CN202228582U - 一种活塞式液气缓冲器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的提出了一种活塞式液气缓冲器,能改善密封,保持缓冲性能,延长使用寿命。其技术方案为:包括缸体、中空的活塞杆、与活塞杆固定连接的活塞,活塞和缸体的底部之间形成第一油腔,在活塞杆内装有气囊,气囊的堵头外设有一个气密装置,气囊的底部与中空的活塞杆内端面之间形成第二油腔,第一油腔与第二油腔之间设有第一节流通道;在活塞杆外圆、活塞的外端面、缸体之间形成空腔,在空腔中设有聚氨酯限位块,聚氨酯限位块的外端设有导向座,把上述的空腔隔成第三油腔、第四油腔。在第三油腔与第二油腔之间设有第二节流通道;在第一油腔、第二油腔、第三油腔中装满低粘度油,在第四油腔中装的是高粘度油,气囊中装有气体。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种液气缓冲器。
背景技术
多种多样的移动机械,如港口、工地用起重机,轨道运输车辆,冶金工业的轧机以及高层建筑中的电梯,在工作过程中,都难于避免碰撞。为了避免由此产生的巨大载荷影响机械正常工作和乘员舒适,为了避免由此造成的机件损坏,都普遍装置了各种各样的缓冲器。
目前广泛应用的缓冲器有:橡胶/聚氨酯缓冲器、带干摩擦的弹簧缓冲器,这些缓冲器结构较简单、便于制造,但它们容量较小,耗能、散热不够好,性能不稳定。随着人们生产、生活节奏的加快、车辆提速或重载,这些缓冲器无法满足使用要求,液气缓冲器就应运而生。
液气缓冲器又包括柱塞式液气缓冲器和活塞式液气缓冲器。
一种柱塞式液气缓冲器的结构如图1所示,柱塞1与缸体2之间形成第一油腔3,柱塞1内又设有浮动活塞把柱塞内部分隔成第二油腔4和气腔5,第一油腔3和第二油腔4内充满油,气腔5内封装有氮气。
柱塞式液气缓冲器已问世多年,其巧妙的构思、优异之性能,获得一致好评;可由于密封问题解决不了,而使使用寿命很短。
这种柱塞式液气缓冲器有三个泄漏点:第一油腔3的油通过缸体2和柱塞1之间的缝隙泄漏;氮气通过气腔5的外端密封件向外泄漏;气腔5的氮气和第二油腔4的油,通过浮动活塞的密封圈泄漏。
密封成了推广运用这种液气缓冲器的障碍,特别是在冲击大的场合,泄漏会加剧,造成缓冲性能下降甚至失效。因而,这种液气缓冲器的维护周期短,成为易损件。
为了解决上述这种柱塞式液气缓冲器的泄漏严重的问题,又出现了活塞式液气缓冲器,例如授权公告号为 CN 101639106的实用新型专利就公开了一种活塞式液气缓冲器,如图2所示,中空的活塞杆6与活塞8连接,活塞8与缸体7之间形成第一油腔9,活塞杆6内又设有浮动活塞把活塞杆6的内腔分隔成第二油腔10和气腔12,活塞8的外侧、活塞杆6、缸体7之间形成第三油腔11,第一油腔9、第二油腔10、第三油腔11内充满油,气腔12内封装有氮气,第一油腔9与第三油腔11之间通过活塞上的节流通道相通。这种柱塞式液气缓冲器工作时,由于形成低压的第三油腔11,密封难度大大降低,比图1所示的柱塞式液气缓冲器的密封效果好,但工作过程中,第三油腔内的油压波动较大,仍不够理想;另外还是无法避免氮气向油腔内泄漏,特别是在冲击大的场合,由于液气缓冲器的活塞杆比浮动活塞直径大,受冲击,活塞杆运动时,造成浮动活塞移动行程和速度更大,浮动活塞承担的如此条件的气体动密封难度很大,造成泄漏加剧,当氮气泄漏到一定程度,缓冲性能就会下降,甚至失效。
发明内容
为了改善密封,保持缓冲性能,延长使用寿命,本实用新型提出一种活塞式液气缓冲器。
本实用新型的技术方案如下:一种活塞式液气缓冲器,包括缸体、中空的活塞杆、活塞,中空的活塞杆的内端与活塞固定连接,活塞的内端面和缸体的底部之间形成第一油腔,其特征在于:在中空的活塞杆内装有气囊,气囊通过其口部的堵头在活塞杆内限位,堵头外设有一个气密装置,气囊的底部与中空的活塞杆内端面之间空开有一定距离,气囊与活塞之间形成第二油腔,第一油腔与第二油腔之间设有第一节流通道;
缸体沿轴向向活塞杆头部延伸,在活塞杆外圆、活塞的外端面、缸体之间形成空腔,在空腔中设有聚氨酯限位块,聚氨酯限位块的外端设有导向座,导向座与缸体之间设置低压油的静密封装置,挖空的导向座和活塞杆之间呈液密封,导向座的口部设有密封装置,从而把上述的空腔隔成第三油腔、第四油腔,从而构成低压油的动密封装置。
聚氨酯限位块位于第三油腔内,在第三油腔与第二油腔之间设有第二节流通道,有别于图2所示的活塞式液气缓冲器,这里第一、三油腔间的通道被“堵死”了。这样既简化了结构,又使低压第三油腔的油压更加稳定,有利于密封。
在第一油腔、第二油腔、第三油腔中装满低粘度油,在第四油腔中装的是高粘度油,气囊中装有气体。在油液泄漏通道设置高粘度油腔有利于油的密封。
对上述技术方案的进一步限定:所述第一节流通道的一种结构为:在活塞上设有节流孔,在第一油腔内固定有中空的多孔管,多孔管的圆周壁上设有多个小孔,多孔管与节流孔呈滑动配合,在非工作状态下,多孔管的头部基本与节流孔平齐。
对上述技术方案的进一步限定:所述第二节流通道是多个节流孔或节流阀。
对上述技术方案的进一步限定:气密装置的结构为:在堵头与活塞杆的内壁交汇处设有密封圈,密封圈安装在堵头的端面台阶上,压紧螺母以其外圆周的螺纹与活塞杆螺纹连接,压紧密封圈形成气密封。
有益效果:
1、本实用新型在中空的活塞杆内设置气囊,把现有浮动活塞对较高压力的油气动密封,改进为静密封,能可靠地分隔油气,以解决现有结构液气缓冲器严重漏气的问题;
2、本实用新型提出另一种活塞式液气缓冲器,在现有活塞式液气缓冲器的基础上,取消了高压油腔和低压油腔之间的通道,代之以较低压力的油腔和油腔的导通,从而使低压的油腔油压稳定,简化了结构,还有利于密封;
3、利用高粘度液体易于密封的特点,在较难解决的油液动密封通道,设置挖空的导向座,充满高粘度油的密封装置,从而进一步改善降低了油压之油液的动密封;
4、用“多孔管”取代锥度节流芯棒,把动能到热能转化点从缓冲器的中段向下端扩展,减少油液气化的可能,从而进一步改善液气缓冲器的密封。
附图说明
图1是现有一种柱塞式液气缓冲器的结构图。
图2是现有一种活塞式液气缓冲器的结构图。
图3是本实用新型一种活塞式液气缓冲器的结构图。
具体实施方式
如图3所示,进一步描述本实用新型如下:
一种活塞式液气缓冲器,包括缸体13、中空的活塞杆23、活塞16,中空的活塞杆23的内端与活塞16固定连接,活塞的内端面和缸体的底部之间形成第一油腔15,在中空的活塞杆内装有气囊22,气囊22通过其口部的堵头24在活塞杆23内限位,堵头24外设有一个气密装置,气囊22的底部与活塞杆23内端面之间空开有一定距离,气囊与活塞之间形成第二油腔17,第一油腔与第二油腔之间设有第一节流通道;
缸体沿轴向向活塞杆23头部延伸,在活塞杆外圆、活塞的外端面、缸体之间形成空腔,在空腔中设有聚氨酯限位块18,聚氨酯限位块的外端设有导向座20,导向座20与缸体13之间设置低压油的静密封装置,挖空的导向座20和活塞杆23之间呈液密封,导向座的口部设有密封装置,从而把上述的空腔隔成第三油腔19、第四油腔21,从而构成低压油的动密封装置;
聚氨酯限位块18位于第三油腔19内, 在第三油腔19与第二油腔17之间设有第二节流通道,有别于图2所示的活塞式液气缓冲器,这里第一、三油腔间的通道被“堵死”了,代之以在第三油腔与第二油腔之间以较宽敞的通道连通。这样既简化了结构,又使低压第三油腔的油压更加稳定,有利于密封;
在第一油腔15、第二油腔17、第三油腔19中装满低粘度油,在第四油腔21中装的是高粘度油,=气囊22中装有气体。在油液泄漏通道设置高粘度油腔有利于油的密封。
如图3所示,所述第一节流通道的一种结构为:在活塞上设有节流孔28,在第一油腔内固定有中空的多孔管14,多孔管的圆周壁上设有多个小孔,多孔管14与节流孔28呈滑动配合,在非工作状态下,多孔管的头部基本与节流孔平齐。
如图3所示,设在第二油腔和第三油腔之间的第二节流通道是多个节流孔27。节流孔27也可以用节流阀替代。
如图3所示,气密装置的结构为:在堵头24与活塞杆23的内壁交汇处设有密封圈,密封圈安装在堵头的端面台阶上,压紧螺母25以其外圆周的螺纹与活塞杆23螺纹连接,压紧密封圈形成气密封。
在压紧螺母25外还设有一个外端盖26与活塞杆13连接,主要其受力、保护作用。
除上述实施方式外,凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均应落在本实用新型要求的保护范围内。
Claims (5)
1.一种活塞式液气缓冲器,包括缸体、中空的活塞杆、活塞,中空的活塞杆的内端与活塞固定连接,活塞的内端面和缸体的底部之间形成第一油腔,其特征在于:在中空的活塞杆内装有气囊,气囊通过其口部的堵头在活塞杆内限位,堵头外设有一个气密装置,气囊的底部与中空的活塞杆内端面之间空开有一定距离,气囊与活塞之间形成第二油腔,第一油腔与第二油腔之间设有第一节流通道;
缸体沿轴向向活塞杆头部延伸,在活塞杆外圆、活塞的外端面、缸体之间形成空腔,在空腔中设有聚氨酯限位块,聚氨酯限位块的外端设有导向座,导向座与缸体之间设置低压油的静密封装置,挖空的导向座和活塞杆之间呈液密封,导向座的口部设有密封装置,从而把上述的空腔隔成第三油腔、第四油腔,从而构成低压油的动密封装置;
聚氨酯限位块位于第三油腔内,在第三油腔与第二油腔之间设有第二节流通道;
在第一油腔、第二油腔、第三油腔中装满低粘度油,在第四油腔中装的是高粘度油,气囊中装有气体。
2.根据权利要求1所述的一种活塞式液气缓冲器,其特征在于所述第一节流通道的一种结构为:在活塞上设有节流孔,在第一油腔内固定有中空的多孔管,多孔管的圆周壁上设有多个小孔,多孔管与节流孔呈滑动配合,在非工作状态下,多孔管的头部基本与节流孔平齐。
3.根据权利要求1或2所述的一种活塞式液气缓冲器,其特征在于:所述第二节流通道是多个节流孔或节流阀。
4.根据权利要求1或2所述的一种活塞式液气缓冲器,其特征在于:所述气密装置的结构为:在堵头与活塞杆的内壁交汇处设有密封圈,密封圈安装在堵头的端面台阶上,压紧螺母以其外圆周的螺纹与活塞杆螺纹连接,压紧密封圈形成气密封。
5.根据权利要求3所述的一种活塞式液气缓冲器,其特征在于:所述气密装置的结构为:在堵头与活塞杆的内壁交汇处设有密封圈,密封圈安装在堵头的端面台阶上,压紧螺母以其外圆周的螺纹与活塞杆螺纹连接,压紧密封圈形成气密封。
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