CN113404801B - 一种基于可伸缩式油囊的阻尼器 - Google Patents

一种基于可伸缩式油囊的阻尼器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于可伸缩式油囊的阻尼器，包括联动轴轴套和联动旋转轴的一端，联动旋转轴上安装有保压壳体、油囊支撑座和旋转支承座；保压壳体和油囊支撑座的油囊支撑盘围成的空间为油囊安装腔，油囊安装腔中安装有可伸缩式油囊，可伸缩式油囊的弹性伸缩外壳内的密闭空间为油腔，油腔内设置有压缩旋转板，压缩旋转板将油腔分割为注油油腔和受油油腔；压缩旋转板上设置油液控制阀门；弹性伸缩外壳的还固定在油囊支撑座的固定挡板上；注油油腔和受油油腔能够在固定挡板和压缩旋转板的作用下伸缩。本发明的基于可伸缩式油囊的阻尼器具有良好的密封性能和保压性能，阻尼器各个零部件之间的摩擦力小，能够保证车辆稳定运行。

Description

一种基于可伸缩式油囊的阻尼器
技术领域
本发明属于汽车零部件制造领域，涉及阻尼器，具体涉及一种基于可伸缩式油囊的阻尼器。
背景技术
阻尼器对于特种重载车辆的平稳运行至关重要，特种重载车辆在运行过程中的颠簸使得车辆内部零配件易于松动，导致车辆故障率严重升高和操作设备的难度增加，这严重影响了特种重载车辆使用寿命和工作情况的分析研究。现有技术中的液压式阻尼器在运行过程中，由于其密封性能差、保压性能差、减震阶数低以及摩擦副受力不当，使得阻尼器的结构变形，这导致阻尼器使用寿命降低和工作质量变差。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种基于可伸缩式油囊的阻尼器，解决现有技术中由于阻尼器的密封效果差而导致车辆运行不稳定的技术问题。
本发明采用如下技术方案予以实现：
一种基于可伸缩式油囊的阻尼器，包括联动轴轴套，联动轴轴套内可转动式安装有联动旋转轴的一端，联动旋转轴上沿轴向依次同轴固定安装有保压壳体、油囊支撑座和旋转支承座，联动旋转轴的另一端可转动式安装在旋转支承座中；
所述的油囊支撑座包括圆盘状的油囊支撑盘，油囊支撑盘的顶面固定安装在保压壳体的底部，油囊支撑盘的底面固定安装在旋转支承座的顶面上，油囊支撑盘的中心开设有用于联动旋转轴穿孔的中心孔；
所述的保压壳体和油囊支撑盘围成的空间为油囊安装腔，所述的油囊安装腔中安装有一个以上可伸缩式油囊，每个可伸缩式油囊包括弹性伸缩外壳，弹性伸缩外壳内的密闭空间为油腔，所述的油腔内垂直设置有压缩旋转板，压缩旋转板沿着径向布设，压缩旋转板将油腔分割为相互独立的注油油腔和受油油腔；所述的压缩旋转板上设置有一个以上油液控制阀门，油液控制阀门用于连通注油油腔和受油油腔；
所述的油囊安装腔内的油囊支撑盘垂直固设有一个以上固定挡板，固定挡板沿着径向布设；所述的弹性伸缩外壳的周向侧壁固定在油囊支撑座的固定挡板上，压缩旋转板固定安装在联动旋转轴上；所述的压缩旋转板能够在联动旋转轴的带动下进行旋转，弹性伸缩外壳能够随着压缩旋转板的旋转运动沿周向进行伸缩运动，所述的注油油腔和受油油腔能够在固定挡板和压缩旋转板的作用下伸缩。
本发明还具有如下技术特征：
所述的固定挡板的数目等于压缩旋转板的数目，所述的压缩旋转板的数目等于可伸缩式油囊；所述的固定挡板均匀对称固设在油囊支撑盘上，所述的压缩旋转板均匀固定安装在联动旋转轴上，固定挡板和压缩旋转板交替相邻设置；所述的固定挡板和压缩旋转板的数目为两个以上。
所述的弹性伸缩外壳具有手风琴风囊形状的褶皱结构。
所述的油液控制阀门为一对，包括粗调控制阀门和细调控制阀门，所述的粗调控制阀门和细调控制阀门均为双向电磁阀门。
所述的油液控制阀门上安装有传感器，传感器与控制仪的输入端相连，控制仪的输出端与油液控制阀门相连。
所述的油囊支撑盘的边缘部位开设有多个通孔，油囊支撑盘通过通孔和螺栓实现与保压壳体和旋转支承座的固定连接。
所述的固定挡板上开设有多个减重孔。
所述的联动旋转轴的另一端通过深沟球轴承可转动式安装在旋转支承座内；所述的联动旋转轴和油囊支撑盘之间设置有限位圈。
所述的联动旋转轴和旋转支承座之间设置有唇形密封圈；联动旋转轴和油囊支撑盘之间设置有O形密封圈。
所述的旋转支承座和联动旋转轴的另一端上安装有密封垫片和密封环；所述的密封垫片通过螺栓固定安装在旋转支承座的底面上，所述的密封环通过安装件固定安装在旋转支承座的底面上。
本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：
(Ⅰ)本发明的基于可伸缩式油囊的阻尼器具有良好的密封性能和保压性能，阻尼器的各个零部件之间的摩擦力小，能够保证车辆稳定运行。
(Ⅱ)本发明的可伸缩式油囊具有手风琴风囊形状的褶皱结构，该结构在保证可伸缩式油囊性能稳定可靠的同时，实现了加工工艺简单和维修方便的应用需求。
(Ⅲ)本发明采用控制仪控制油液控制阀门的开闭和开口大小，实现对油液的流量和压力的精准调控。
附图说明
图1为可伸缩式油囊的结构示意图。
图2为可伸缩式油囊的剖视结构示意图。
图3为阻尼器的正视结构示意图。
图4为阻尼器的整体结构示意图。
图5为油囊支撑座的俯视结构示意图。
图6为油囊支撑座的正视结构示意图。
图7为旋转支承座的仰视结构示意图。
图8为旋转支承座的正视结构示意图。
图9为压缩旋转板的俯视结构示意图。
图中各个标号的含义为：1-联动轴轴套，2-联动旋转轴，3-保压壳体，4-油囊支撑座，5-旋转支承座，6-油囊安装腔，7-可伸缩式油囊，8-深沟球轴承，9-限位圈，10-唇形密封圈，11-O形密封圈，12-密封垫片，13-密封环，14-螺栓，15-安装件，16-长螺栓，17-紧钉螺钉；
701-弹性伸缩外壳，702-油腔，703-压缩旋转板，704-油液控制阀门；
401-油囊支撑盘，402-固定挡板，403-减重孔；
70201-注油油腔，70202-受油油腔；
70401-粗调控制阀门，70402-细调控制阀门。
以下结合实施例对本发明的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
需要说明的是，本发明中的所有零部件，在没有特殊说明的情况下，均采用本领域已知的零部件。
本发明中采用的控制仪和传感器为现有技术中已知的控制仪和传感器。
以下给出本发明的具体实施例，需要说明的是本发明并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本发明的保护范围。
实施例：
本实施例给出一种基于可伸缩式油囊的阻尼器，如图1至图9所示，包括联动轴轴套1，联动轴轴套1内可转动式安装有联动旋转轴2的一端，联动旋转轴2上沿轴向依次同轴固定安装有保压壳体3、油囊支撑座4和旋转支承座5，联动旋转轴2的另一端可转动式安装在旋转支承座5中；
油囊支撑座4包括圆盘状的油囊支撑盘401，油囊支撑盘401的顶面固定安装在保压壳体3的底部，油囊支撑盘401的底面固定安装在旋转支承座5的顶面上，油囊支撑盘401的中心开设有用于联动旋转轴2穿孔的中心孔；
保压壳体3和油囊支撑盘401围成的空间为油囊安装腔6，油囊安装腔6中安装有一个以上可伸缩式油囊7，每个可伸缩式油囊7包括弹性伸缩外壳701，弹性伸缩外壳701内的密闭空间为油腔702，油腔702内垂直设置有压缩旋转板703，压缩旋转板703沿着径向布设，压缩旋转板703将油腔702分割为相互独立的注油油腔70201和受油油腔70202；压缩旋转板703上设置有一个以上油液控制阀门704，油液控制阀门704用于连通注油油腔70201和受油油腔70202；
油囊安装腔6内的油囊支撑盘401垂直固设有一个以上固定挡板402，固定挡板402沿着径向布设；弹性伸缩外壳701的周向侧壁固定在油囊支撑座4的固定挡板402上，压缩旋转板703固定安装在联动旋转轴2上；压缩旋转板703能够在联动旋转轴2的带动下进行旋转，弹性伸缩外壳701能够随着压缩旋转板703的旋转运动沿周向进行伸缩运动，注油油腔70201和受油油腔70202能够在固定挡板402和压缩旋转板703的作用下伸缩。
作为本实施例的一种具体方案，固定挡板402的数目等于压缩旋转板703的数目，压缩旋转板703的数目等于可伸缩式油囊7；固定挡板402均匀对称固设在油囊支撑盘401上，压缩旋转板703均匀固定安装在联动旋转轴2上，固定挡板402和压缩旋转板703交替相邻设置；固定挡板402和压缩旋转板703的数目为两个以上。
本实施例中，固定挡板402、压缩旋转板703和可伸缩式油囊7的数目为两个；注油油腔70201和受油油腔70202的数目均为两个。
作为本实施例的一种具体方案，弹性伸缩外壳701具有手风琴风囊状的褶皱结构。
本实施例中，手风琴风囊状的褶皱结构相较于分体包泡结构和整体褶皱结构，其性能更加稳定可靠，加工工艺更为简单。
作为本实施例的一种具体方案，油液控制阀门704为一对，包括粗调控制阀门70401和细调控制阀门70402，粗调控制阀门70401和细调控制阀门70402均为双向电磁阀门。
本实施例中，粗调控制阀门70401和细调控制阀门70402实现了对油液的流量的精确控制。
作为本实施例的一种具体方案，油液控制阀门704上安装有传感器，传感器与控制仪的输入端相连，控制仪的输出端与油液控制阀门704相连。
本实施例中，控制仪通过控制粗调控制阀门70401和细调控制阀门70402开放和闭合，同时能够控制粗调控制阀门70401和细调控制阀门70402的开口大小。
作为本实施例的一种具体方案，油囊支撑盘401的边缘部位开设有多个通孔，油囊支撑盘401通过通孔和螺栓实现与保压壳体3和旋转支承座5的固定连接。
本实施例中，油囊支撑盘401和保压壳体3承受可伸缩式油囊7工作时产生的压强，对可伸缩式油囊7起到轴向和径向限位和支撑作用，保护可伸缩式油囊7在工作不受干扰。
本实施例中，用于固定油囊支撑盘401、保压壳体3和旋转支承座5的螺栓为长螺栓15，长螺栓15的底端固定安装在旋转支承座5的底面上，长螺栓15贯穿保压壳体3、油囊支撑盘401和旋转支承座5且顶端固定安装在联动轴轴套1的底端；长螺栓15上固定安装有紧钉螺钉16，紧钉螺钉16固定安装在油囊支撑盘401的侧壁上。
本实施例中，长螺栓15使得保压壳体3、油囊支撑盘401和旋转支承座5能够稳定地固定连接，紧钉螺钉16避免了长螺栓15出现松动现象。
作为本实施例的一种优选方案，固定挡板402上开设有多个减重孔403，以减轻油囊支撑座4的重量。
作为本实施例的一种具体方案，联动旋转轴2的另一端通过深沟球轴承8可转动式安装在旋转支承座5内；联动旋转轴2和油囊支撑盘401之间设置有限位圈9。
本实施例中，深沟球轴承8具有双重作用，一是支撑联动旋转轴2的旋转运动，二是对联动旋转轴2起到径向限位作用；限位圈9对联动旋转轴2起到进一步的径向限位作用。
作为本实施例的一种具体方案，联动旋转轴2和旋转支承座5之间设置有唇形密封圈10；联动旋转轴2和油囊支撑盘401之间设置有O形密封圈11；唇形密封圈10和O形密封圈11起到密封流体和防止尘埃污染的作用。
作为本实施例的一种具体方案，旋转支承座5和联动旋转轴2的另一端上安装有密封垫片12和密封环13；密封垫片12通过螺栓14固定安装在旋转支承座5的底面上，密封环13通过安装件15固定安装在旋转支承座5的底面上。
本实施例中，密封垫片12和密封盖9对油囊安装腔6的零部件起到保护和防污染作用；螺栓14和螺纹连接使得密封垫片12和密封盖9能够更稳定地固定在旋转支承座5的底面上，实现良好的密封效果。
本发明的工作过程如下：
本发明的阻尼器的联动旋转轴2和车辆轮胎主轴相连，车辆在运行过程中，由于路面的颠簸产生的震动经过车辆轮胎主轴传递至联动旋转轴2，使得联动旋转轴2进行顺时针方向或逆时针方向的旋转运动，联动旋转轴2带动压缩旋转板703进行同向的旋转运动，弹性伸缩外壳701随着压缩旋转板703的旋转运动沿周向进行伸缩运动，此时在控制仪的控制下，油液控制阀门704打开，油液从注油油腔70201进入至受油油腔70202中，油液的流动使得注油油腔70201和受油油腔70202的体积发生变化从而产生油压，在油压作用下阻尼器完成一次阻尼运动；每完成一次阻尼运动后，原本的注油油腔70201呈中空状态，而受油油腔70202中充有油液，即注油油腔70201和受油油腔70202进行里相互转换，如此循环往复以完成数次的阻尼运动。

Claims (10)

1.一种基于可伸缩式油囊的阻尼器，包括联动轴轴套(1)，联动轴轴套(1)内可转动式安装有联动旋转轴(2)的一端，其特征在于，联动旋转轴(2)上沿轴向依次同轴固定安装有保压壳体(3)、油囊支撑座(4)和旋转支承座(5)，联动旋转轴(2)的另一端可转动式安装在旋转支承座(5)中；
所述的油囊支撑座(4)包括圆盘状的油囊支撑盘(401)，油囊支撑盘(401)的顶面固定安装在保压壳体(3)的底部，油囊支撑盘(401)的底面固定安装在旋转支承座(5)的顶面上，油囊支撑盘(401)的中心开设有用于联动旋转轴(2)穿孔的中心孔；
所述的保压壳体(3)和油囊支撑盘(401)围成的空间为油囊安装腔(6)，所述的油囊安装腔(6)中安装有一个以上可伸缩式油囊(7)，每个可伸缩式油囊(7)包括弹性伸缩外壳(701)，弹性伸缩外壳(701)内的密闭空间为油腔(702)，所述的油腔(702)内垂直设置有压缩旋转板(703)，压缩旋转板(703)沿着径向布设，压缩旋转板(703)将油腔(702)分割为相互独立的注油油腔(70201)和受油油腔(70202)；所述的压缩旋转板(703)上设置有一个以上油液控制阀门(704)，油液控制阀门(704)用于连通注油油腔(70201)和受油油腔(70202)；
所述的油囊安装腔(6)内的油囊支撑盘(401)垂直固设有一个以上固定挡板(402)，固定挡板(402)沿着径向布设；所述的弹性伸缩外壳(701)的周向侧壁固定在油囊支撑座(4)的固定挡板(402)上，压缩旋转板(703)固定安装在联动旋转轴(2)上；所述的压缩旋转板(703)能够在联动旋转轴(2)的带动下进行旋转，弹性伸缩外壳(701)能够随着压缩旋转板(703)的旋转运动沿周向进行伸缩运动，所述的注油油腔(70201)和受油油腔(70202)能够在固定挡板(402)和压缩旋转板(703)的作用下伸缩。
2.如权利要求1所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的固定挡板(402)的数目等于压缩旋转板(703)的数目，所述的压缩旋转板(703)的数目等于可伸缩式油囊(7)；所述的固定挡板(402)均匀对称固设在油囊支撑盘(401)上，所述的压缩旋转板(703)均匀固定安装在联动旋转轴(2)上，固定挡板(402)和压缩旋转板(703)交替相邻设置；所述的固定挡板(402)和压缩旋转板(703)的数目为两个以上。
3.如权利要求1所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的弹性伸缩外壳(701)具有手风琴风囊形状的褶皱结构。
4.如权利要求1所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的油液控制阀门(704)为一对，包括粗调控制阀门(70401)和细调控制阀门(70402)，所述的粗调控制阀门(70401)和细调控制阀门(70402)均为双向电磁阀门。
5.如权利要求4所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的油液控制阀门(704)上安装有传感器，传感器与控制仪的输入端相连，控制仪的输出端与油液控制阀门(704)相连。
6.如权利要求1所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的油囊支撑盘(401)的边缘部位开设有多个通孔，油囊支撑盘(401)通过通孔和螺栓实现与保压壳体(3)和旋转支承座(5)的固定连接。
7.如权利要求1所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的固定挡板(402)上开设有多个减重孔(403)。
8.如权利要求1所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的联动旋转轴(2)的另一端通过深沟球轴承(8)可转动式安装在旋转支承座(5)内；所述的联动旋转轴(2)和油囊支撑盘(401)之间设置有限位圈(9)。
9.如权利要求1所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的联动旋转轴(2)和旋转支承座(5)之间设置有唇形密封圈(10)；联动旋转轴(2)和油囊支撑盘(401)之间设置有O形密封圈(11)。
10.如权利要求1所述的基于可伸缩式油囊的阻尼器，其特征在于，所述的旋转支承座(5)和联动旋转轴(2)的另一端上安装有密封垫片(12)和密封环(13)；所述的密封垫片(12)通过螺栓(14)固定安装在旋转支承座(5)的底面上，所述的密封环(13)通过安装件(15)固定安装在旋转支承座(5)的底面上。
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