CN200978905Y

CN200978905Y - 油压减振器

Info

Publication number: CN200978905Y
Application number: CN 200620107174
Authority: CN
Inventors: 来长清; 来毓敏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2007-11-21
Anticipated expiration: 2016-08-29

Abstract

本实用新型涉及一种油压减振器，其特征在于设置有防尘罩组件、伸缩式防尘套、活塞杆密封组件、阻尼阀、活塞杆导向座、活塞杆、压力缸、活塞、导油管、底阀组件、储油缸组件、球形橡胶接头。防尘罩组件与球形橡胶接头焊接，伸缩式防尘套安装在活塞杆密封组件上，活塞杆密封组件安装在活塞杆导向座上，阻尼阀、导油管安装在活塞杆导向座上，活塞与活塞杆螺纹锁紧连接，底阀组件安装在储油缸底部，储油缸组件与球形橡胶接头焊接。本实用新型结构设计合理、性能稳定、不易漏油、使用寿命长、减振效果好。

Description

油压减振器

技术领域：

本实用新型涉及一种油压减振器，特别是一种用于铁路提速的油压减振器。

背景技术：

自1994年广深铁路实现160km/h运行以来，我国繁忙干线相继多次提速，由于列车速度提高，振动加剧，减振器的作用显得更为重要，成为提高舒适度、保证安全性的重要部件之一。同时，由于振动加剧，减振器的工作条件更加苛刻，在客车提速的新条件下，国产减振器暴露出漏油、性能不稳定等严重问题，难以满足运用的要求。

发明内容：

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种性能稳定、不易漏油、使用寿命长、减振效果好的油压减振器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：该油压减振器，其特征在于设置有防尘罩组件、伸缩式防尘套、活塞杆密封组件、阻尼阀、活塞杆导向座、活塞杆、压力缸、活塞、导油管、底阀组件、储油缸组件、球形橡胶接头。防尘罩组件与球形橡胶接头焊接，伸缩式防尘套安装在活塞杆密封组件上，活塞杆密封组件安装在活塞杆导向座上，阻尼阀、导油管安装在活塞杆导向座上，活塞与活塞杆螺纹锁紧连接，底阀组件安装在储油缸底部，储油缸组件与球形橡胶接头焊接。

本实用新型所述的活塞杆密封组件采用螺旋式橡胶密封，金属材料经过精密加工的密封金属锁紧装置。

本实用新型所述的阻尼阀设置节流阀体、固定节流孔和可调弹簧。

本实用新型所述的活塞杆导向座采用特殊珠光体铸铁制成。

本实用新型所述的活塞上安装有合金铜环和单向阀。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：采用了单循环液压原理，在振动力的作用下，液压油朝着单一方向循环，将振动机械能转化为热能，向空间散发，从而起到衰减振动的作用，在受到外力作用下，由于液压油的流向相同，保证了拉伸与压缩阻尼的对称性，也就很好的控制了油温敏度与散热，起到良好的吸振效果。本实用新型结构设计合理、性能稳定、不易漏油、使用寿命长、减振效果好。

附图说明：

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式：

参见图1，本实用新型实施例油压减振器设置有1、防尘罩组件2、伸缩式防尘套3、活塞杆密封组件4、阻尼阀5、活塞杆导向座6、活塞杆7、压力缸8、活塞9、导油管10、底阀组件11、储油缸组件12、球形橡胶接头13、球形橡胶接头，防尘罩组件1与球形橡胶接头13焊接，伸缩式防尘套2安装在活塞杆密封组件3上，活塞杆密封组件3安装在活塞杆导向座5上，阻尼阀4、导油管9安装在活塞杆导向座5上，活塞8螺纹紧固在活塞杆6上，底阀组件10安装在储油缸组件的底部，储油缸组件11与球形橡胶接头12焊接。防尘罩组件1通过高弹性橡胶层的球铰结构将油压减振器与转向架相联结，起缓冲作用，吸收高频微幅振动，并起到防止砂石及异物碰撞和伤及活塞杆及防尘套。伸缩式防尘套2为一伸缩式橡胶套，以防止尘埃侵入活塞杆及延长端部的密封装置的使用寿命。活塞杆密封组件3采用螺旋式橡胶密封，该密封金属锁紧装置可以有效防止漏油。阻尼阀4设置有节流阀体、固定节流孔和可调弹簧，减振阻力大小都可以调节，如发现减振力由于零件磨损而有所降低时，也可进行调节，使阻力恢复到原来数值，油压减振器中可包括多个阻尼阀4。活塞杆导向座5对活塞杆6起导向、支承、密封作用，可安装有多个可调节的阻尼阀4，当活塞8上下运动时，油液流经此阀而产生减振阻力，调节可调弹簧的预紧力即可改变减振阻力的大小和特性。另外活塞杆导向座5内孔精度直接影响到运动精度，内孔经过挤压后研磨。活塞杆6是头部组件与活塞8的联接件，起到传递力的作用。压力缸7由无缝精密钢管制成，依靠密封容积变化来传递减振阻力。活塞8安装于活塞杆6下端，活塞8及活塞杆6均经过精密磨光，活塞8上安装有两道合金铜环，铜环表面经过处理后精密磨光，以配合油缸内腔保证运动副之间的空隙尽可能小而不被卡住，活塞8上还安装有单向阀，由精密加工的阀片组成，只允许油液由下而上单向流动。导油管9是合金铜管，引导经阻尼阀4流来的压力缸7的油液进入储油缸。底阀组件10由阀体、阀片及预紧弹簧组成止回阀，该阀为一单向阀，阀体上有通油孔，便于储油缸向压力缸7迅速充油。储油缸组件11用于补偿和储存油缸容积变化时所需液压油。

实际工作时，在活塞8向下运动的压缩行程中，底阀组件10的止回阀关闭，活塞8下部的油液经过活塞8上开启的单向阀流向油缸上部。由于活塞杆6向下运动要占去油缸内一部分容积，因此油缸内的总油液量必然要减少，这部分被活塞杆6体积所排开的油量，就通过上端的阻尼阀4而流入储油缸，由此形成压缩时的阻力，此时，活塞8上下的油压是相等的。在活塞8向上的拉伸行程中，活塞8上的单向阀关闭，活塞8上部油液仍通过阻尼阀4流向储油缸，形成拉伸时的阻力。由于活塞杆6上移，活塞8下部需要补充油液，此时，储油缸中的油液就通过底阀组件10开启的止回阀流入活塞8下部的油缸，以保证下部油缸中始终充满油液，避免产生局部真空的“空穴”现象。

本实用新型的设计原理和特点、与现有技术的比较及改进包括：

油压减振器采用了单循环液压原理，该设计指的是油压减振器在振动力的作用下，液压油朝着单一方向循环，将振动机械能转化为热能，向空间散发，从而起到衰减振动的作用，在受到外力作用下，由于液压油的流向相同，保证了拉伸与压缩阻尼的对称性，也就很好的控制了油温敏度与散热，起到良好的吸振效果。

本实用新型的性能和可靠性经过下列试验：

(1)技术性能指标测试：1999年经铁道部质量监督检验中心的测试，所检项目均符合“TB/T 1491机车车辆油压减振器技术条件”的要求；

(2)耐久性试验：2006年1月9日经铁道部质量监督检验中心在频率为2Hz、振幅为±5mm的试验条件下连续工作500万次；同时在频率为10Hz、振幅为±2mm的试验条件下连续工作600万次，未出现漏油和部件失效现象，试验过程中不但油温敏度相当的正常，在28℃和31℃之间，而且试验前的阻尼力在试验后有所增强，阻尼不对称率从0.6％降至0.0％，通过技术性能疲劳指标的测试；

(3)装车运用考验：1999年10月分别应用于上海铁路局杭州车辆段，杭州机务段运行，现在客车走行里程已超过150万km，机车走行里程已超过50万km，该运营指标达到同类油压减振器当今先进的德国sachs公司生产的ED1085处于同一档次水平。试验的结果表明，示功图稳定、光滑，与装车前的示功图有良好的一致性，且密封可靠。

与现有技术的比较：

由于列车速度的提高，国产减振器仍无法适应运用要求，目前我国大量采用了进口减振器，然而进口产品也避免不了会有漏油、机械断裂、活塞脱落、失效等现象，而我们正是吸收其精华去其不足之处，有了我们自己的构造设计，下面列举了和法国的阿尔斯通、荷兰的KONI从密封部件到主要零部件的对比。

(1)活塞杆处的密封是减振器的关键部件之一，如果泄漏，减振即告失效。法国的阿尔斯通及KONI的活塞杆密封是针对于频率高而活塞振幅很小的状况，在振幅较大的情况下，则有可能产生漏油，阿尔斯通就出现过油封断裂，针对可能出现的状况，我们采取将活塞杆的密封设计成螺旋式橡胶密封金属锁紧装置，此装置在加工工艺，装配工艺上都较易操作，最大的特点是能够随时补充磨损量，同时能适用振幅较大的情况之下。从实际运行结果可看出，改进后的设计结构可以满足实际使用要求。

(2)油温敏度与散热参数设计研究。针对活塞的高频运动转化成外油缸内空气与滑油界面上的振荡，就能产生一种乳化液。这种乳化液具有可压缩性，但润滑性能差，一旦传输或渗进油缸内，就能会产生下列不利后果：a、削弱减振效果；b、恶化润滑作用；c、静置时，乳化作用消失，就重新形成一个被包在油缸内的空气容积。这恰恰就在活塞下方，那减振器在减振作用方面就不再有效，从而产生失效问题。我们改进后通过在活塞导向座上安装导油管，从而在拉伸和压缩行程中，油液都是从工作油缸经阻尼调整阀和导油管向储油缸作单向流动，使得缸中偶而可能出现的气泡很快消失，也能消除油缸中油液的空气混合产生的乳化现象，同时散热良好。这里选用了进口壳牌T32#油为减振器油，因为它具备良好的粘度指数及温度特性，闪点在174℃，能有效减缓橡胶等非金属件的老化系数，增加了减振器中各运动零件的磨合寿命，提高了可靠性。

(3)减振器关键零部件材质及工艺的优化设计工艺，用数据方法求解最优值。

进口的减振器的活塞环材料是聚四氟乙烯，在振幅小的时候，滑环磨损量为微量，一旦振幅加大，就会引起摩擦面窜油。其压力缸在加工后的内缸体椭圆度误差0.03～0.05mm，垂直度的误差也有0.05mm，容易拉缸和窜油。而在这点上，我们采取了以下改进措施：

a选用国产的优质材料，优化热处理加工工艺，有效延长压力缸耐磨性；

b改进了压力缸的加工工艺，将长度为240mm长的压力缸通过精磨加工后，其椭圆度和垂直度均控制在0～0.005mm之内，大大延长使用寿命。

c在活塞上安装合金铜环与油缸进行面面接触，代替他们的塑料滑环接触，因为这里是最关键的摩擦部位，如果活塞与压力缸之间的摩擦情况十分良好，说明在摩擦区域内始终能保持良好的润滑状态，而且不容易拉缸；

d活塞杆导向座采用特殊珠光体铸铁制成，以抗磨损，精密磨光的表面保证有最长的工作寿命，同时导向座的内孔精度直接影响到运动精度，故将原设计要求中的内孔挤压改为研磨，光洁度不低于0.4mm。

e活塞杆采用特殊材料，通过特殊工艺加工，最大均匀塑性变形抗力增加13.5kgf/mm²，屈服极限提高了23kgf/mm²。为减少摩擦力，增加耐磨性，活塞杆表面镀硬铬，并经过精密磨光。

f针对国产及进口都有过活塞脱落问题，采取特殊的防松措施，锁紧纽矩增加到170N·M，型式M18×1.5，再用lctite270紧固，在不低于20℃温度条件下凝固2t，实验证明可靠性有所提高。

通过这些改进措施及实际运行试验150万公里后，解剖了压力缸、活塞及相关部件尚无丝毫的磨损，寿命比进口延长了将近一倍，合金铜环使寿命大大延长，而且对整个油缸的加工精度进行提升。使用过程中的KONI减振器却还是有拉缸的现象存在，阿尔斯通减振器的塑料滑环易磨损而导致漏油。

Claims

1、一种油压减振器，其特征在于：设置有防尘罩组件、伸缩式防尘套、活塞杆密封组件、阻尼阀、活塞杆导向座、活塞杆、压力缸、活塞、导油管、底阀组件、储油缸组件、球形橡胶接头，防尘罩组件与球形橡胶接头焊接，伸缩式防尘套安装在活塞杆密封组件上，活塞杆密封组件安装在活塞杆导向座上，阻尼阀、导油管安装在活塞杆导向座上，活塞与活塞杆螺纹锁紧连接，底阀组件安装在储油缸底部，储油缸组件与球形橡胶接头焊接。

2、根据权利要求1所述的油压减振器，其特征在于：所述的活塞杆密封组件采用螺旋式橡胶密封，金属材料经过精密加工的密封装置。

3、根据权利要求1所述的油压减振器，其特征在于：所述的阻尼阀设置有节流阀体、固定节流孔和可调弹簧。

4、根据权利要求1所述的油压减振器，其特征在于：所述的活塞上安装有合金铜环和单向阀。