CN116292759B - 一种橡胶缓冲减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及减震装置技术领域，具体涉及一种橡胶缓冲减震装置。一种橡胶缓冲减震装置包括上盖板、下底板、橡胶弹簧和第一调节机构，第一调节机构包括抵挡环板、推动环板和多个橡胶管组件。多个橡胶管组件沿着抵挡环板的周向分布，且橡胶管组件设置于抵挡环板的外侧。每个橡胶管组件包括连接管、第一橡胶管和第二橡胶管。当推动环板倾斜时，每个橡胶管组件中的第一橡胶管被压缩，第一橡胶管内的液压油通过连接管来到第二橡胶管内，第二橡胶管伸长，并带动第二橡胶管所连接的上盖板向上倾斜。本发明提供一种橡胶缓冲减震装置，能够解决现有的减震装置对多种复杂路况适应性较差的问题。

Description

一种橡胶缓冲减震装置

技术领域

本发明涉及减震装置技术领域，具体涉及一种橡胶缓冲减震装置。

背景技术

橡胶减震器作为一类重要的减震元件，已被广泛运用于各类机械、汽车、铁路机车、水上运输工具、飞机及其他航空器。可以说，凡是需要用到减震和隔震的地方都需要使用橡胶减震器。座椅的减震器其结构安装两个大弹簧，通过弹簧拉伸形成一个相对于座椅面向上的支撑力，与座椅面上的承载力平衡。可以通过刻度手轮调节弹簧的预拉伸长度，形成不同的支撑力，满足不同重量人员的乘坐需求。当乘坐人员根据自己的体重将刻度手轮调到相应的位置后，因路况的变化，乘坐人员对座椅上表面的压力就会发生相应的变化。乘坐人员对座椅上表面的压力加大或减小时，座椅高度降低或增高，减震器上的大弹簧伸长或减短，加大或减小对座椅面向上的支撑力，起到减震的作用。

如授权公告号为CN114396448A的中国发明专利提供了一种橡胶缓冲减震装置，橡胶减震刚度调节能力有限，多种复杂路况适应性较差，在汽车转弯时，由于惯性的作用驾驶员会相对座椅发生偏移，现有的减震装置不能根据转弯速度大小和不同驾驶员重量自适应改变座椅向转弯方向的倾斜角度，难以保障驾驶员的安全。

发明内容

本发明提供一种橡胶缓冲减震装置，以解决现有的减震装置对多种复杂路况适应性较差的问题。

本发明的一种橡胶缓冲减震装置采用如下技术方案：一种橡胶缓冲减震装置包括上盖板、下底板、橡胶弹簧和第一调节机构，第一调节机构包括抵挡环板、推动环板和多个橡胶管组件。下底板固定设置于座椅内，橡胶弹簧的下端固定连接于下底板，上盖板的上端连接于座椅，橡胶弹簧的上端固定连接于上盖板的下端面。抵挡环板固定设置于下底板上。

多个橡胶管组件沿着抵挡环板的周向分布，且橡胶管组件设置于抵挡环板的外侧。每个橡胶管组件包括连接管、第一橡胶管和第二橡胶管，第一橡胶管和第二橡胶管关于抵挡环板的轴线对称设置。第一橡胶管和第二橡胶管的上端均固定连接于上盖板，第一橡胶管和第二橡胶管的下端均固定连接于下底板。第一橡胶管和第二橡胶管内有液压油，连接管的两端分别与第一橡胶管和第二橡胶管连通，当第一橡胶管内液压油变少时，相对应的第二橡胶管的长度增长，当第二橡胶管内液压油变少时，相对应的第一橡胶管的长度增长。

推动环板连接于上盖板，推动环板和上盖板能够同步沿水平和竖直方向移动，且上盖板能够相对于推动环板沿上下偏转。推动环板套设于橡胶管组件，第一橡胶管和第二橡胶管的外壁与抵挡环板的外壁、推动环板的内壁均相抵。当推动环板倾斜时，每个橡胶管组件中的第一橡胶管被压缩，第一橡胶管内的液压油通过连接管来到第二橡胶管内，第二橡胶管伸长，并带动第二橡胶管所连接的上盖板向上倾斜。

进一步地，抵挡环板的下端部开设有多个安装槽，多个安装槽沿着抵挡环板的周向均布，每个安装槽沿着抵挡环板的轴向延伸。抵挡环板内固定设置有弹簧轴，弹簧轴和抵挡环板同心设置。

橡胶缓冲减震装置还包括第二调节机构，第二调节机构包括多个滑板和多个伸缩杆，伸缩杆能够伸缩，每个滑板能够上下滑动地设置于一个安装槽内，滑板的外侧用于和第一橡胶管、第二橡胶管的外周壁相抵，滑板在安装槽内上下滑动，改变滑板和第一橡胶管、第二橡胶管的外周壁的接触面积。

多个伸缩杆沿着抵挡环板的周向均布，每个伸缩杆沿着抵挡环板的径向延伸，每个伸缩杆的一端转动连接于滑板，每个伸缩杆的另一端转动连接于弹簧轴。

进一步地，弹簧轴的下端固定设置有复位弹簧，复位弹簧的下端固定连接于下底板。

进一步地，橡胶弹簧内开设有空腔，空腔内有液压油。

进一步地，下底板内开设有安装腔，下底板和橡胶弹簧的下端连接处开设有多个进液孔，多个进液孔沿着橡胶弹簧的周向均布，每个进液孔和安装腔连通。橡胶缓冲减震装置还包括供油机构，供油机构包括蓄能器、多个第一油管和多个第二油管，蓄能器固定设置于下底板上，多个第一油管和多个第二油管设置于安装腔内，每个第一油管的一端连接于蓄能器，每个第一油管的另一端连接于进液孔处。每个第二油管的一端连接于蓄能器，每个第二油管的另一端和一个连接管连通。

进一步地，第二油管上设置有单向阀，液压油只能从蓄能器流向连接管内。

进一步地，推动环板上固定设置有连接板，第一调节机构还包括连接组件，连接组件包括万向节，万向节的下端固定连接于连接板，万向节的上端转动连接于上盖板。

进一步地，第一橡胶管和第二橡胶管的上下两端均固定设置有两个橡胶头，上端的橡胶头固定连接于上盖板，下端的橡胶头固定连接于下底板。

进一步地，供油机构还包括电磁阀，电磁阀固定设置于下底板上，电磁阀开口的大小控制橡胶弹簧排入或流出蓄能器内的液压油的流量。

进一步地，橡胶缓冲减震装置还包括传感器，传感器安装在车身上，用于检测车身振动的加速度，并控制电磁阀开口的大小。

本发明的有益效果是：本发明的一种橡胶缓冲减震装置，通过设置多个橡胶管组件，且多个橡胶管组件内充入液压油，当汽车转弯时，在惯性的作用下使得推动环板移动，驾驶员在惯性的作用下朝向第二橡胶管倾斜，第一橡胶管被挤压，第一橡胶管内的液压油排出至相对应的第二橡胶管内，第二橡胶管由于有液压油进入会伸长，并推动与第二橡胶管连接的上盖板朝向第一橡胶管倾斜一定角度，从而使座椅朝向第一橡胶管倾斜一定角度，为驾驶员提供朝向第一橡胶管的向心力，更好地支撑驾驶员，使驾驶员能够紧贴座椅，提高座椅乘坐舒适性和驾驶安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种橡胶缓冲减震装置的结构示意图；

图2为图1中A-A处的剖视图；

图3为图2中C处的放大图；

图4为图1中B-B处的剖视图；

图5为本发明实施例一提供的一种橡胶缓冲减震装置的部分结构示意图；

图6为本发明实施例一提供的一种橡胶缓冲减震装置的滑板的结构示意图；

图7为本发明实施例一提供的一种橡胶缓冲减震装置的流体回路图。

图中：110、安装螺栓；120、上盖板；121、万向节；122、推动环板；123、弹簧轴；124、连接板；130、橡胶弹簧；140、下底板；141、复位弹簧；142、滑板；143、伸缩杆；144、抵挡环板；145、安装槽；146、凸块；210、蓄能器；220、单向阀；230、电磁阀；310、第一橡胶管；311、橡胶头；312、连接管；320、第二橡胶管。

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。

本发明的一种橡胶缓冲减震装置的实施例一：参照图1至图7所示，本实施例中的一种橡胶缓冲减震装置包括上盖板120、下底板140、橡胶弹簧130和第一调节机构，第一调节机构包括抵挡环板144、推动环板122和多个橡胶管组件。下底板140水平设置，下底板140固定设置于座椅内，橡胶弹簧130竖直设置，橡胶弹簧130的下端固定连接于下底板140，上盖板120的上端设置有安装螺栓110，上盖板120通过安装螺栓110连接于座椅，橡胶弹簧130的上端固定连接于上盖板120的下端面。抵挡环板144竖直设置，抵挡环板144固定设置于下底板140上。

多个橡胶管组件沿着抵挡环板144的周向分布，且橡胶管组件设置于抵挡环板144的外侧。每个橡胶管组件包括连接管312、第一橡胶管310和第二橡胶管320，第一橡胶管310和第二橡胶管320关于抵挡环板144的轴线对称设置。第一橡胶管310和第二橡胶管320竖直设置，第一橡胶管310和第二橡胶管320的上端均固定连接于上盖板120，第一橡胶管310和第二橡胶管320的下端均固定连接于下底板140。第一橡胶管310和第二橡胶管320内有液压油，连接管312的两端分别与第一橡胶管310和第二橡胶管320连通，当第一橡胶管310内液压油变少时，相对应的第二橡胶管320的长度增长，当第二橡胶管320内液压油变少时，相对应的第一橡胶管310的长度增长。

推动环板122的轴线处于竖向方向，推动环板122连接于上盖板120，推动环板122和上盖板120能够同步沿水平和竖直方向移动，且上盖板120能够相对于推动环板122沿上下偏转。推动环板122套设于橡胶管组件，第一橡胶管310和第二橡胶管320的外壁与抵挡环板144的外壁、推动环板122的内壁均相抵。当推动环板122倾斜时，每个橡胶管组件中的第一橡胶管310被压缩，第一橡胶管310内的液压油通过连接管312来到第二橡胶管320内，第二橡胶管320伸长，并带动第二橡胶管320所连接的上盖板120向上倾斜。当汽车转弯时，驾驶员在惯性的作用下向第二橡胶管320倾斜时，第二橡胶管320连接的上盖板120向上倾斜，能够为驾驶员提供所需的向心力，使驾驶员能够紧贴座椅，提高座椅乘坐舒适性和驾驶安全性。

在本实施例中，抵挡环板144的下端部开设有多个安装槽145，多个安装槽145沿着抵挡环板144的周向均布，每个安装槽145沿着抵挡环板144的轴向延伸。抵挡环板144内固定设置有弹簧轴123，弹簧轴123竖直设置，弹簧轴123和抵挡环板144同心设置。

橡胶缓冲减震装置还包括第二调节机构，第二调节机构包括多个滑板142和多个伸缩杆143，伸缩杆143能够伸缩，每个滑板142能够上下滑动地设置于一个安装槽145内，滑板142的外侧用于和第一橡胶管310、第二橡胶管320的外周壁相抵，滑板142在安装槽145内上下滑动，改变滑板142和第一橡胶管310、第二橡胶管320的外周壁的接触面积，初始状态时，滑板142和第一橡胶管310、第二橡胶管320的外周壁的接触面积最小。当同一橡胶管组件内的第一橡胶管310被压缩时，有更多的液压油进入第二橡胶管320内，使得第二橡胶管320伸长的更长，第二橡胶管320所连接的上盖板120向上倾斜的越多。

多个伸缩杆143沿着抵挡环板144的周向均布，每个伸缩杆143沿着抵挡环板144的径向延伸，滑板142的内侧固定设置有凸块146，每个伸缩杆143的一端转动连接于凸块146，每个伸缩杆143的另一端转动连接于弹簧轴123。当上盖板120向下移动时，上盖板120通过抵挡环板144带动弹簧轴123向下移动，弹簧轴123带动滑板142向下移动，使得滑板142和第一橡胶管310、第二橡胶管320的外周壁接触更多。

在本实施例中，弹簧轴123的下端固定设置有复位弹簧141，复位弹簧141竖直设置，复位弹簧141的下端固定连接于下底板140。当上盖板120不再受向下的力时，复位弹簧141和橡胶弹簧130带动上盖板120、第一调节机构和第二调节机构复位。

在本实施例中，橡胶弹簧130内开设有空腔，空腔内有液压油。

在本实施例中，下底板140内开设有安装腔。下底板140和橡胶弹簧130的下端连接处开设有多个进液孔，多个进液孔沿着橡胶弹簧130的周向均布，每个进液孔和安装腔连通。橡胶缓冲减震装置还包括供油机构，供油机构包括蓄能器210、多个第一油管和多个第二油管，蓄能器210固定设置于下底板140上，多个第一油管和多个第二油管设置于安装腔内，每个第一油管的一端连接于蓄能器210，每个第一油管的另一端连接于进液孔处。每个第二油管的一端连接于蓄能器210，每个第二油管的另一端和一个连接管312连通。橡胶弹簧130内的液压油通过第一油管进入或流出蓄能器210。

在本实施例中，第二油管上设置有单向阀220，液压油只能从蓄能器210流向连接管312内，单向阀220接入第二油管是为了补充从第一橡胶管310和第二橡胶管320内泄漏的液压油。

在本实施例中，推动环板122上固定设置有连接板124，第一调节机构还包括连接组件，连接组件包括万向节121，万向节121的下端固定连接于连接板124，万向节121的上端转动连接于上盖板120。在万向节121的作用下，上盖板120能够相对于推动环板122沿水平方向偏转。

在本实施例中，第一橡胶管310和第二橡胶管320的上下两端均固定设置有两个橡胶头311，上端的橡胶头311固定连接于上盖板120，下端的橡胶头311固定连接于下底板140。由于橡胶头311、第一橡胶管310和第二橡胶管320均为橡胶材质，当上盖板120保持水平状态向下移动时，第一橡胶管310和第二橡胶管320可以沿着从下往上的方向靠近或远离抵挡环板144的轴线，以使得第一橡胶管310和第二橡胶管320内有充足的空间存放液压油。

在本实施例中，供油机构还包括电磁阀230，电磁阀230固定设置于下底板140上，电磁阀230开口的大小控制橡胶弹簧130排入或排出蓄能器210内的液压油的流量。当电磁阀230的开口较小时，橡胶弹簧130空腔内的液压油排出至蓄能器210内时的排出流量较小，橡胶弹簧130刚度较大，不易形变。当电磁阀230的开口较大时，橡胶弹簧130空腔内液压油排出至蓄能器210内时的排出流量较大，橡胶弹簧130刚度较小，能较好起到减震作用。

在本实施例中，橡胶缓冲减震装置还包括传感器，传感器安装在车身上，用于检测车身振动的加速度，并控制电磁阀230开口的大小。当车身振动的加速度较小时，即汽车行走在较平整的地面，汽车整体较平稳，传感器使得电磁阀230的开口较小，当车身振动的加速度较大时，即遇到较颠簸的路面，传感器使得电磁阀230的开口较大。

工作过程：将橡胶缓冲减震装置安装在车座上。汽车行驶时，安装在车身的传感器检测车身振动的加速度，当加速度较小时，即汽车行走在较平整的地面，汽车整体较平稳。在传感器的控制下，使得电磁阀230的开口较小，在橡胶弹簧130受压时，橡胶弹簧130空腔内液压油排出至蓄能器210内，且排出流量较小，橡胶弹簧130刚度较大，不易形变，能较好支撑座椅，当加速度较大时，即遇到较颠簸的路面，电磁阀230受传感器控制开口较大，在橡胶弹簧130受压时，橡胶弹簧130空腔内液压油排出流量较大，橡胶弹簧130刚度较小，能较好起到减震作用。当橡胶弹簧130复位回弹时，排出至蓄能器210内的液压油会在蓄能器210的压力作用下流回橡胶弹簧130的空腔内。

当汽车转弯时，驾驶员在惯性的作用下朝向第二橡胶管320倾斜，上盖板120在惯性的作用下水平移动，使得上盖板120的中心朝靠近第二橡胶管320下端的方向移动。上盖板120通过万向节121带动推动环板122同步水平移动，使得推动环板122的圆心朝靠近第二橡胶管320下端的方向移动。靠近第一橡胶管310一侧的推动环板122和抵挡环板144之间的间隙减小，第一橡胶管310被挤压，第一橡胶管310内的液压油排出至相对应的第二橡胶管320内，第二橡胶管320由于有液压油进入会伸长，并推动与第二橡胶管320连接的上盖板120朝向第一橡胶管310倾斜一定角度，从而使座椅朝向第一橡胶管310倾斜一定角度，为驾驶员提供朝向第一橡胶管310的向心力，更好地支撑驾驶员，使驾驶员能够紧贴座椅，提高座椅乘坐舒适性和驾驶安全性。

由于驾驶员的体重是不一致的，当驾驶员较重时，上盖板120向下移动的较多，上盖板120通过万向节121带动弹簧轴123向下移动的较多，橡胶弹簧130和复位弹簧141压缩得较多。弹簧轴123向下移动时带动伸缩杆143和滑板142同步向下移动，滑板142封堵安装槽145的面积变大，滑板142和橡胶管组件接触的面积更大，第一橡胶管310受挤压长度变大，会有更多的液压油挤进第二橡胶管320中，第二橡胶管320的伸长量变大，上盖板120朝向第一橡胶管310倾斜角度变大，从而实现能够根据驾驶员的体重不同，为驾驶员提供不同向心力的目的。

在本发明的橡胶缓冲减震装置的其它实施例中，与上述实施例不同的是：连接组件包括连接杆，连接杆的下端固定连接于连接板124，连接杆的上端固定设置有连接球，上盖板120的下端面开设有球槽，连接球转动设置于球槽内。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

包括上盖板、下底板、橡胶弹簧和第一调节机构，第一调节机构包括抵挡环板、推动环板和多个橡胶管组件；下底板固定设置于座椅内，橡胶弹簧的下端固定连接于下底板，上盖板的上端连接于座椅，橡胶弹簧的上端固定连接于上盖板的下端面；抵挡环板固定设置于下底板上；

多个橡胶管组件沿着抵挡环板的周向分布，且橡胶管组件设置于抵挡环板的外侧；每个橡胶管组件包括连接管、第一橡胶管和第二橡胶管，第一橡胶管和第二橡胶管关于抵挡环板的轴线对称设置；第一橡胶管和第二橡胶管的上端均固定连接于上盖板，第一橡胶管和第二橡胶管的下端均固定连接于下底板；第一橡胶管和第二橡胶管内有液压油，连接管的两端分别与第一橡胶管和第二橡胶管连通，当第一橡胶管内液压油变少时，相对应的第二橡胶管的长度增长，当第二橡胶管内液压油变少时，相对应的第一橡胶管的长度增长；

推动环板连接于上盖板，推动环板和上盖板能够同步沿水平和竖直方向移动，且上盖板能够相对于推动环板沿上下偏转；推动环板套设于橡胶管组件，第一橡胶管和第二橡胶管的外壁与抵挡环板的外壁、推动环板的内壁均相抵；当推动环板倾斜时，每个橡胶管组件中的第一橡胶管被压缩，第一橡胶管内的液压油通过连接管来到第二橡胶管内，第二橡胶管伸长，并带动第二橡胶管所连接的上盖板向上倾斜。

2.根据权利要求1所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

抵挡环板的下端部开设有多个安装槽，多个安装槽沿着抵挡环板的周向均布，每个安装槽沿着抵挡环板的轴向延伸；抵挡环板内固定设置有弹簧轴，弹簧轴和抵挡环板同心设置；

橡胶缓冲减震装置还包括第二调节机构，第二调节机构包括多个滑板和多个伸缩杆，伸缩杆能够伸缩，每个滑板能够上下滑动地设置于一个安装槽内，滑板的外侧用于和第一橡胶管、第二橡胶管的外周壁相抵，滑板在安装槽内上下滑动，改变滑板和第一橡胶管、第二橡胶管的外周壁的接触面积；

多个伸缩杆沿着抵挡环板的周向均布，每个伸缩杆沿着抵挡环板的径向延伸，每个伸缩杆的一端转动连接于滑板，每个伸缩杆的另一端转动连接于弹簧轴。

3.根据权利要求2所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

弹簧轴的下端固定设置有复位弹簧，复位弹簧的下端固定连接于下底板。

4.根据权利要求1所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

橡胶弹簧内开设有空腔，空腔内有液压油。

5.根据权利要求4所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

下底板内开设有安装腔，下底板和橡胶弹簧的下端连接处开设有多个进液孔，多个进液孔沿着橡胶弹簧的周向均布，每个进液孔和安装腔连通；橡胶缓冲减震装置还包括供油机构，供油机构包括蓄能器、多个第一油管和多个第二油管，蓄能器固定设置于下底板上，多个第一油管和多个第二油管设置于安装腔内，每个第一油管的一端连接于蓄能器，每个第一油管的另一端连接于进液孔处；每个第二油管的一端连接于蓄能器，每个第二油管的另一端和一个连接管连通。

6.根据权利要求5所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

第二油管上设置有单向阀，液压油只能从蓄能器流向连接管内。

7.根据权利要求1所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

推动环板上固定设置有连接板，第一调节机构还包括连接组件，连接组件包括万向节，万向节的下端固定连接于连接板，万向节的上端转动连接于上盖板。

8.根据权利要求1所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

第一橡胶管和第二橡胶管的上下两端均固定设置有两个橡胶头，上端的橡胶头固定连接于上盖板，下端的橡胶头固定连接于下底板。

9.根据权利要求5所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

供油机构还包括电磁阀，电磁阀固定设置于下底板上，电磁阀开口的大小控制橡胶弹簧排入或流出蓄能器内的液压油的流量。

10.根据权利要求9所述的一种橡胶缓冲减震装置，其特征在于：

橡胶缓冲减震装置还包括传感器，传感器安装在车身上，用于检测车身振动的加速度，并控制电磁阀开口的大小。