CN204664266U - 卧式油气不分隔缓冲器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了卧式油气不分隔缓冲器，省去了油气间的密封问题和“气密”问题，适应环境高低温能力强。其技术要点为：活塞和缸体之间形成高压油腔，在活塞上设有凸包，凸包将中空的活塞杆内分为两部分：凸包的内部是中间油腔，凸包外为储油/气腔（上部是储气腔，下部是储油腔）；中间油腔的口部设有浮动阀体封堵，浮动阀体的外边沿圆周设有多个通油槽，以便阀体开启后通油。高压油腔与中间油腔之间设有节流通道；中间油腔通过凸包下面的通油孔与储油腔连通；在缸体延伸部与活塞杆之间设有低压油的静密封装置及低压油的动密封装置；在储油腔中是低粘度油，储气腔中是氮气，储油腔中低粘度油的液面至少淹没凸包上的通油孔位于储油腔中的出口。

Description

卧式油气不分隔缓冲器

技术领域

本实用新型涉及一种油气缓冲器,尤其是卧式油气不分隔缓冲器。

背景技术

油气缓冲器首次在飞机起落架上出现，由于它的优异性能和对飞机工作条件的适应，已大量用在飞机起落架上；授权公告号为CN204004134U的专利就公开了这种缓冲器，由于它直立工作，储油、气腔中，气在上、油在下，不需分隔即可正常工作。

为了适应地面工作需要，英国人开发了OLEO液气缓冲器，成为目前国内外普遍采用的结构形式。由于这种缓冲器经常是“躺倒”水平工作，这时油气必须分隔，否则气进入油腔，使缓冲器无法正常工作。一种这种类型OLEO式液气缓冲器，如图1所示，柱塞1与缸体2之间形成高压油腔3，中空的柱塞1内又设有浮动活塞A把柱塞内部分隔成低压油腔4和气腔5，高压油腔3和低压油腔4内充满油，气腔5内封装有氮气。目前国内外这种缓冲器普遍采用浮动活塞A来分隔油和气，几乎无一例外，这样分隔油气，看似正确，仔细分析才发现问题：浮动活塞的截面总比柱塞的截面小，工作起来，浮动活塞的行程、速度总比柱塞的大，如此“飞奔”起来，泄漏的条件都具备了，漏油，主要是漏气就发生了。

为了解决泄漏问题，授权公告号为CN 202228582 U的专利公开了一种活塞式液气缓冲器，采用气囊来分隔油气，气囊内充气，气囊外储油，实现把油气间的动密封转化为静密封，可望取得较好的效果。

具体设计中发现它存在的缺点：这里对橡胶气囊的材质要求太高了，要求耐油，耐高、低温，要有尽可能大的容积，还要适应大容积的压缩，要保证长期（起码一年多）工作的可靠性与气密性，太难了；曾考虑用塑料，与有关人士探讨，也不能解决，特别是气密性。

发明内容

本实用新型提出卧式油气不分隔缓冲器，省去了油气间的密封问题和“气密”问题，保证缓冲器的正常工作；缓冲器适应环境高低温能力强，缓冲器的可靠性高，使用寿命长；简化了结构，有利于降低成本，可望满足轨道车辆的使用要求。

本实用新型的技术方案为：卧式油气不分隔缓冲器，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，活塞和缸体之间形成高压油腔,其特征在于：在活塞上设有凸包，凸包的内部是中间油腔，中间油腔的口部设有浮动阀体封堵，浮动阀体通过活塞上的限位装置予以轴向限位，浮动阀体的外边沿圆周设有多个通油槽，以便阀体开启后通油，高压油腔与中间油腔之间设有节流通道；凸包伸入到中空的活塞杆内，凸包的凸包壁把中空的活塞杆之内的空间分隔成储油/气腔和中间油腔，储油/气腔的外端设有密封装置；储油/气腔的上部是储气腔，下部是储油腔；凸包的下面设有通油孔，中间油腔通过通油孔与储油腔连通，以便排油与补油；

缸体沿轴向向活塞杆头部延伸，在缸体延伸部与活塞杆之间设有导向座，延伸部和导向座之间设置压紧的密封圈，构成缓冲器低压油的静密封；挖空的导向座和活塞杆之间是高粘度油腔，高粘度油腔中装满高粘度油，高粘度油和斯特封等密封件一起构成缓冲器低压油的动密封装置，在油液泄漏通道设置高粘度油腔有利于油的动密封，聚氨酯限位块装在低压油腔内；

在高压油腔、中间油腔和低压油腔中装满低粘度油，储油腔中是低粘度油，储气腔中是氮气，储油腔中低粘度油的液面至少淹没凸包上的通油孔位于储油腔中的出口，低压油腔只通过活塞下部通道与储油腔连通。

对上述技术方案的进一步限定：所述节流通道的一种结构为：在浮动阀体中心设有内孔，在高压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，多孔管与浮动阀体内孔呈滑动配合，在非工作状态下，多孔管的头部伸入浮动阀体内孔内。

对上述技术方案的进一步限定，密封装置的结构为：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，压紧密封圈形成静密封。

有益效果：本实用新型与现有技术相比（浮动活塞、气囊分隔油气的结构），具有优点是：油气不隔离，省去了油气间的密封问题和“气密”问题，保证缓冲器的正常工作；油气不隔离，省去了要求很高的气囊，使缓冲器适应环境高低温能力强了，避免橡胶的老化，延长缓冲器的使用寿命；简化结构，有利于降低成本；省去气囊，避免气囊长期受挤压，提高缓冲器的可靠性，结合以前采取的各种密封措施，可望大大提高缓冲器的使用寿命，满足轨道车辆的使用要求。

附图说明

图1是现有OLEO式液气缓冲器的结构图。

图2是本实用新型卧式油气不分隔缓冲器的结构图。

图3是本实用新型卧式油气不分隔缓冲器受冲击时的状态图。

图4是本实用新型卧式油气不分隔缓冲器受冲击结束时的状态图。

图5是本实用新型卧式油气不分隔缓冲器恢复过程状态图。

图6是本实用新型卧式油气不分隔缓冲器在室内试验、储存及运输时的状态图。

具体实施方式

如图2所示，进一步描述本实用新型如下：卧式油气不分隔缓冲器，包括缸体6、中空的活塞杆15、活塞8，中空的活塞杆15的内端与活塞8固定连接，活塞8和缸体6之间形成高压油腔22，在活塞上设有凸包9，凸包的内部是中间油腔7，中间油腔的口部设有浮动阀体20封堵，浮动阀体20通过活塞上的孔用卡簧21（或螺母等其它结构形式）轴向限位，浮动阀体20的外圆沿圆周设有多个通油槽，以便阀体开启后通油，高压油腔22与中间油腔7之间设有节流通道；凸包9伸入到中空的活塞杆15内，凸包的凸包壁把中空的活塞杆15内的空间分隔成中间油腔与储油/气腔（上端是储气腔14，下端是储油腔19），凸包的下面设有通油孔，通油孔上安装有通油管24，中间油腔7通过通油管24与储油腔19连通，以便排油与补油；储油/气腔的外端设有密封装置；

缸体6沿轴向向活塞杆头部延伸，在缸体延伸部与活塞杆15之间设有导向座13，导向座13与缸体延伸部之间设置有低压油的静密封装置，挖空的导向座13和活塞杆之间是高粘度油腔12，高粘度油腔12装满高粘度油，高粘度油和密封件一起构成缓冲器低压油的动密封装置，在油液泄漏通道设置高粘度油腔有利于油的动密封。，聚氨酯限位块11装在低压油腔内；

在高压油腔22、中间油腔7和低压油腔10中装满低粘度油，储油腔19中是低粘度油，储气腔14中是氮气，储油腔19中低粘度油的液面至少淹没凸包上的通油孔位于储油腔中的出口，低压油腔10只通过下部活塞上开出的通道与储油腔19连通。

如图2所示，所述节流通道的一种结构为：在浮动阀体20上设有内孔25，在高压油腔22内固定有中空的多孔管23，多孔管23的圆周壁上设有多个小孔，多孔管23外圆与浮动阀体内孔25呈滑动配合，在非工作状态下，多孔管23的头部进入浮动阀体内孔25内。

如图2所示，密封装置的结构为：在堵头16与活塞杆15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17以其外圆周的螺纹与活塞杆15螺纹连接，压紧密封圈形成静密封。

如图2所示，在压紧螺母17外还设有一个外端盖18与压紧螺母17连接，主要起受力、保护作用。

如图2所示，为了避免工作缸补油时氮气混入，在凸包的通油孔上装导油管24，到储油腔19的底部进油。

结合图3、图4、图5所示，描述本实用新型这样的缓冲器工作过程：缓冲器受冲击时，见图3，力P经活塞杆推活塞8右行，在高压油腔22中“挤”油经多孔管23小孔进入中间油腔7，再经导油管24进入储油腔19，压缩储气腔14中的气体（氮气），并通过活塞8下部开出的通道，为低压油腔10新增的空间补油；冲击完成后的缓冲器示于图4，注意，冲击后，储油/气腔内油面提高，气体（氮气）被压缩，气压提高；冲击结束后，见图5，外力P去除，储气腔14内的高压气体推动储油腔内19的油经导油管24—中间油腔7，推开活塞上的浮动阀体20进入高压油腔22—推动活塞8、活塞杆15左行—挤压低压油腔10的油经通道回到储油腔19。

本实用新型和浮动活塞、气囊分隔油气的结构比较，优点是：

（1）油气不隔离，省去了油气间的密封问题和“气密”问题，保证缓冲器的正常工作；

（2）油气不隔离，省去了要求很高的气囊，使缓冲器适应环境高低温能力强了，避免橡胶的老化，延长缓冲器的使用寿命；简化结构，有利于降低成本；

（3）省去气囊，避免气囊长期受挤压，提高缓冲器的可靠性，结合以前采取的各种密封措施，可望大大提高缓冲器的使用寿命，满足轨道车辆的使用要求。

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。

本实用新型存在的不足是：

（1）装车有特殊要求：保证活塞上的导油管（导油孔）朝下，为此给装配增加工作量，还为装车带来了不便；

（2）装配、多数室内试验、储存、运输都可以“头朝上”直立进行，如图6所示，活塞杆15的头部在上面，活塞8在下面，但不允许缓冲器“侧卧”（缓冲器“躺倒，导油管呈水平），如这样，氮气会进入油缸，缓冲器会无法正常工作。这时需直立静置排气，才能恢复正常。

Claims (5)

1.卧式油气不分隔缓冲器，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，活塞和缸体之间形成高压油腔,其特征在于：在活塞上设有凸包，凸包伸入到中空的活塞杆内，凸包的凸包壁把中空的活塞杆内空间分隔成中间油腔与储油/气腔，储油/气腔内上部是储气腔，下部是储油腔；中间油腔的口部设有浮动阀体封堵，浮动阀体通过活塞上的限位装置予以轴向限位，浮动阀体的外边沿圆周设有多个通油槽，以便阀体开启后通油，高压油腔与中间油腔之间设有节流通道；储油/气腔的外端设有密封装置；活塞凸包的下面设有通油孔，中间油腔通过通油孔与储油腔连通，以便排油与补油；

缸体沿轴向向活塞杆头部延伸,在缸体延伸部与活塞杆之间设有导向座，在导向座与缸体延伸部之间设置有压紧的密封圈，构成低压油的静密封装置，挖空的导向座和活塞杆之间是高粘度油腔，高粘度油腔中装满高粘度油，高粘度油和密封件一起构成缓冲器低压油的动密封装置，在油液泄漏通道设置高粘度油腔有利于油的动密封，聚氨酯限位块装在低压油腔内；

在高压油腔、中间油腔和低压油腔中装满低粘度油，储油腔中是低粘度油，储气腔中是氮气，储油腔中低粘度油的液面至少淹没凸包上的通油孔位于储油腔中的出口，低压油腔只通过下部通道与储油腔连通。

2.根据权利要求1所述卧式油气不分隔缓冲器，其特征在于所述节流通道的一种结构为：在浮动阀体中心设有内孔，在高压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，多孔管与浮动阀体内孔呈滑动配合，在非工作状态下，多孔管的头部伸入浮动阀体内孔内。

3.根据权利要求1或2所述卧式油气不分隔缓冲器，其特征在于：在凸包的通油孔上装导油管（24），到储油腔（19）的底部进油。

4.根据权利要求1或2所述卧式油气不分隔缓冲器，其特征在于密封装置的结构为：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，压紧密封圈形成静密封。

5.根据权利要求3所述卧式油气不分隔缓冲器，其特征在于密封装置的结构为：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，压紧密封圈形成静密封。