[發明專利]一種連續漸變節流式液壓緩沖裝置

在審

• 申請號: 202110132721.8
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112963484A
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 羅小輝;劉建華;劉裕燊
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: F16F9/19
• 分類號: F16F9/19;F16F9/32;F16F9/346;F16F9/42;F16F9/512;F16F9/54
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 張彩錦;梁鵬

本發明屬于液壓緩沖技術領域，并具體公開了一種連續漸變節流式液壓緩沖裝置。該裝置包括內外同心的雙壁油缸、活塞組件和密封組件，其中：雙壁油缸的內油缸形成高壓腔，內油缸和外油缸之間的環形間隙形成低壓腔，分別用于儲存液壓油；內油缸的壁上開設有連續的節流縫隙；活塞組件的一端用于承受沖擊力，其另一端插入內油缸，通過在內油缸的內部往復運動實現對沖擊力的緩沖；密封組件包括上堵頭和下堵頭，上堵頭和下堵頭分別設置在內油缸的上方和下方，以此對高壓腔和低壓腔進行密封。本發明能夠保證在緩沖行程內產生連續且均勻一致的阻尼力，實現連續漸變節流，以此獲得恒定的緩沖力并消除緩沖力波動的問題，同時消除緩沖過程中引發的振動問題。

技術領域

本發明屬于液壓緩沖技術領域，更具體地，涉及一種連續漸變節流式液壓緩沖裝置。

背景技術

緩沖器通常用于產生碰撞和沖擊的設備之間，是減緩機械運動機構和設備終端沖擊的裝置。當設備發生碰撞時，其通過延長沖擊作用時間而減小沖擊作用力，同時吸收并轉化碰撞和沖擊產生的能量，從而使運動機構或運動物體平穩減速，減少碰撞和沖擊對工作設備的影響，在起重機械、冶金裝備、礦山設備、自動化生產線等領域用途廣泛。其中，液壓緩沖器具有緩沖容量大、緩沖效率高、緩沖平穩、壽命長等優點，是較受歡迎的緩沖減震裝置。

節流結構是液壓緩沖器的關鍵結構，決定著液壓緩沖器的性能，其按照節流口面積是否可變分為可變式與不可變式。不可變式節流孔液壓緩沖器結構簡單，節流孔面積不隨運動物體的速度降低而改變，所以在緩沖過程中，緩沖力和緩沖器內部壓力波動幅度較大。可變多孔式液壓緩沖器的節流孔有效節流面積隨緩沖行程漸次減小，緩沖腔內壓力波動相對平穩，但由于其內油缸壁上的節流孔布置方式為等距離不等孔徑或者等孔徑不等距離，節流孔有效節流面積隨緩沖行程是斷續減小的，所以在緩沖過程中的沖擊力仍然存在著一定范圍的波動，使得最大沖擊力仍然較大，同時引發振動問題。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種連續漸變節流式液壓緩沖裝置，其中該裝置在內油缸上開設連續的節流縫隙，使得活塞組件向下運動的過程中逐漸減小有效節流面積，以此產生連續均勻一致的阻尼力，實現連續漸變節流。

為實現上述目的，本發明提出了一種連續漸變節流式液壓緩沖裝置，該裝置包括內外同心的雙壁油缸、活塞組件和密封組件，其中：

所述雙壁油缸包括內油缸和外油缸，所述內油缸的內部形成高壓腔，同時所述內油缸和外油缸之間的環形間隙形成低壓腔，分別用于儲存液壓油；所述內油缸的壁上開設有連續的節流縫隙，用于在所述活塞組件向下運動時將所述高壓腔中的液壓油送入所述低壓腔中，并且所述活塞組件向下運動的過程中該節流縫隙的有效節流面積逐漸減小，以產生連續且均勻一致的阻尼力；

所述活塞組件的一端用于承受沖擊力，其另一端插入所述內油缸，通過在所述內油缸的內部往復運動實現對沖擊力的緩沖；

所述密封組件包括上堵頭和下堵頭，所述上堵頭和下堵頭分別設置在所述內油缸的上方和下方，以此對所述高壓腔和低壓腔進行密封。

作為進一步優選的，所述活塞組件包括連桿、活塞、復位彈簧和蓄勢體，其中；所述連桿穿過所述上堵頭與所述活塞連接，該連桿的上方用于承受沖擊力以帶動所述活塞進行往復運動；所述復位彈簧設置在所述內油缸的內部并與所述活塞連接，所述蓄勢體安裝在所述上堵頭的內部，所述復位彈簧和蓄勢體在所述活塞向下運動的時候被壓縮，并在沖擊力撤除后推動所述活塞復位。

作為進一步優選的，所述連桿的頂端安裝有消聲套，用于減弱或消除沖擊振動噪聲。

作為進一步優選的，所述內油缸的壁上還開設有回油孔，所述回油孔設置在所述節流縫隙的上方，用于將所述低壓腔中的液壓油送入所述上堵頭與活塞之間的有桿腔中。

作為進一步優選的，所述節流縫隙設置在所述內油缸的單側，其形狀為矩形、錐形或上側矩形，下側錐形。