CN2746201Y

CN2746201Y - 可控可调双向刚性锁定气弹簧

Info

Publication number: CN2746201Y
Application number: CN 200420109894
Authority: CN
Inventors: 华龙; 董高通; 宁成
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2004-11-11
Filing date: 2004-11-11
Publication date: 2005-12-14
Anticipated expiration: 2014-11-11

Abstract

本实用新型公开了一种可控可调双向刚性锁定气弹簧，克服了现有技术存在的只具备单向刚性锁定的缺陷。它包括圆筒形壳体、活塞杆和活塞；活塞设阻尼孔和中心通孔，中心通孔内设有阀针，阀针一端连接有调节杆；圆筒形壳体的另一端由后堵密封，在活塞与后堵之间设浮动活塞，隔离成气室和液压油室，在所述的活塞与浮动活塞之间设有浮动阀。本产品可以沿用现有产品方式，通过调节杆随意调整锁定位置，但松手后即能达到双方刚性锁定功能，反弹时同样具有液压阻尼效果、缓冲性能好。本产品具有结构简单、构思新颖、密封性能好等优点，可广泛应用于医疗床侧身、航空及车辆座椅靠背调节等领域。

Description

可控可调双向刚性锁定气弹簧

技术领域

本实用新型涉及一种用于医疗床侧身、航空及车辆座椅靠背调节的气弹簧制造技术领域，尤其指气弹簧的双向刚性锁定装置。

背景技术

气弹簧技术的发明及其应用已有几十年的历史，市场上销售的种类繁多，它主要利用密封缸体中的压缩气体，经过油压活塞的阻尼后去推动活塞杆的运动。例如1994年2月16日公开的申请号93110703.2名称为“气动液控弹性撑杆”的发明专利申请，“气动或液控弹性撑杆的活塞杆后半段空腔略大于前半段空腔，在其后半段空腔内设有阀芯轴，阀芯轴后端面与缸体后部内活塞的前端面之间形成主阻尼油腔，活塞杆的位于其尾部大端和密封套之间一段管体的外壁与缸体相应位置的内壁之间形成辅阻尼油腔，辅阻尼油腔在阀芯轴开启时通过活塞杆尾部大端上的阻尼孔相连通。”该产品具有撑杆弹性强、速度易控制和任意位置锁定等优点。但仔细分析该专利申请公开说明书，结合实际应用经验，申请人发现了该产品存在有不能达到双向刚性锁定的缺陷，即在受到压应力时，该类产品只能达到弹性锁定，而非刚性锁定。该弹性锁定范围与气室气压成反比。因此，该类产品应用于医疗床的侧身支撑时，必然会有一定程度的摇晃，不能满足临床治疗所需。生产厂家为了缩小其弹性锁定距离，不得不提高气室气压以抵消外力，以致于产品制造时对于气密封性能的要求一再提高，生产成本大大增加。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是向社会提供一种新颖的气弹簧产品，该产品通过调节杆随意调整锁定位置，松手后即能达到双向刚性锁定功能，以克服现有技术存在的只具备单向刚性锁定功能的不足和缺陷，满足更多技术领域对于气动液控弹性部件安装的所需。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：可控可调双向刚性锁定气弹簧包括圆筒形壳体和一端伸入其内腔的活塞杆，伸入圆筒形壳体内腔的活塞杆端部连接有活塞；活塞设阻尼孔和中心通孔，中心通孔内设有阀针，阀针一端连接有调节杆；圆筒形壳体的另一端由后堵予以密封，在活塞与后堵之间设浮动活塞，将圆筒形壳体内腔分成气室和液压油室，在所述的活塞与浮动活塞之间设浮动阀。

所述的浮动阀嵌于圆筒形壳体的内凸缘，沿轴X方向固定；内凸缘与浮动阀圆周表面中部设有密封圈。

所述的浮动阀包括有阀芯、复位弹簧和密封件。

本实用新型可控可调双向刚性锁定气弹簧产品，在活塞与浮动活塞之间增设一浮动阀，该浮动阀嵌于圆筒形壳体的内凸缘，沿轴X方向固定。本产品在锁定状态下，活塞杆受到压应力时，活塞推动液压油流动，使浮动阀快速关闭，气弹簧实现刚性锁定功能。因此，本产品气室气压不必充得太高，只需可以正常推动活塞杆反弹回复即可，其在压缩状态的刚性锁定任务全由浮动阀完成，可以大大降低气室制造过程中对于气密封性能的要求，即可以节约生产成本，又可以防止漏气。本产品在使用时，可以沿用现有产品方式通过调节杆随意调整锁定位置，但松手后即能达到双向刚性锁定状态。反弹时，同样具有液压阻尼效果，缓冲性能好。本产品结构简单、构思新颖、防泄漏气性能好，可广泛应用于医疗床侧身、航空及车辆座椅靠背调节等领域。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型锁定行程调节装置结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型可控可调双向刚性锁定气弹簧包括以轴X为轴芯的圆筒形壳体23和一端伸入其内腔的活塞杆24，伸入圆筒形壳体23内腔的活塞杆24端部连接有活塞5。圆筒形壳体23的另一端由后堵14予以密闭，后堵14的中心嵌有钢珠13以便于充入高压氮气。与后堵14相邻的圆筒形壳体23内腔为气室12，在活塞5与后堵14之间设浮动活塞15，将圆筒形壳体23内腔分成气室12和液压油室8。浮动活塞15圆周表面嵌有密封圈，实现与圆筒形壳体23内壁的隔断，活塞5又将液压油室8隔离成B室和C室。伸出在圆筒形壳体23外部的活塞杆24根部设缓冲套1，以减缓外部冲击。为保证活塞杆24的平稳运行及防止液压油渗漏，远离于后堵14一端的圆筒形壳体23内腔依次设导向套2、密封圈3和隔套22。如图2所示，B室和C室之间设有锁定位置调节装置，所述的锁定位置调节装置包括设于活塞5中心通孔的阀针19、设在活塞5圆周壁上的阻尼孔26和位于活塞杆24中心孔内并顶于阀针19的调节杆25。为保证活塞5两边B室和C室的密封性能，阀针19由左至右依次套有密封圈20、小隔套6、密封圈20和卡簧7。为防止液压油从C室经活塞杆24中心孔渗漏，在活塞杆24与活塞5的连接部设垫片21和密封圈4。相对于现有产品，本实用新型产品在活塞5与浮动活塞15之间增设浮动阀9，该浮动阀9嵌于圆筒形壳体23的内凸缘10，沿轴X方向固定，内凸缘10与浮动阀9圆周表面中部设一密封圈11，防止液压油从浮动阀9圆周表面与圆筒形壳体23内腔壁之间渗漏。浮动阀9设有阀芯18、复位弹簧17和用于平面密封的密封件16。

下面继续结合附图叙述本实用新型的工作原理。本产品出厂前，先往液压油室8注入液压油，从后堵14将氮气充入气室12，用钢珠13封堵密封。

结合图1、图2所示，对本实用新型产品的锁定位置进行调节时，施力于调节杆25顶开阀针19，B室和C室之间的液压油路经阀针19中部细杆28与小隔套6内壁的间隙、小隔套6壁孔27、活塞5阻尼孔26而相互导通。然后，通过推动活塞杆24带动活塞5右移，B室液压油受压后，将油压作用于阀芯18并使之右移，浮动阀9瞬间关闭，B室液压油无法流至A室。与此同时，由于B室液压油受压，开始经阀针19中部细杆28与小隔套6内壁的间隙、小隔套6壁孔27、活塞5阻尼孔26后，流至C室。达到用户所需的锁定位置后，松开调节杆25，B室液压油承受的外部压力消失，气室12推动浮动活塞15左移，且阀芯18在弹簧17作用下重新开启，油压由A室传递至B室，油压将阀针19推回至活塞5中心通孔，B室和C室之间油路切断关闭。此时，当活塞杆24受到外部的拉应力时，由于C室液压油处于封闭的状态，活塞杆24处于刚性锁定状态。而当活塞杆24受到外部的压应力时，B室液压油受压，油压作用于阀芯18，使阀芯18右移，浮动阀9瞬间关闭，B室液压油无法流至A室，B室液压油处于封闭的状态，活塞杆24处于刚性锁定状态。

对本实用新型产品的锁定位置进行自动复位时，只施力于调节杆25顶开阀针19，而不对活塞杆24施加外力。如前段所述，B室和C室之间的液压油路经阀针19中部细杆28与小隔套6内壁的间隙、小隔套6壁孔27、活塞5阻尼孔26而相互导通，气室12推动浮动活塞15左移，液压油经浮动阀9由A室流入B室，B室油压作用于活塞5右侧面，将活塞5及活塞杆24推出圆筒形壳体23内腔。气室12增大的体积等于活塞杆24伸出C室的体积。同时由于活塞5及活塞杆24左移而造成的C室体积减小，C室液压油经活塞5阻尼孔26、小隔套6壁孔27、阀针19中部细杆28与小隔套6内壁的间隙，回流至B室。C室液压油在流至B室过程中，对活塞5左侧面产生液态阻尼缓冲作用，从而实现活塞杆24的缓慢而弹性伸出，其伸出的速度则取决于活塞5阻尼孔26的直径尺寸。

Claims

1、一种可控可调双向刚性锁定气弹簧，包括圆筒形壳体和一端伸入其内腔的活塞杆，伸入圆筒形壳体内腔的活塞杆端部连接有活塞；活塞设阻尼孔和中心通孔，中心通孔内设有阀针，阀针一端连接有调节杆；圆筒形壳体的另一端由后堵予以密封，在活塞与后堵之间设浮动活塞，将圆筒形壳体内腔分成气室和液压油室，其特征在于所述的活塞与浮动活塞之间设浮动阀。

2、如权利要求1所述的可控可调双向刚性锁定气弹簧，其特征在于所述的浮动阀嵌于圆筒形壳体的内凸缘，沿轴X方向固定；内凸缘与浮动阀圆周表面中部设有密封圈。

3、如权利要求1或2所述的可控可调双向刚性锁定气弹簧，其特征在于所述的浮动阀包括有阀芯、复位弹簧和密封件。