專利名稱:一種活塞式液壓緩沖器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于緩沖裝置技術領域,尤其是一種尺寸小的活塞式液壓緩沖器。
背景技術:
液壓緩沖器主要實現緩沖和復位兩種功能,當高速運行的物體突然沖擊到緩沖器時,通 過其節(jié)流和蓄能的作用,控制物體減速,逐漸制停運行物體,后實現復位。
目前的液壓緩沖器,如中國專利號ZL01207454. 3公開了一種油壓緩沖器,ZL02281860. X 公開了一種電梯油壓緩沖器,由柱塞下口的柱塞底座分成兩個腔體,兩個腔體通過柱塞底座 的節(jié)流孔連通。因柱塞上部的腔體混雜著空氣(即使設置單向閥,其柱塞內也不可避免的存 在著空氣),在緩沖過程中,下部油腔內的油通過節(jié)流孔壓向柱塞內,進入柱塞內的油與已存 在的空氣產生油氣混合現象,在瞬間產生高壓,沖擊較為明顯,緩沖性能不穩(wěn)定,緩沖性能 重復性差,使用壽命低;此外,現有的液壓緩沖器高度較高,這樣,其占據更大的建筑空間。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種活塞式液壓緩沖器,其解決了現有技術在緩沖過程中存在油氣混合而 致使緩沖性能不穩(wěn)定、性能重復性差、使用壽命低的技術問題,同時,減小了緩沖器的結構 尺寸。
為解決上述技術問題,本發(fā)明采用以下技術方案 一種活塞式液壓緩沖器,包括外缸座、 外缸體、節(jié)流桿、油嘴、柱塞、柱塞底座、柱塞上蓋,外缸座安裝外缸體及節(jié)流桿,節(jié)流桿 處于外缸體內;外缸體連通油嘴,液壓油通過油嘴灌入外缸體內;外缸體內密封配合滑動式 柱塞,柱塞的下部由柱塞底座封口,柱塞底座上開有節(jié)流孔,節(jié)流桿穿過柱塞底座中的節(jié)流 孔,兩者間為變間隙配合;柱塞的上口由柱塞上蓋封住;柱塞內密封式滑動配合一活塞環(huán), 柱塞上設一蓄能裝置。
所述的活塞式液壓緩沖器,蓄能裝置為彈簧,彈簧處于柱塞內,上下端分別連接柱塞上 蓋與活塞環(huán)。
所述的活塞式液壓緩沖器,蓄能裝置為彈簧,彈簧安裝于柱塞的外部。
3所述的活塞式液壓緩沖器,蓄能裝置為"氣體彈簧",于活塞環(huán)與柱塞上蓋的密封空間內 充入氣體,形成"氣體彈簧"。
所述的活塞式液壓緩沖器,活塞環(huán)上方固定連接一限位桿。 所述的活塞式液壓緩沖器,活塞環(huán)外壁裝有密封環(huán)。 所述的活塞式液壓緩沖器,節(jié)流桿為錐形變量柱。
所述的活塞式液壓緩沖器,外缸體上部外壁固定安裝限位板抱箍,限位抱箍固定連接開 關座托架,開關座托架固定連接行程開關座,行程開關座上安裝行程開關,行程開關與高速 運行物的控制系統(tǒng)電聯接;所述的柱塞上部外壁通過限位抱箍固定安裝限位板,限位板的下 部呈勾狀,常態(tài)下與限位板抱箍鉤合,限位板與行程開關配合工作。
所述的活塞式液壓緩沖器,外缸體內壁裝有導向瓦及密封圈。
所述的活塞式液壓緩沖器,柱塞上蓋外表面固定一緩沖墊。
本發(fā)明所謂的活塞式是指在液壓緩沖器的柱塞內設置活塞環(huán),該活塞環(huán)在柱塞內可上下 運動,通過密封式活塞環(huán)將柱塞的上腔(存在氣體)與下腔(緩沖時進入液體)分離,實現緩沖過 程中的液氣分離,以改善緩沖性能及降低高度,使緩沖性能的重復性得到改善,延長使用壽 命,短時反復試驗,性能保持一致性佳。
當高速運行的物體沖擊到緩沖器時,儲于外缸體內的液體通過節(jié)流形成了壓力差,與蓄 能裝置共同作用,改變壓力差,從而實現減速,達到緩沖目的。緩沖器采用蓄能裝置來儲存 緩沖過程中的部分動能,并實現柱塞的復位。蓄能裝置可采用彈簧,彈簧可以安裝在柱塞內, 也可以安裝在柱塞外,以達到減小整體結構尺寸的目的;蓄能裝置也可以是"氣體彈簧",即 預先往封閉的柱塞上腔充入一定壓力的氣體,當緩沖時,柱塞向下運動,柱塞下腔的壓力增 加,從而推動活塞環(huán)向上運動,而柱塞上腔內的氣體受壓縮,其在功能上便具有了 "彈簧" 的作用。當緩沖結束后,重物離開緩沖器時,蓄能裝置內的壓力能被釋放,柱塞內的活塞環(huán) 由于上下壓力差而向下運動,并將柱塞內的液體通過節(jié)流孔壓回外缸體的儲液腔內,從而推 動柱塞上運動,實現長行程復位。在緩沖過程中,蓄能裝置發(fā)揮蓄能作用,在儲能的同時, 可吸收緩沖過程中的沖擊,改善了緩沖特性,達到了緩沖目的。此結構具有高度低、重量輕、 安裝方便且能有效吸收初始沖擊能量等技術效果。
本發(fā)明的液壓緩沖器不僅能提高緩沖特性,而且在結構上減小了整體尺寸,節(jié)約了建筑 的安裝空間。本發(fā)明的液壓緩沖器特別應用于電梯領域。
圖1是本發(fā)明實施例一的結構示意圖。
圖2是圖1的右視圖。
圖3是圖1的左視圖。
圖4是本發(fā)明實施例二的結構示意圖。
圖5是圖4的右視圖。
圖6是圖4的左視圖。
圖示中1、緩沖膠墊,2、柱塞上蓋,3、限位抱箍,4、限位板,5、柱塞,6、復位彈 簧,7、限位桿,8、導向瓦,9、限位板抱箍,10、行程開關座,11、行程開關,12、外缸體, 13、外缸座,14、節(jié)流桿,15、油嘴,16、柱塞底座,17、活塞環(huán),18、 0形密封圈,19、 開關座托架,20、密封環(huán),21、充氣閥。
具體實施方式
下面結合附圖對本發(fā)明作詳細說明。
實施例一如圖1—3所示,外缸座13上方焊接外缸體12,外缸座13上還安裝錐形節(jié) 流桿14,節(jié)流桿14處于外缸體12內。節(jié)流桿14的結構為錐形變量柱,結構及尺寸根據緩 沖質量范圍、緩沖速度及位移等參數來確定。
外缸體12壁上開有通油口,通油口處焊接油嘴15,油通過油嘴15灌入外缸體12內部 油腔即圖1中的C區(qū)。
外缸體12還丌有通氣孔,通氣孔上裝配有放氣塞,用于排放外缸體12內的空氣。
外缸體12的上部外壁固定安裝限位板抱箍9,限位板抱箍9采用螺紋連接或焊接開關座 托架19,開關座托架19支撐并固定行程開關座10,行程開關座10上安裝行程開關11,行 程開關11與外部高速運行物的控制系統(tǒng)電聯接。
外缸體12內伸入柱塞5的下部-段,外缸體12的內徑與柱塞5的外徑相適配,兩者間 油密封配合,柱塞5可沿外缸體12的內壁上下滑動。
外缸體12的上部內壁還裝有導向瓦8及密封圈18,通過導向瓦8的作用,可以保持柱 塞5作垂直運動,柱塞5滿足穩(wěn)定性、強度及使用壽命等技術要求。通過密封圈8的作用進一步增強外缸體12與柱塞5間的密封性。
柱塞5的下口由柱塞底座16封住,柱塞底座16中部開有節(jié)流孔,開孔部可穿過節(jié)流桿 14,兩者間變間隙配合。柱塞5的上口柱塞上蓋2封住,柱塞上蓋2的外表面固定一層緩沖 膠墊l,緩沖膠墊l采用橡膠制成。
柱塞5內滑動配合活塞環(huán)17,兩者間氣密封配合,活塞環(huán)17上方固定連接限位桿7,活 塞環(huán)17外壁裝有O形密封環(huán)20,以使其進一步增強與柱塞5間的密封性?;钊h(huán)17與柱塞 上蓋2間形成非封閉的A區(qū),在常態(tài)下,活塞環(huán)17與柱塞底座16貼合;經過緩沖動作后, 活塞環(huán)17作相對運動(參見圖1中的虛線位置),活塞環(huán)17與柱塞底座16間形成一個密閉 的B區(qū),B區(qū)通過節(jié)流孔與C區(qū)連通?;钊h(huán)17可在柱塞5內上下滑動,當柱塞5向下運 動到一定位置時,限位桿7頂觸柱塞上蓋2,控制活塞環(huán)17在慣性作用下往上沖擊柱塞上蓋 2,以減小活塞環(huán)17變形。
活塞環(huán)17與內置于柱塞5的復位彈簧6下端相連,復位彈簧6的上端與柱塞上蓋2相連。
柱塞5的上部外壁通過限位抱箍3固定安裝限位板4,限位板4與行程開關11配合工作。 限位板4對柱塞5的上行運行進行輔助限位,當柱塞5復位至極限位置時,限位板4的下部 勾狀頭鉤住限位板抱箍9;在緩沖吋,限位板4可以立即觸發(fā)行程開關11,使高速運行物斷 電。
本實施例的蓄能裝置為復位彈簧6,柱塞5處于柱塞上蓋2和活塞環(huán)17間的內部形成非 密封區(qū)A (此區(qū)存在空氣),在緩沖過程中,通過復位彈簧6的作用吸收沖擊和儲存能量,達 到快速吸收能量,減小脈動沖擊,增大蓄能的目的。當緩沖結束后,通過復位彈簧6的能量 釋放實現復位。
當高速運行物沖擊到橡膠頭1時,橡膠頭l起緩沖作用,防止金屬直接沖擊;然后,重 壓使柱塞5向下運動,在活塞環(huán)17與柱塞底座16間形成密閉的B區(qū),壓縮封閉的C區(qū)內的 油通過柱塞底座16上的節(jié)流孔進入B區(qū),而B區(qū)形成壓力,推動活塞環(huán)17向上運動。通過 柱塞底座16的節(jié)流孔而進入B區(qū)的油,即進入了柱塞5內,實現了緩沖和蓄能過程。
當緩沖結束后,重物離開,受壓縮的復位彈簧6推動活塞環(huán)17向下運動,把B區(qū)內的 油壓回外缸體12的C區(qū)油腔,而外缸體12內進入油后,又推動柱塞5向上運動,實現復位。
從上面的解釋可知,于密閉的C區(qū)、B區(qū)間流動的油不會與空氣接觸,實現了油氣分離, 徹底解決了現有技術油氣混合而存在的諸多技術問題。
6實施例二如圖4一6所示,與實施例一的不同之處在于本實施例省去了彈簧,其采 用"氣體彈簧",即利用氣體來儲能和復位,在柱塞上蓋2或其它位置安裝充氣閥21,空氣 閥21往活塞環(huán)17和柱塞上蓋2形成的密封空間即A區(qū)充入氣體,形成"氣體彈簧"。
柱塞上蓋2和活塞環(huán)17形成的氣室充入惰性氣體或空氣形成密封空間即A區(qū)。在緩沖 過程中,通過"氣體彈簧"的作用吸收沖擊和儲存能量,達到快速吸收能量,減小脈動沖擊, 增大蓄能的目的,而且又可減小緩沖器的尺寸。緩沖結束后,通過"氣體彈簧"的能量釋放 來實現復位。
本實施例也實現了油氣分離,當物體沖擊到緩沖器,柱塞向下運動,通過節(jié)流桿的節(jié)流 和"氣體彈簧"的蓄能作用,利用"氣體彈簧"內氣體被壓縮和膨脹來實現緩沖和復位;緩
沖時"氣體彈簧"儲存壓力能,達到緩沖和吸收沖擊。復位時通過"氣體彈簧"釋放壓力能, 推動活塞環(huán)向下運動,油從柱塞回流到缸體,實現復位。
本實施例利用了氣體高壓縮性,其省去了復位彈簧,進一步簡化結構,降低了緩沖器的 高度。
本實施例的其它內容與實施例一相同。
實施例三本實施例的蓄能裝置為彈簧,彈簧安裝于柱塞的外部,其它內容與實施例一 相同。
本技術領域的普通技術人員應當認識到,上述實施例僅是用于解釋本發(fā)明,而并非作為 對本發(fā)明的限定,對以上實施例的變化、變型都將落入本發(fā)明的保護范圍之內。
本發(fā)明的液壓緩沖器緩沖行程短,大量的壓力能通過節(jié)流后,通過蓄能器儲存,并保持 一定的壓力,吸收油壓沖擊和壓力脈動,可減小沖擊,保持平穩(wěn)制停;利用活塞環(huán)實現油氣 分離,解決緩沖性能重復性問題。
權利要求
1、一種活塞式液壓緩沖器,包括外缸座、外缸體、節(jié)流桿、油嘴、柱塞、柱塞底座、柱塞上蓋,外缸座安裝外缸體及節(jié)流桿,節(jié)流桿處于外缸體內;外缸體連通油嘴,液壓油通過油嘴灌入外缸體內;外缸體內密封配合滑動式柱塞,柱塞的下部由柱塞底座封口,柱塞底座上開有節(jié)流孔,節(jié)流桿穿過柱塞底座中的節(jié)流孔,兩者間為變間隙配合;柱塞的上口由柱塞上蓋封住;其特征是柱塞內密封式滑動配合一活塞環(huán),柱塞上設一蓄能裝置。
2、 根據權利要求1所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的蓄能裝置為彈簧,彈簧 處于柱塞內,上下端分別連接柱塞上蓋與活塞環(huán)。
3、 根據權利要求1所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的蓄能裝置為彈簧,彈簧 安裝于柱塞的外部。
4、 根據權利要求1所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的蓄能裝置為"氣體彈簧", 于活塞環(huán)與柱塞上蓋的密封空間內充入氣體,形成"氣體彈簧"。
5、 根據權利要求l一4任一項所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的活塞環(huán)上方 固定連接一限位桿。
6、 根據權利要求5所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的活塞環(huán)外壁裝有密封環(huán)。
7、 根據權利要求1所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的節(jié)流桿為錐形變量柱。
8、 根據權利要求1所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的外缸體上部外壁固定安 裝限位板抱箍,限位抱箍固定連接開關座托架,開關座托架固定連接行程開關座,行程開關 座上安裝行程開關,行程開關與高速運行物的控制系統(tǒng)電聯接;所述的柱塞上部外壁通過限 位抱箍固定安裝限位板,限位板的下部呈勾狀,常態(tài)下與限位板抱箍鉤合,限位板與行程開 關配合工作。
9、 根據權利要求1所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的外缸體內壁裝有導向瓦 及密封圈。
10、 根據權利要求1所述的活塞式液壓緩沖器,其特征是,所述的柱塞上蓋外表面固定 一緩沖墊。
全文摘要
本發(fā)明屬于緩沖裝置技術領域,尤其是一種尺寸小的活塞式液壓緩沖器,包括外缸座、外缸體、節(jié)流桿、油嘴、柱塞、柱塞底座、柱塞上蓋,外缸座安裝外缸體及節(jié)流桿,節(jié)流桿處于外缸體內;外缸體連通油嘴,液壓油通過油嘴灌入外缸體內;外缸體內密封配合滑動式柱塞,柱塞的下部由柱塞底座封口,柱塞底座上開有節(jié)流孔,節(jié)流桿穿過柱塞底座中的節(jié)流孔,兩者間為變間隙配合;柱塞的上口由柱塞上蓋封??;柱塞內密封式滑動配合一活塞環(huán),柱塞上設一蓄能裝置。本發(fā)明的活塞式液壓緩沖器解決了現有技術在緩沖過程中存在油氣混合而致使緩沖性能不穩(wěn)定、性能重復性差、使用壽命低的技術問題,同時,減小了緩沖器的結構尺寸。
文檔編號F16F9/48GK101539182SQ20091009805
公開日2009年9月23日 申請日期2009年4月27日 優(yōu)先權日2009年4月27日
發(fā)明者鄒家春 申請人:杭州滬寧電梯配件有限公司