导通，进而排出环形限位气囊内的空气，使环形限位气囊变为干瘪状；

S3、将弹簧本体从干瘪状环形限位气囊的上方，套至柔性外管的外侧，取一根外径与封底管内径相等且内径大于中心立柱外径的气管；

S4、将S3中的气管从封底管的顶端插入，并向下挤压联动环，使活动环塞向下脱离固定密封环，即可经该气管向环形限位气囊内鼓入空气，使环形限位气囊膨胀，直至环形限位气囊的外径大于弹簧本体的外径，即可完成弹簧的组装加工。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）本方案在弹簧本体的内侧设有特制的耐压结构，在减振过程中，耐压结构可随弹簧本体一起因受到压力而收缩，使弹性鼓包膜因受到空气的挤压而鼓成气包，并填充于一圈圈的弹簧钢之间，从而可提供一个缓冲效果，防止一圈圈的弹簧之间形成直接的挤压，一方面，可大大提高弹簧的减振效果和耐压能力，另一方面，可防止弹簧变形、损坏，大大延长弹簧的使用寿命，且环形限位气囊中设有特制的充排气管，可便于给环形限位气囊鼓入、排出空气，排出空气的环形限位气囊，可便于将弹簧本体套设于柔性外管的外壁上，鼓入空气的环形限位气囊，不仅可起到一个限位作用，还能提供一个缓冲效果，进一步提高弹簧的减振性能以及耐压能力。

（2）通过耐压结构的设置，减振过程中，耐压结构可随弹簧本体一起因受到压力而收缩，从而带动硬质滑管向下滑动，并使上动态区、下动态区空间变小，空间内空气受到挤压，进而使弹性鼓包膜因受到空气的挤压而鼓成气包，并填充于一圈圈的弹簧钢之间，从而可提供一个缓冲效果，防止一圈圈的弹簧之间形成直接的挤压，一方面，可大大提高弹簧的减振效果和耐压能力，另一方面，可防止弹簧变形、损坏，大大延长弹簧的使用寿命。

（3）弹性分隔膜的外圈与柔性外管的内壁密封固定连接，弹性分隔膜采用橡胶材料制成，使得弹性分隔膜具有优异的弹性，从而可随弹簧本体的压缩变形而进行拉伸。

（4）柔性外管采用波纹软管制成，使得柔性外管可随弹簧本体一起被压缩，硬质套管的顶端固定连接有滑动密封圈，可提高硬质套管、硬质滑管连接处的密封性。

（5）通过充排气管的设置，向下按压联动环，可通过联动杆带动活动环塞向下移动，进而使活动环塞脱离固定密封环，使活动环塞不再堵塞固定密封环，从而使封底管导通，进而便于排出环形限位气囊内的空气，以及便于向环形限位气囊内鼓入空气，排出空气呈干瘪状态的环形限位气囊，可便于将弹簧本体套设于柔性外管的外壁上，而鼓入空气呈膨胀状态的环形限位气囊，不仅可起到一个限位作用，防止弹簧本体向上脱离连接限位环，还能提供一个缓冲效果，从而提高弹簧的减振性能以及耐压能力。

（6）固定卡块、活动卡块的设置，可防止活动环塞向上脱离固定密封环，进而防止环形限位气囊受到挤压时发生漏气现象。

（7）弹性拉绳的设置，可在环形限位气囊中的空气排空时，对活动环塞起到一个支撑作用，同时，又可通过其弹性在给环形限位气囊排出、鼓入空气后，使活动环塞自动复位。

（8）上密封圈、下密封圈，可分别提高活动环塞与中心立柱、固定密封环连接处的密封性，进而防止漏气。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为本发明耐压机构的剖视结构示意图；

图3为本发明耐压机构被压缩时的结构示意图；

图4为本发明环形限位气囊的剖视结构示意图；

图5为本发明充排气管的剖视结构示意图；

图6为本发明活动环塞处的俯视截面图。

图中标号说明：

001、弹簧本体；201、连接限位环；202、柔性外管；203、硬质套管；204、硬质滑管；205、环形限位气囊；206、弹性鼓包膜；207、弹性分隔膜；208、上动态区；209、下动态区；210、滑动密封圈；003、充排气管；301、封底管；302、中心立柱；303、固定密封环；304、活动环塞；305、联动杆；306、导气孔；307、固定卡块；308、活动卡块；309、弹性拉绳；310、联动环；311、上密封圈；312、下密封圈。

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，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-3，一种具有耐压结构的减振器弹簧，包括弹簧本体001，弹簧本体001内侧设置有与之相匹配的耐压结构，耐压结构包括连接限位环201，连接限位环201的顶端固定连接有柔性外管202，连接限位环201的顶端且位于柔性外管202的内侧固定连接有硬质套管203，硬质套管203的内侧滑动连接有与之相匹配的硬质滑管204，硬质滑管204的顶端固定连接有环形限位气囊205，柔性外管202的外壁上镶嵌安装有多个弹性鼓包膜206，硬质套管203的外壁上固定连接有环形的弹性分隔膜207，弹性分隔膜207的外圈与柔性外管202的内壁密封固定连接，弹性分隔膜207采用橡胶材料制成，使得弹性分隔膜207具有优异的弹性，从而可随弹簧本体001的压缩变形而进行拉伸，弹性分隔膜207将柔性外管202内壁与硬质套管203、硬质滑管204外壁所围成的区域分隔为上动态区208、下动态区209，弹性分隔膜207上方的区域为上动态区208，弹性分隔膜207下方的区域为下动态区209，柔性外管202采用波纹软管制成，使得柔性外管202可随弹簧本体001一起被压缩，硬质套管203的顶端固定连接有滑动密封圈210，可提高硬质套管203、硬质滑管204连接处的密封性，环形限位气囊205内填充有空气，弹性鼓包膜206采用橡胶材料制成，多个弹性鼓包膜206呈与弹簧本体001相匹配的螺旋状均匀分布，通过耐压结构的设置，减振过程中，耐压结构可随弹簧本体001一起因受到压力而收缩，从而带动硬质滑管204向下滑动，并使上动态区208、下动态区209空间变小，空间内空气受到挤压，进而使弹性鼓包膜206因受到空气的挤压而鼓成气包，并填充于一圈圈的弹簧钢之间，从而可提供一个缓冲效果，防止一圈圈的弹簧之间形成直接的挤压，一方面，可大大提高弹簧的减振效果和耐压能力，另一方面，可防止弹簧变形、损坏，大大延长弹簧的使用寿命。

请参阅图4-6，环形限位气囊205上设置有充排气管003，充排气管003包括封底管301，封底管301镶嵌安装于环形限位气囊205的顶部内壁上，封底管301底端内壁的中部固定连接有中心立柱302，封底管301的内壁上固定连接有固定密封环303，中心立柱302的外壁上滑动套设有与固定密封环303相匹配的活动环塞304，活动环塞304的上方设有滑动套社于中心立柱302外壁上的联动环310，联动环310的底端固定连接有两个对称设置的联动杆305，封底管301的底端外壁上开设有多个导气孔306，多个导气孔306呈环形均匀分布，联动杆305远离联动环310的一端与活动环塞304固定连接，通过充排气管003的设置，向下按压联动环310，可通过联动杆305带动活动环塞304向下移动，进而使活动环塞304脱离固定密封环303，使活动环塞304不再堵塞固定密封环303，从而使封底管301导通，进而便于排出环形限位气囊205内的空气，以及便于向环形限位气囊205内鼓入空气，排出空气呈干瘪状态的环形限位气囊205，可便于将弹簧本体001套设于柔性外管202的外壁上，而鼓入空气呈膨胀状态的环形限位气囊205，不仅可起到一个限位作用，防止弹簧本体001向上脱离连接限位环201，还能提供一个缓冲效果，从而提高弹簧的减振性能以及耐压能力，封底管301两侧的内壁上均规定连接有固定卡块307，两个联动杆305远离中心立柱302的一侧均固定连接有活动卡块308，两个固定卡块307的底端分别与两个活动卡块308的顶端相抵，固定卡块307、活动卡块308的设置，可防止活动环塞304向上脱离固定密封环303，进而防止环形限位气囊205受到挤压时发生漏气现象，活动环塞304两侧的外壁上均固定连接有弹性拉绳309，弹性拉绳309远离活动环塞304的一端与封底管301的内壁固定连接，弹性拉绳309的设置，可在环形限位气囊205中的空气排空时，对活动环塞304起到一个支撑作用，同时，又可通过其弹性在给环形限位气囊205排出、鼓入空气后，使活动环塞304自动复位，中心立柱302的外壁上固定套设有上密封圈311，上密封圈311的底端与活动环塞304的顶端相抵，活动环塞304的外壁上固定套设有下密封圈312，下密封圈312的顶端与固定密封环303 的底端相抵，上密封圈311、下密封圈312，可分别提高活动环塞304与中心立柱302、固定密封环303连接处的密封性，进而防止漏气。

请参阅图1-6，一种具有耐压结构的减振器弹簧的加工工艺，包括以下步骤：

S1、按照卷簧、热处理、端部加工、表面处理的工艺流程，制得弹簧本体001；

S2、向下按压联动环310，使活动环塞304向下脱离固定密封环303，从而使封底管301导通，进而排出环形限位气囊205内的空气，使环形限位气囊205变为干瘪状；

S3、将弹簧本体001从干瘪状环形限位气囊205的上方，套至柔性外管202的外侧，取一根外径与封底管301内径相等且内径大于中心立柱302外径的气管；

S4、将S3中的气管从封底管301的顶端插入，并向下挤压联动环310，使活动环塞304向下脱离固定密封环303，即可经该气管向环形限位气囊205内鼓入空气，使环形限位气囊205膨胀，直至环形限位气囊205的外径大于弹簧本体001的外径，即可完成弹簧的组装加工。

本发明在弹簧本体001的内侧设有特制的耐压结构，在减振过程中，耐压结构可随弹簧本体001一起因受到压力而收缩，使弹性鼓包膜206因受到空气的挤压而鼓成气包，并填充于一圈圈的弹簧钢之间，从而可提供一个缓冲效果，防止一圈圈的弹簧之间形成直接的挤压，一方面，可大大提高弹簧的减振效果和耐压能力，另一方面，可防止弹簧变形、损坏，大大延长弹簧的使用寿命，且环形限位气囊205中设有特制的充排气管003，可便于给环形限位气囊205鼓入、排出空气，排出空气的环形限位气囊205，可便于将弹簧本体001套设于柔性外管202的外壁上，鼓入空气的环形限位气囊205，不仅可起到一个限位作用，还能提供一个缓冲效果，进一步提高弹簧的减振性能以及耐压能力。

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改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有耐压结构的减振器弹簧，包括弹簧本体（001），其特征在于：所述弹簧本体（001）内侧设置有与之相匹配的耐压结构，所述耐压结构包括连接限位环（201），所述连接限位环（201）的顶端固定连接有柔性外管（202），所述连接限位环（201）的顶端且位于柔性外管（202）的内侧固定连接有硬质套管（203），所述硬质套管（203）的内侧滑动连接有与之相匹配的硬质滑管（204），所述硬质滑管（204）的顶端固定连接有环形限位气囊（205），所述柔性外管（202）的外壁上镶嵌安装有多个弹性鼓包膜（206），所述硬质套管（203）的外壁上固定连接有环形的弹性分隔膜（207），所述弹性分隔膜（207）将柔性外管（202）内壁与硬质套管（203）、硬质滑管（204）外壁所围成的空间分隔为上动态区（208）、下动态区（209），所述弹性分隔膜（207）上方的区域为上动态区（208），所述弹性分隔膜（207）下方的区域为下动态区（209），所述环形限位气囊（205）上设置有充排气管（003）。

2.根据权利要求1所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧，其特征在于：所述充排气管（003）包括封底管（301），所述封底管（301）镶嵌安装于环形限位气囊（205）的顶部内壁上，所述封底管（301）底端内壁的中部固定连接有中心立柱（302），所述封底管（301）的内壁上固定连接有固定密封环（303），所述中心立柱（302）的外壁上滑动套设有与固定密封环（303）相匹配的活动环塞（304），所述活动环塞（304）的上方设有滑动套社于中心立柱（302）外壁上的联动环（310），所述联动环（310）的底端固定连接有两个对称设置的联动杆（305），所述封底管（301）的底端外壁上开设有多个导气孔（306）。

3.根据权利要求2所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧，其特征在于：多个所述导气孔（306）呈环形均匀分布，所述联动杆（305）远离联动环（310）的一端与活动环塞（304）固定连接。

4.根据权利要求2所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧，其特征在于：所述封底管（301）两侧的内壁上均规定连接有固定卡块（307），两个所述联动杆（305）远离中心立柱（302）的一侧均固定连接有活动卡块（308），两个所述固定卡块（307）的底端分别与两个活动卡块（308）的顶端相抵。

5.根据权利要求2所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧，其特征在于：所述活动环塞（304）两侧的外壁上均固定连接有弹性拉绳（309），所述弹性拉绳（309）远离活动环塞（304）的一端与封底管（301）的内壁固定连接。

6.根据权利要求2所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧，其特征在于：所述中心立柱（302）的外壁上固定套设有上密封圈（311），所述上密封圈（311）的底端与活动环塞（304）的顶端相抵，所述活动环塞（304）的外壁上固定套设有下密封圈（312），所述下密封圈（312）的顶端与固定密封环（303） 的底端相抵。

7.根据权利要求1所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧，其特征在于：所述弹性分隔膜（207）的外圈与柔性外管（202）的内壁密封固定连接，所述弹性分隔膜（207）采用橡胶材料制成。

8.根据权利要求1所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧，其特征在于：所述弹性鼓包膜（206）采用橡胶材料制成，多个所述弹性鼓包膜（206）呈与弹簧本体（001）相匹配的螺旋状均匀分布。

9.根据权利要求1所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧，其特征在于：所述柔性外管（202）采用波纹软管制成，所述硬质套管（203）的顶端固定连接有滑动密封圈（210），所述环形限位气囊（205）内填充有空气。

10.根据权利要求1所述的一种具有耐压结构的减振器弹簧的加工工艺，其特征在于：包括以下步骤：

S1、按照卷簧、热处理、端部加工、表面处理的工艺流程，制得弹簧本体（001）；

S2、向下按压联动环（310），使活动环塞（304）向下脱离固定密封环（303），从而使封底管（301）导通，进而排出环形限位气囊（205）内的空气，使环形限位气囊（205）变为干瘪状；

S3、将弹簧本体（001）从干瘪状的环形限位气囊（205）处，套至柔性外管（202）的外侧，并取一根外径与封底管（301）内径相等且内径大于中心立柱（302）外径的气管；

S4、将S3中的气管从封底管（301）的顶端插入，并向下挤压联动环（310），使活动环塞（304）向下脱离固定密封环（303），即可经该气管向环形限位气囊（205）内鼓入空气，使环形限位气囊（205）膨胀，直至环形限位气囊（205）的外径大于弹簧本体（001）的外径，即可完成弹簧的组装加工。

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