專利名稱:短行程高頻響的雙向液壓緩沖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種雙向液壓緩沖器,尤其適用于工作頻率高、工作行程短,且需 要雙向緩沖的液壓執(zhí)行器。
背景技術(shù):
常規(guī)的雙向液壓緩沖器一般由油缸、緩沖墊、活塞桿、活塞等組成,活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)迫 使油液流過節(jié)流孔產(chǎn)生阻尼力從而實(shí)現(xiàn)緩沖制動(dòng)功能。但此種結(jié)構(gòu)類型的緩沖器具有幾個(gè) 缺陷一是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件過多,緩沖器集成到液壓執(zhí)行器中時(shí),勢必會(huì)增加執(zhí)行器的體 積,不適用于安裝空間有限的場合;二是緩沖過程需要的距離長,對于執(zhí)行器工作行程較短 的場合,緩沖效果不好;三是使用壽命短,執(zhí)行器在高頻率下長期工作時(shí),緩沖器內(nèi)部的動(dòng) 密封件產(chǎn)生磨損后會(huì)影響緩沖效果甚至使緩沖器失效。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對常規(guī)雙向液壓緩沖器在實(shí)際應(yīng)用中存在的問題,提供一 種結(jié)構(gòu)簡單、體積小巧的短行程高頻響的雙向液壓緩沖器。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采取的技術(shù)手段是該短行程高頻響的雙向液壓 緩沖器主要包括閥套和柱塞,所述閥套內(nèi)設(shè)有貫通的工作腔,柱塞內(nèi)設(shè)有節(jié)流孔,柱塞與工 作腔形成間隙配合,且柱塞的節(jié)流孔的中心軸線與工作腔的中心軸線相同。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型在所述柱塞的節(jié)流孔內(nèi)置有調(diào)節(jié)裝置,該調(diào)節(jié)裝置與柱塞 的節(jié)流孔形成螺紋配合,所述調(diào)節(jié)裝置的內(nèi)部設(shè)有阻尼孔。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是(1)采用的零部件少,節(jié)約安裝空間。緩沖器只需要安裝到執(zhí)行器的油路上即可 實(shí)現(xiàn)雙向緩沖,可以方便的集成到執(zhí)行器內(nèi)部,不占用外部安裝空間。緩沖器內(nèi)部無動(dòng)密封 件,使用壽命長。(2)在柱塞行程較短的情況下實(shí)現(xiàn)了雙向運(yùn)動(dòng)緩沖,保證執(zhí)行器在高頻率下正常工作。(3)阻尼大小調(diào)節(jié)、阻尼作用的起始點(diǎn)調(diào)節(jié)方便,阻尼效果好。
圖1為本實(shí)用新型雙向緩沖器的一種實(shí)施方式的使用原理圖;圖2是本實(shí)用新型雙向緩沖器的另一種實(shí)施方式的使用原理圖;圖3是本實(shí)用新型雙向緩沖器的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實(shí)用新型雙向緩沖器的一種調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)剖視圖;圖5是圖4的左視圖。
具體實(shí)施方式
如圖3所示,本實(shí)用新型雙向緩沖器主要由閥套1、柱塞3組成,閥套1內(nèi)部設(shè)有貫通的工作腔9,柱塞3為運(yùn)動(dòng)部件,它在工作腔9內(nèi)做軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng),工作腔9的有效深度大 于柱塞3的長度,工作腔9的內(nèi)徑須保證其與柱塞3的配合為間隙配合,工業(yè)實(shí)現(xiàn)中可以根 據(jù)需要對柱塞3的外圓進(jìn)行配磨,將閥套1和柱塞3組裝好之后集成到執(zhí)行器內(nèi)部油路上。本實(shí)用新型的一種雙向緩沖器安裝到執(zhí)行器8中時(shí)可如圖1所示。閥套1內(nèi)部設(shè) 有貫通的工作腔9,柱塞3的外圓與工作腔9的內(nèi)圓形成間隙配合,柱塞3內(nèi)部設(shè)有軸向節(jié) 流孔10,節(jié)流孔10的中心軸線與工作腔9的中心軸線相同。高壓油液通過執(zhí)行器8左端 油路進(jìn)入工作腔9后,使工作腔9內(nèi)部壓力上升,高壓油液推動(dòng)柱塞3快速向右運(yùn)動(dòng),由于 柱塞3與執(zhí)行器8的套筒5之間是一個(gè)封閉容腔,使得容腔內(nèi)部的油液推動(dòng)執(zhí)行器8的工 作柱塞6加速向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)柱塞3運(yùn)動(dòng)到工作腔9末端后,高壓油液通過節(jié)流孔10節(jié)流,降 低工作柱塞6的運(yùn)動(dòng)速度,實(shí)現(xiàn)工作柱塞6的工作行程緩沖;當(dāng)撤掉系統(tǒng)油壓后,工作柱塞 6在復(fù)位彈簧或外負(fù)載力的作用下向左運(yùn)動(dòng),此時(shí)柱塞3與套筒5之間仍然是一個(gè)封閉容 腔,容腔內(nèi)部油液推動(dòng)柱塞3加速向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)柱塞3運(yùn)動(dòng)到工作腔9的最左端時(shí),油液通 過節(jié)流孔10節(jié)流,降低工作柱塞6的運(yùn)動(dòng)速度,實(shí)現(xiàn)工作柱塞6的回程緩沖。實(shí)際應(yīng)用中 將0型圈7、閥套1、柱塞3組裝后安裝到執(zhí)行器內(nèi)部需要緩沖的油路,如圖1中工作柱塞6 的油路上,高壓油液從執(zhí)行器左端油路進(jìn)入工作柱塞6的工作腔之前必須先經(jīng)過緩沖器油 路,從而實(shí)現(xiàn)工作柱塞的運(yùn)動(dòng)緩沖。本實(shí)用新型雙向緩沖器的另一種實(shí)施方式如圖2、圖4和圖5所示,它與上述實(shí)施 方式的不同在于柱塞3的節(jié)流孔10的內(nèi)部安裝了一個(gè)調(diào)節(jié)裝置2,柱塞3的節(jié)流孔10與調(diào) 節(jié)裝置2之間通過螺紋配合,調(diào)節(jié)裝置2為一個(gè)內(nèi)部設(shè)有軸向阻尼孔4的外螺紋連接件,例 如螺釘、螺柱等。根據(jù)實(shí)際工況所需阻尼力的大小,只要通過更換調(diào)節(jié)裝置2就可方便地滿 足不同阻尼力的需求,并且勿需更換緩沖器。很多情況下工業(yè)現(xiàn)場的阻尼力都需要來回反 復(fù)試驗(yàn)確定,本實(shí)用新型通過更換調(diào)節(jié)裝置2可以簡化調(diào)試過程,具有顯著提高作業(yè)效率、 易于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。高壓油液進(jìn)入閥套1的工作腔9后,由原來的通過節(jié)流孔10節(jié)流變?yōu)橥?過阻尼孔4節(jié)流,以實(shí)現(xiàn)工作柱塞6的雙向緩沖。緩沖參數(shù)調(diào)節(jié)與阻尼孔4的大小、柱塞 3的空行程有關(guān),阻尼大小可以通過改變阻尼孔4的開孔直徑進(jìn)行調(diào)節(jié),阻尼效果的起始點(diǎn) 通過改變柱塞3的長度進(jìn)行調(diào)節(jié)。實(shí)際使用中,柱塞3從工作腔9的最左端運(yùn)動(dòng)到最右端 這段過程中為無緩沖階段,工作柱塞6得以最快的速度實(shí)現(xiàn)加速運(yùn)動(dòng)。在柱塞3到達(dá)工作 腔9最右端后,高壓油液通過阻尼孔4節(jié)流,工作柱塞6在負(fù)載作用下減速制動(dòng);當(dāng)系統(tǒng)撤 掉油壓后,工作柱塞6在負(fù)載作用下反向運(yùn)動(dòng),封閉容腔內(nèi)的油液也推動(dòng)柱塞3反向運(yùn)動(dòng), 柱塞3從工作腔9的最右端運(yùn)動(dòng)到最左端這段過程為無緩沖階段,工作柱塞6得以最快的 速度實(shí)現(xiàn)加速運(yùn)動(dòng),在柱塞3到達(dá)工作腔9最左端后,油液通過阻尼孔4節(jié)流,工作柱塞6 減速制動(dòng)。將本實(shí)用新型緩沖器在某型液壓執(zhí)行器上進(jìn)行驗(yàn)證,設(shè)定系統(tǒng)油壓為160bar、執(zhí) 行器工作頻率為20Hz以內(nèi)都可以實(shí)現(xiàn)5mm行程下工作柱塞的緩沖,改變調(diào)節(jié)裝置上阻尼孔 大小可以調(diào)節(jié)阻尼的大小,改變柱塞的長度可以調(diào)節(jié)阻尼作用的起始點(diǎn)。
權(quán)利要求一種短行程高頻響的雙向液壓緩沖器,其特征在于它包括閥套(1)和柱塞(3),所述閥套(1)內(nèi)設(shè)有貫通的工作腔(9),柱塞(3)內(nèi)設(shè)有節(jié)流孔(10),柱塞(3)與工作腔(9)形成間隙配合,且柱塞(3)的節(jié)流孔(10)的中心軸線與工作腔(9)的中心軸線相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短行程高頻響的雙向液壓緩沖器,其特征在于在所述柱塞 (3)的節(jié)流孔(10)內(nèi)置有調(diào)節(jié)裝置(2),該調(diào)節(jié)裝置(2)與柱塞(3)的節(jié)流孔(10)形成螺 紋配合,所述調(diào)節(jié)裝置(2)的內(nèi)部設(shè)有阻尼孔(4)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種短行程高頻響的雙向液壓緩沖器,包括閥套和柱塞,閥套內(nèi)設(shè)有貫通的工作腔,柱塞內(nèi)設(shè)有節(jié)流孔,柱塞與工作腔形成間隙配合,且柱塞的節(jié)流孔的中心軸線與工作腔的中心軸線相同。本實(shí)用新型采用的零部件少,節(jié)約安裝空間;緩沖器只需要安裝到執(zhí)行器的油路上即可實(shí)現(xiàn)雙向緩沖,可方便地集成到執(zhí)行器內(nèi)部,不占用外部安裝空間;緩沖器內(nèi)部無動(dòng)密封件,使用壽命長;在柱塞行程較短的情況下實(shí)現(xiàn)了雙向運(yùn)動(dòng)緩沖,保證執(zhí)行器在高頻率下正常工作;阻尼大小調(diào)節(jié)、阻尼作用的起始點(diǎn)調(diào)節(jié)方便,阻尼效果好。
文檔編號F16F9/19GK201606441SQ200920200370
公開日2010年10月13日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月9日
發(fā)明者岳藝明, 朱旭, 高天翼, 魏建華 申請人:浙江大學(xué)