CN211039511U - 一种替换气弹簧的机械弹簧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种替换气弹簧的机械弹簧装置，包括缸筒以及可伸缩地设置在缸筒内的弹性活塞结构，所述弹性活塞结构包括密封贴合在缸筒内壁的活塞、与活塞固定连接的活塞杆以及设置在活塞底侧的弹性复位件，所述的缸筒内部在位于活塞的上部空间装设有导向套，所述的导向套与所述的活塞之间形成密封件，所述活塞杆依次枢穿过导向套、密封件后与活塞固定连接，所述的活塞与活塞杆能够在缸筒内做伸缩移动且弹性复位件提供复位力至活塞与活塞杆；所述缸筒上还设有用于与手柄连接的连接件。结构简单，造价便宜。

Description

一种替换气弹簧的机械弹簧装置

技术领域

本实用新型属于工业支撑配件设计领域，特别是涉及一种替换气弹簧的机械弹簧装置。

背景技术

目前气弹簧支撑件因其气动装置结构简单、轻便、安装维护简单，在叉车行业中广泛使用。气弹簧是以气体为工作介质的一种弹性元件，气弹簧比普通弹簧有着很显著的优点：速度相对缓慢、动态力变化不大、容易控制，虽然气弹簧作为一种性能优良工业配件，但是其也是一种损耗件，在实际使用过程中可以发现气弹簧的密封处会发生磨损而产生漏气现象，导致支撑力不足或无法回弹，在叉车手柄部位的气弹簧由于经常需要往复工作，一段时间内就会出现气弹簧因漏气而报废，这在一定程度上限制叉车使用性能，因此，亟需一种可以替换气弹簧的机械弹簧支撑配件，延长手柄部位支撑使用寿命。

实用新型内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供及一种结构简单、使用寿命长的替换气弹簧的机械弹簧装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案：

一种替换气弹簧的机械弹簧装置，包括缸筒以及可伸缩地设置在缸筒内的弹性活塞结构，所述弹性活塞结构包括密封贴合在缸筒内壁的活塞、与活塞固定连接的活塞杆以及设置在活塞底侧的弹性复位件，所述的缸筒内部在位于活塞的上部空间装设有导向套，所述的导向套与所述的活塞之间形成密封件，所述活塞杆依次枢穿过导向套、密封件后与活塞固定连接，所述的活塞与活塞杆能够在缸筒内做伸缩移动且弹性复位件提供复位力至活塞与活塞杆；所述缸筒上还设有用于与手柄连接的连接件。

作为优选方案的，所述的弹性复位件为与活塞底部相抵的弹簧，所述的弹簧的周向与缸筒内壁抵触。

作为优选方案的，所述活塞轴向贯穿设有一个阻尼孔且其轴向还设有至少一个单向阀；所述活塞杆具有下压行程以及回弹行程，当活塞杆进行下压行程时，单向阀导通；当活塞杆进行回弹行程时，单向阀关闭以提高活塞回弹的阻力。

作为优选方案的，所述的单向阀包括锥形阀芯、小弹簧、设置在锥形阀芯和小弹簧之间的钢珠以及设置在小弹簧一端的挡圈。

作为优选方案的，所述缸筒一端设有铆压槽，同时还设有径向折边，所述导向套和密封件通过该铆压槽和径向折边固定安装在缸筒端口处。

作为优选方案的，所述导向套导向长度H为

，其中S为弹簧装置设计行程；D为缸筒内径。

作为优选方案的，所述的活塞杆位于缸筒的一端串入弹簧，且所述串入弹簧内活塞杆的长度不长于弹簧并圈高度。

作为优选方案的，所述的连接件为焊接在缸筒一端的螺杆，螺杆连接有螺母。

作为优选方案的，所述活塞杆的自由端设有接头。

作为优选方案的，所述活塞与缸筒通过密封圈密封贴合。

本实用新型设有可伸缩地设置在缸筒内的弹性活塞结构，弹性活塞结构的活塞与活塞杆能够在缸筒7内做伸缩移动且弹性复位件提供复位力至活塞与活塞杆；导向套既导向活塞杆运动，又能防止弹性复位件回弹脱出缸筒

本实用新型利用机械弹簧的耐高强度和疲劳寿命长特性，代替支撑原叉车手柄处气弹簧往复运动，延长其使用寿命，该装置外型与气弹簧相似，结构却更加简单，故障率极低，造价便宜，本实用新型弹性复位件放置在缸筒内，避免外界对弹性复位件的损坏，本实用新型与气弹簧相似外形尺寸，便于更换目前已经广泛应用的气弹簧，同时也达到气弹簧相关性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型活动活塞处单向节流阀的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括” 时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

此外，在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图、尤其基于附图 1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，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，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用以限定本实用新型。

如图1至图2所述的一种替换气弹簧的机械弹簧装置，包括缸筒7以及可伸缩地设置在缸筒7内的弹性活塞结构，所述弹性活塞结构包括密封贴合在缸筒7内壁的活塞9、与活塞9固定连接的活塞杆2以及设置在活塞9底侧的弹性复位件，所述的缸筒7内部在位于活塞9的上部空间装设有导向套3，所述的导向套3与所述的活塞9之间形成密封件，防止缓冲介质漏出，所述活塞杆2依次枢穿过导向套3、密封件4后与活塞9固定连接，导向套3既导向活塞杆2运动，又能防止弹性复位件回弹脱出缸筒7，所述的活塞9与活塞杆2能够在缸筒7内做伸缩移动且弹性复位件提供复位力至活塞9与活塞杆2；所述缸筒7上还设有用于与手柄连接的连接件8，便于安装。

所述的弹性复位件为与活塞9底部相抵的弹簧6，所述的弹簧6的周向与缸筒7内壁抵触，缸筒7作为弹簧6的导向部件，同时弹簧6放置在缸筒7内，避免外界对弹簧6的损坏。

所述活塞9轴向贯穿设有一个阻尼孔2.1且其轴向还设有至少一个单向阀2.2，阻尼孔2.1其缓冲作用，所述活塞杆2具有下压行程以及回弹行程，当活塞杆2进行下压行程时，单向阀2.2导通，活塞的下压形成无阻力，下压省力；当活塞杆2进行回弹行程时，单向阀2.2关闭，如此，阻尼孔2.1提高活塞回弹的阻力，具有缓冲作用，防止叉车手柄快速回弹撞击到人或者叉车；可选地，所述的单向阀可以采用多种结构形式，例如在本实施例中，所述的单向阀2.2为液压单向阀；具体地，所述的单向阀2.2包括锥形阀芯、小弹簧2.2.1、设置在锥形阀芯和小弹簧2.2.1之间的钢珠2.2.2以及设置在小弹簧2.2.1一端的挡圈，锥形阀芯朝向缓冲介质的出口方向安装, 即锥形阀芯朝向导向套密封圈端口方向安装，缓冲介质油或气充入到缸筒7中，当活塞杆2下压时，单向阀2.2由于受到力的作用，克服钢珠2.2.2和小弹簧2.2.1力，钢珠2.2.2会被顶出锥形阀芯的锥孔面，此时，单向阀2.2导通，无阻力，下压省力；回弹反向时，由于受到缓冲介质的压力和小弹簧2.2.1力的同向作用，将钢球2.2.2堵在锥形阀芯的锥孔面上从而密封，钢珠2.2.2复位堵在锥面上，此时单向阀2.2关闭，阻尼孔2.1起缓冲作用，防止叉车手柄快速回弹撞击到人或者叉车。

所述缸筒7一端设有铆压槽10，同时还设有径向折边，所述导向套3和密封件4通过该铆压槽10和径向折边固定安装在缸筒7端口处，采用铆边固定导向套3和密封件4，相比较于焊接固定，避免焊接热引起热变形，能够保证一定精度。

所述导向套3导向长度H为

，其中S为弹簧装置设计行程；D为缸筒内径，防止活塞杆2运动过程发生侧偏导致运行不稳，同时避免偏心运动，减缓密封圈的磨损。

所述的活塞杆2位于缸筒的一端串入弹簧6，起导向作用，缸筒7在外，活塞杆2在内，形成双重导向，防止弹簧6侧偏，且所述串入弹簧6内活塞杆2的长度不长于弹簧并圈高度，避免下压时活塞杆2底部顶到缸筒7底部。

所述的连接件8为焊接在缸筒7一端的螺杆，为了螺纹连接调节螺母，从而与叉车手柄原气弹簧安装位置匹配，螺杆连接有螺母，方便安装。

所述活塞杆2的自由端设有接头1，所述接头1与活塞杆2杆端螺纹连接，采用活动铰接柄头，便于安装。

所述弹簧6为模具弹簧，模具弹簧相比较于压缩弹簧，具有压缩量大，满足替换的气弹簧大压缩量性能参数，且模具弹簧具有疲劳寿命长特性，延长手柄支撑装置使用寿命。

所述活塞9与缸筒7通过密封圈5密封贴合。

本实用新型利用机械弹簧的耐高强度和疲劳寿命长特性，代替支撑原叉车手柄处气弹簧往复运动，延长其使用寿命，该装置外型与气弹簧相似，结构却更加简单，故障率极低，造价便宜，本实用新型弹簧放置在缸筒内，避免外界对弹簧的损坏，本实用新型与气弹簧相似外形尺寸，便于更换目前已经广泛应用的气弹簧，同时也达到气弹簧相关性能，本实用新型的缓冲介质为油或气缓冲介质。

本实用新型工作原理如下：

弹簧6预压一定载荷进行封装，预压载荷等于所需替换气弹簧初始位置启动力，活塞杆2在导向套7内来回滑动，导向套7可以避免活塞杆2动发生侧偏卡阻现象，所选模具弹簧6在预压之后还能满足所需变形量，保证机械弹簧支撑装置的设计行程。

应当指出，以上实施例仅是本实用新型的代表性例子。本实用新型还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种替换气弹簧的机械弹簧装置，其特征在于：包括缸筒（7）以及可伸缩地设置在缸筒（7）内的弹性活塞结构，所述弹性活塞结构包括密封贴合在缸筒（7）内壁的活塞（9）、与活塞（9）固定连接的活塞杆（2）以及设置在活塞（9）底侧的弹性复位件，所述的缸筒（7）内部在位于活塞（9）的上部空间装设有导向套（3），所述的导向套（3）与所述的活塞（9）之间形成密封件，所述活塞杆（2）依次枢穿过导向套（3）、密封件（4）后与活塞（9）固定连接，所述的活塞（9）与活塞杆（2）能够在缸筒（7）内做伸缩移动且弹性复位件提供复位力至活塞（9）与活塞杆（2）；所述缸筒（7）上还设有用于与手柄连接的连接件（8）。

2.根据权利要求1所述的机械弹簧装置，其特征在于，所述的弹性复位件为与活塞（9）底部相抵的弹簧（6），所述的弹簧（6）的周向与缸筒（7）内壁抵触。

3.根据权利要求1所述的机械弹簧装置，其特征在于，所述活塞（9）轴向贯穿设有一个阻尼孔（2.1）且其轴向还设有至少一个单向阀（2.2）；所述活塞杆（2）具有下压行程以及回弹行程，当活塞杆（2）进行下压行程时，单向阀（2.2）导通；当活塞杆（2）进行回弹行程时，单向阀（2.2）关闭以提高活塞回弹的阻力。

4.根据权利要求3所述的机械弹簧装置，其特征在于，所述的单向阀（2.2）包括锥形阀芯、小弹簧（2.2.1）、设置在锥形阀芯和小弹簧（2.2.1）之间的钢珠（2.2.2）以及设置在小弹簧（2.2.1）一端的挡圈。

5.根据权利要求1所述的机械弹簧装置，其特征在于，所述缸筒（7）一端设有铆压槽（10），同时还设有径向折边，所述导向套（3）和密封件（4）通过该铆压槽（10）和径向折边固定安装在缸筒（7）端口处。

6.根据权利要求3所述的机械弹簧装置，其特征在于，所述导向套（3）导向长度H为

，其中S为弹簧装置设计行程；D为缸筒内径。

7.根据权利要求2所述的机械弹簧装置，其特征在于，所述的活塞杆（2）位于缸筒的一端串入弹簧（6），且所述串入弹簧（6）内活塞杆（2）的长度不长于弹簧并圈高度。

8.根据权利要求1所述的机械弹簧装置，其特征在于，所述的连接件（8）为焊接在缸筒（7）一端的螺杆，螺杆连接有螺母。

9.根据权利要求1所述的一种替换气弹簧的机械弹簧装置，其特征在于，所述活塞杆（2）的自由端设有接头（1）。

10.根据权利要求1所述的一种替换气弹簧的机械弹簧装置，其特征在于，所述活塞（9）与缸筒（7）通过密封圈（5）密封贴合。

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