CN201636259U - 可调式液压阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种适用于流水线等场所并可调节阻尼大小的可调式液压阻尼器，包括外缸体、内缸体、设于外缸体前端的前盖、外缸体内的弹性蓄压体以及内缸体前端的活塞，在外缸体内由活塞和内缸体构成一个储油腔体，而外缸体内其余的空腔则构成回油腔体，在内缸体内还设有用于活塞复位的复位弹簧，所述内缸体包括管状的内缸套以及可转动地设于内缸套后端的封盖，所述内缸套镶嵌在外缸体后段内，在内缸体与外缸体之间设有分别连通储油腔体和回油腔体的节流油路，所述节流油路的液流截面大小与封盖的转动相关联。由于内缸体采用分体结构，便于其加工并提高加工精度，封盖与内缸套为转动连接，从而可避免因内缸套的扩张变形而造成调节的失效。

Description

可调式液压阻尼器

技术领域

本实用新型涉及一种液压阻尼装置，具体是涉及一种可调节阻尼大小的液压阻尼器。

背景技术

现有的液压阻尼器一般采用套设在一起的内外两个缸体的结构，在内缸体上装有活塞，其缸体内充有液态油，在内外缸体之间设置有通过转动内缸体即可改变液流截面大小的节流油路，当活塞上的活塞杆受压时，活塞推动内缸体内的液态油从节流油路流出进入外缸体内的回油腔体内，依靠节流油路对液态油的阻尼作用，使活塞杆的行程受阻而降低速度，从而起到缓冲作用。通过转动内缸体使节流油路的液流截面改变，即可改变对液态油的阻尼大小，从而起到调节阻尼器的缓冲效果的目的。由于内缸体的内侧壁需要与活塞配合，因而对尺寸精度要求很高，需经过磨削加工才能安装使用，但现有的阻尼器其内缸体为整体式结构，即前端开通，而后端封闭，因而造成内缸体的内侧壁面加工困难，其加工精度难以保证 。一种在中国专利文献上公开的“液压阻尼器”，其公告号为CN2121570U，由外缸体、内缸体、活塞、密封及固定装置组成，采用弹簧作为活塞的恢复装置，采用节流孔、流液槽、偏心槽和活塞头的导向阀及内外腔构成液体回路***，由于该阻尼器的内缸体同样采用整体式结构，从而无法避免内缸体加工困难的问题。目前，也有人尝试将内缸体改为分体式结构，具体结构参见附图1，即在外缸体1内设置转动连接的内缸体2，并将内缸体2分割成内缸套21和后端的封盖22，为便于制造和装配，封盖22是通过压入法镶嵌在内缸套21的端部。由于内缸套在缓冲器工作时会承受一定的油压，从而使内缸套产生微量的扩张变形 ，如果缓冲器的活塞杆受到较大的冲击力时，内缸套所承受的瞬间油压会非常高，从而使内缸套产生较大的扩张变形，进而在内缸套与封盖之间产生较大的缝隙并导致高压油进入而漏油，进入缝隙中的高压油更进一步撑大内缸套和封盖的间隙，最终导致封盖松动和整个阻尼器的调节失效 。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的可调式液压阻尼器所存在的整体式内缸体加工困难、以及分体式内缸体的封盖容易松动的问题 ，提供一种采用分体式内缸体、并可避免因封盖与内缸套之间的松动而调节失效的可调式液压阻尼器。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种可调式液压阻尼器，包括外缸体、内缸体、设于外缸体前端的前盖、设于外缸体内的弹性蓄压体以及设于内缸体前端的活塞，在外缸体内由活塞和内缸体构成一个储油腔体，而外缸体内其余的空腔则构成回油腔体，在储油腔体和回油腔体内填充有液态油，在内缸体内还设有用于活塞复位的复位弹簧，所述内缸体采用分体结构，包括管状的内缸套以及可转动地设于内缸套后端的封盖，所述内缸套镶嵌在外缸体后段内，在内缸体与外缸体之间设有分别连通储油腔体和回油腔体的节流油路，所述节流油路的液流截面大小与封盖的转动角度相关联。本实用新型的内缸体由管状的内缸套和封盖组成，内缸套两端开通，因而便于其内侧壁的机械加工，有利于保证内侧壁的加工精度，进而提高和活塞之间配合的精密度。同时，将节流油路液流截面大小的调节与封盖的转动角度相关联，因而，使封盖与内缸套之间原有的嵌入式装配方式改为可转动装配，而将内缸套嵌设在外缸体内以使其固定，这样，通过转动封盖即可调节节流油路的液流截面大小，因此，当内缸套受到油压而产生向外的扩张变形时，并不会影响其与封盖之间的转动配合关系，封盖可继续正常地转动以调节节流油路液流截面的大小。

作为优选，所述节流油路包括设于封盖上位于内缸套一侧端面的一个中心孔，在封盖与内缸套配合的外侧面的圆周方向上设有节流槽，节流槽的横截面从起点到终点由大到小成线性递减，所述封盖在节流槽的起点处设有连通中心孔的径向通孔；所述内缸套的外侧壁上设有连通回油腔体的轴向的液流槽，所述节流槽通过设于内缸套侧壁上的节流孔与液流槽连通。由于液流槽和节流孔的横截面要比节流槽起点处的最大横截面大，因而，节流油槽上对应节流孔所在位置的横截面大小即构成整个节流油路的液流截面的大小，而节流槽的横截面从起点到终点是由大到小成线性递减的，所以当转动封盖时，上述液流截面的大小也随之呈线性递减，从而使液态油在通过节流口时的阻尼相应地增大，进而实现阻尼的无级调节。

作为优选，所述节流槽的横截面为矩形，或者是三角形，或者是半圆形，采用简单形状的横截面，从而便于节流槽的加工；节流槽的深度从起点到终点由深到浅成线性递减，节流槽的底部在终点处与内缸套外侧面圆滑相接，以便确保节流槽的横截面大小为线性递减；节流槽的起点到终点所对应的圆心角为150°～300°，从而使节流槽的长度尽可能长，进而有利于提高节流槽横截面的调节幅度和调节精度。

作为优选，在封盖与内缸套配合的外侧面上位于节流槽的前端设有密封圈，从而可防止封盖与内缸套之间因磨损等造成的漏油，同时降低对封盖与内缸套的配合精度的要求。

作为优选，所述内缸套的中部与外缸体之间为过盈配合，其前、后两端与外缸体之间留有空隙。因而既可确保内缸套与外缸体之间的固定连接，又可减短两者之间的配合长度，从而减少内缸套外侧面与外缸体内侧面的磨削加工量，也有利于降低对内缸套与外缸体之间的配合精度的要求，并方便内缸体与外缸体之间的装配。

作为优选，所述外缸体后端的内侧面上设有收口的台阶，并形成一个定位孔，所述封盖上位于内缸套外的端面上轴向延伸有定位轴颈，定位轴颈与台阶的定位孔之间为转动配合，所述定位轴颈的外侧面设有环形的限位槽，在外缸体上对应限位槽的位置径向地设有卡位在限位槽内的限位螺钉。由于阻尼器在工作时其外缸体是固定的，活塞杆上所受的冲击力通过液态油传递到封盖上，本实用新型通过在外缸体后端的内侧面上设置收口的台阶，从而使封盖在轴向上能有可靠的支承和限位；同时，定位轴颈与定位孔形成一种轴承连接，使封盖在径向上得到支承；此外，通过限位螺钉和环形的限位槽的卡位，在保证封盖可自由转动的前提下，避免封盖在轴向上的窜动，尤其是向内的窜动。

作为优选，所述封盖的中心孔轴向向后扩展延伸形成带锥度的注油孔，注油孔内设有钢珠，钢珠的后侧设有紧压钢珠的紧定螺钉，所述注油孔的锥度为12°～30°。在封盖上设置带锥度的注油孔配合钢珠的单向阀结构，方便液态油的加注和更换；而注油孔的锥度如果太小，则会提高对其尺寸精度的要求，并且会造成钢珠的自锁，而注油孔的锥度过大，在紧定螺钉对钢珠的作用力相同的前提下，钢珠对注油孔锥面的压力较小，从而不利于钢珠的密封。

作为优选，所述封盖定位轴颈的外端面上通过设于轴心的螺钉固定连接有调节座，所述调节座与定位轴颈配合的端面上设有长圆形凹槽，定位轴颈的外端面上设有深入长圆形凹槽内的长圆形突起。在封盖上设置调节座，使本实用新型可方便地转动封盖以调整阻尼的大小，同时可方便封盖的制造与装配；而长圆形突起和长圆形凹槽的配合可防止调节座与封盖之间的相对转动，使两者之间能可靠连接。

作为优选，所述活塞的活塞杆上与活塞头相连接的后端设有一体的连接段，活塞头的中心设有通孔并套设在活塞杆的连接段上，所述连接段的尾端枢接有蝶形的弹簧座，连接段在弹簧座的外侧设有卡位套，所述复位弹簧的一端紧贴封盖的内侧端面，另一端紧贴蝶形弹簧座的边沿。弹簧座可对活塞头起到卡位作用；当转动封盖以调节阻尼时，紧贴封盖的复位弹簧会随之一起转动，并带动活塞转动，由于活塞有一定的转动阻力，因此复位弹簧与活塞头或封盖之间会产生相对转动和摩擦，并使复位弹簧产生一定程度的扭曲，甚至造成复位弹簧的失效。本实用新型在活塞杆连接段的尾端枢接一个蝶形的弹簧座，以用于复位弹簧的支承，当封盖转动时，枢接的弹簧座可随复位弹簧以及封盖一起转动，避免了复位弹簧与活塞头和封盖之间的摩擦，同时，蝶形的弹簧座中间的圆台形凸起可对复位弹簧进行径向的定位。

作为优选，在前盖的内侧设有与外缸体内侧面滑动配合的骨架形导正体，导正体的中心设有与活塞杆滑动配合的导正孔，并在后端的边沿设有过油缺口，在导正体的中间段与外缸体内侧面之间的空腔处设有采用蓄压海绵制成的弹性蓄压体。本实用新型在外缸体前段前盖的内侧设置骨架形导正体，既可对活塞杆进行有效的支承和导向，避免活塞杆工作时被卡死，又可减轻导正体的重量，同时，在导正体的中间段与外缸体内侧面之间的空腔处刚好可用于设置蓄压海绵，以用于调节回油腔体的容积大小，因而有利于使结构紧凑。

综上所述，本实用新型具有如下有益效果：(1)内缸体采用分体结构，便于其加工并提高加工精度；(2)将节流油路液流截面的大小与封盖的转动相关联，使封盖与内缸套之间连接方式改为转动连接，从而可避免因内缸套的扩张变形而造成封盖的松动以及调节的失效。

附图说明

图1是一种现有技术的可调式液压阻尼器中外缸体和内缸体的装配结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图；

图3是本实用新型中外缸体的结构示意图；

图4是本实用新型中内缸体的结构示意图；

图5是图4中的A-A剖视图；

图6是图4中的B向视图；

图7是本实用新型中调节座的结构示意图；

图8是本实用新型中活塞的结构示意图；

图9是本实用新型的安装结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述。

在图2所示的实施例中，本实用新型的可调式液压阻尼器，包括一个两端开通的外缸体1，在外缸体1的后段内嵌设有内缸体2。外缸体1的结构如图3所示，其后端的内侧面上设有收口的台阶11，并形成一个定位孔12。如图2、图4所示，内缸体2采用分体结构，包括一个管状的钢质内缸套21以及可转动地设置在内缸套21后端的封盖22，内缸套21通过外侧面中间段的配合面与外缸体1过盈配合，从而使内缸套21与外缸体1之间固定连接，而内缸套21的外侧面两端与外缸体1之间留有间隙，因而可缩短外缸体1与内缸套21之间的配合长度，减少外缸体1和内缸套21的磨削加工量并方便内缸体2的装配。封盖22采用黄铜制成，与钢质的内缸套21配合可减小其磨损，当然，封盖22也可采用其它铜材或合金材料制成。封盖22包括位于内缸套21内并与内缸套21转动配合的配合部分220，以及与外缸体1后端的定位孔12转动配合的定位轴颈222，配合部分220上与定位轴颈222相连一侧的端面限位在外缸体1后端台阶11的端面上，从而使封盖22在轴向上可靠支承限位。在定位轴颈222的外侧面上设置环形的限位槽223，同时在外缸体的台阶11上对应限位槽223的位置径向地设置卡位在限位槽223内的限位螺钉224，从而可防止封盖22的轴向窜动。而定位轴颈222外侧面的根部则设置密封槽，并在密封槽内设置密封圈，以便对外缸体1的后端进行密封。另外，在封盖22上位于内缸套21内一侧端面上设置一个中心孔221，中心孔221轴向向后扩展延伸形成带锥度的注油孔225，注油孔225的锥度为15°，注油孔225内设有钢珠226，钢珠226被卡在注油孔225的大端，注油孔225的大端后侧设有同轴的螺纹孔，螺纹孔内设有紧压钢珠226的紧定螺钉227，从而在注油孔225上形成一个单向阀结构。进一步地，在封盖定位轴颈222的后端面上设有调节座10，在调节座10的外端面上设置沉头螺钉，并通过封盖上注油孔225大端后侧的螺纹孔使调节座10和封盖22固定连接。为避免调节座10和封盖22之间出现相对转动，如图7所示，在调节座10与定位轴颈222配合的端面上设有长圆形凹槽101，而定位轴颈222的外端面上则设有如图6所示的卡位在长圆形凹槽101内的长圆形突起228。

此外，如图2所示，在内缸体2的前端设置与其配合的活塞4，从而构成一个储油腔体5，活塞4包括与内缸套21滑动配合的活塞头42以及与活塞头42连接并伸出外缸体1外的活塞杆41，活塞杆41的前端设有一个可更换的防撞帽45，活塞杆41上与活塞头42相连接的后端是一体的连接段411，活塞头42的中心设有通孔并套设在活塞杆的连接段411上，并在连接段411的尾端枢接有蝶形的弹簧座43，为便于加工，弹簧座43可采用图8所示的四爪结构，弹簧座43的边沿与活塞头42的端面贴合，其中间的突起部朝活塞杆41的后端，并在突起部的外侧安装卡位套44，同时，在活塞杆41的连接段411上对应位置设置轴颈，卡位套44为一个铜材制成的圆筒，并采用工装夹具对其外侧面挤压并嵌入到连接段411的轴颈内，从而对弹簧座43可靠地卡位。为实现活塞4的复位，在内缸体2内安装复位弹簧9，复位弹簧9采用压簧，其一端紧贴蝶形弹簧座43的边沿，另一端紧贴封盖22的内侧端面。

另外，如图2所示，在外缸体1前端镶嵌有前盖13，并在前盖13与活塞杆41配合的通孔上设置密封圈，从而在外缸体1与内缸体2以及活塞4之间构成一个回油腔体6。而在前盖13的内侧设置骨架形导正体14，导正体14的中心设有与活塞杆41滑动配合的导正孔142，从而对活塞4进行导向，并对其复位进行限位。此外，在导正体14后端的边沿设置过油缺口141，同时在导正体14的中间段与外缸体1内侧面之间的空腔处设置采用蓄压海绵制成的弹性蓄压体3。此外，在导正体14靠近前盖13一端的外侧面和内侧面上分别设置密封圈，以确保外缸体1前端的密封效果。

为了实现调节阻尼大小的目的，如图2所示，在内缸体2与外缸体1之间设有节流油路8，首先，在封盖22与内缸套21相配合的配合部分220外侧面圆周方向设置节流槽81，如图5所示，节流槽81的起点到终点所对应的圆心角为270°，节流槽81的横截面为矩形，节流槽81的深度从起点到终点由深到浅成线性递减，进而实现节流槽横截面的面积从起点到终点的线性递减；其次，在节流槽81的起点处径向地设置与封盖的中心孔221连通的径向通孔84，并且在内缸套21上对应节流槽81的位置设置一个节流孔82；最后，在内缸套21的外侧面上设置轴向的长条形液流槽83，液流槽83覆盖内缸套上的节流孔82，并与外缸体1内的回油腔体6相连通，液流槽83的宽度对应的圆心角为45°。储油腔体5可通过由封盖22上的中心孔221、径向通孔84、节流槽81、内缸套21上的节流孔82以及液流槽83所构成的节流油路8与回油腔体6相连通。由于封盖21上有一段对应圆心角90°的区域没有设置节流槽81，因此，当节流孔82与节流槽81重叠时，节流油路8开通，而当转动封盖22使内缸套21上的节流孔82位于封盖22上没有节流槽81的区域时，节流槽81被内缸套21的内侧壁封闭，从而使节流油路8断开，当节流孔82位于节流槽81的起点和终点之间的区域时，节流孔82的位置所确定的节流槽81的横截面即构成节流油路8的液流截面。当封盖22转动时，上述节流油路8的液流截面的大小即产生线性变化。另外，在封盖22与内缸套21相配合的配合部分220的外侧面上位于节流槽82的前端设置密封圈，从而可防止封盖22与内缸套21之间的漏油。

进一步地，如图9所示，在外缸体1的外侧面上设置螺纹以及两个安装螺母31，以方便本实用新型的安装和使用。

本实用新型在使用时，须先在储油腔体5和回油腔体6内注满液态油，具体可使用液压油或硅油等。首先卸下调节座10，然后拧下注油孔225上的紧定螺钉227并倒出钢珠226，此时即可通过注油孔225向内缸体2内的储油腔体5内注油，同时，液态油通过节流油路8进入到回油腔体6内，等油注满后，用钢珠226堵塞注油孔225并拧紧紧定螺钉227，使注油孔225密封，再装回调节座10。本实用新型在使用时的安装方式如图9所示，先在安装处的板件33上开设安装孔，然后将可调式液压阻尼器穿过安装孔，并在板件33的两侧分别用安装螺母31固定即可。

当活塞杆41前端的防撞帽45受到撞击压力时，活塞杆41带动活塞头42向后滑动，从而使储油腔体5变小，而回油腔体6变大，储油腔体5内的液态油在活塞头42的推挤下，通过节流油路8进入外缸体1的回油腔体6内，由于节流油路8的液流截面较小，因而液态油在流过时会产生较大的阻尼，从而降低活塞4的滑动速度，达到缓冲的效果。由于活塞杆41逐步深入外缸体1内部，因而整个外缸体1内的储油空间减小，此时，蓄压海绵受油压的作用而压缩，进入回油腔体6的液态油一方面可通过导正体14上的过油缺口141进入内缸套2内位于活塞头42前端的空腔内，另一部分液态油则进入蓄压海绵压缩后产生的空腔内。当防撞帽45上的压力撤销时，内缸体2内的复位弹簧9通过弹簧座43推动活塞4复位，而回油腔体6内的液态油则通过节流油路8重新流回储油腔体5内，蓄压海绵则恢复原形。通过转动调节座10，从而使封盖22转动以改变节流油路8的液流截面大小，即可改变液态油通过节流油路8时的阻尼大小，由于节流油路8的液流截面的大小是线性变化的，因而可线性调节阻尼的大小，进而达到无级调节缓冲效果的目的。

Claims (10)

1.一种可调式液压阻尼器，包括外缸体、内缸体、设于外缸体前端的前盖、设于外缸体内的弹性蓄压体以及设于内缸体前端的活塞，在外缸体内由活塞和内缸体构成一个储油腔体，而外缸体内其余的空腔则构成回油腔体，在储油腔体和回油腔体内填充有液态油，在内缸体内还设有用于活塞复位的复位弹簧，其特征是，所述内缸体(2)采用分体结构，包括管状的内缸套(21)以及可转动地设于内缸套(21)后端的封盖(22)，所述内缸套(21)镶嵌在外缸体(1)后段内，在内缸体(2)与外缸体(1)之间设有分别连通储油腔体(5)和回油腔体(6)的节流油路(8)，所述节流油路(8)的液流截面大小与封盖(22)的转动角度相关联。

2.根据权利要求1所述的可调式液压阻尼器，其特征是，所述节流油路(8)包括设于封盖(22)上位于内缸套(21)内一侧端面的一个中心孔(221)，在封盖(22)与内缸套(21)配合的外侧面的圆周方向上设有节流槽(81)，节流槽(81)的横截面从起点到终点由大到小成线性递减，所述封盖(22)在节流槽(81)的起点处设有连通中心孔(221)的径向通孔(84)；所述内缸套(21)的外侧壁上设有连通回油腔体(6)的轴向的液流槽(83)，所述节流槽(81)通过设于内缸套(21)侧壁上的节流孔(82)与液流槽(83)连通。

3.根据权利要求2所述的可调式液压阻尼器，其特征是，所述节流槽(81)的横截面为矩形，或者是三角形，或者是半圆形，节流槽(81)的深度从起点到终点由深到浅成线性递减，节流槽(81)的底部在终点处与内缸套外侧面圆滑相接，节流槽的起点到终点所对应的圆心角为150°～300°。

4.根据权利要求2或3所述的可调式液压阻尼器，其特征是，在封盖(22)与内缸套(21)配合的外侧面上位于节流槽(81)的前端设有密封圈。

5.根据权利要求1所述的可调式液压阻尼器，其特征是，所述内缸套(21)的中部与外缸体(1)之间为过盈配合，其前、后两端与外缸体(1)之间留有空隙。

6.根据权利要求1所述的可调式液压阻尼器，其特征是，所述外缸体(1)后端的内侧面上设有收口的台阶(11)，并形成一个定位孔(12)，所述封盖(22)上位于内缸套(21)外的端面上轴向延伸有定位轴颈(222)，定位轴颈(222)与台阶(11)的定位孔(12)之间为转动配合，所述定位轴颈(222)的外侧面设有环形的限位槽(223)，在外缸体(1)上对应限位槽(223)的位置径向地设有卡位在限位槽(223)内的限位螺钉(224)。

7.根据权利要求2所述的可调式液压阻尼器，其特征是，所述封盖(22)的中心孔(221)轴向向后扩展延伸形成带锥度的注油孔(225)，注油孔(225)内设有钢珠(226)，钢珠(226)的后侧设有紧压钢珠的紧定螺钉(227)，所述注油孔(225)的锥度为12°～30°。

8.根据权利要求7所述的可调式液压阻尼器，其特征是，所述封盖定位轴颈(222)的外端面上通过设于轴心的螺钉固定连接有调节座(10)，所述调节座(10)与定位轴颈(222)配合的端面上设有长圆形凹槽(101)，定位轴颈(222)的外端面上设有深入长圆形凹槽(101)内的长圆形突起(228)。

9.根据权利要求1所述的可调式液压阻尼器，其特征是，所述活塞(4)的活塞杆(41)上与活塞头(42)相连接的后端设有一体的连接段(411)，活塞头(42)的中心设有通孔并套设在活塞杆的连接段(411)上，所述连接段的尾端枢接有蝶形的弹簧座(43)，连接段(411)在弹簧座(43)的外侧设有卡位套(44)，所述复位弹簧(9)的一端紧贴封盖(22)的内侧端面，另一端紧贴蝶形弹簧座(43)的边沿。

10.根据权利要求1或2或3或5或6或7或8或9所述的可调式液压阻尼器，其特征是，在前盖(13)的内侧设有与外缸体(1)内侧面滑动配合的骨架形导正体(14)，导正体(14)的中心设有与活塞杆(41)滑动配合的导正孔(142)，并在后端的边沿设有过油缺口(141)，在导正体(14)的中间段与外缸体(1)内侧面之间的空腔处设有采用蓄压海绵制成的弹性蓄压体(3)。

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