CN102384200B - 大阻尼气弹簧 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及空气压缩系统构成的弹性缓冲装置领域，目的是提供一种大阻尼气弹簧。一种大阻尼气弹簧，包括缸体、活塞和活塞杆；活塞将缸体分隔成上腔和下腔；活塞包括活塞本体和盖板；活塞本体设有贯通活塞本体两个端面的阻尼通孔；活塞本体的端面设有往复排列的阻尼槽；阻尼槽可以设置在活塞本体的一个端面或在活塞本体两个端面各设置一个阻尼槽，阻尼槽的一端通过连接通道与上腔或下腔连通，阻尼槽的另一端与阻尼通孔连通；盖板压住活塞本体的端面并盖住阻尼槽；所述的活塞杆的下端与活塞固定连接，活塞杆的上端伸出缸体外。该大阻尼气弹簧的往复排列的阻尼槽加大了阻尼能满足大刚度气弹簧的需求。
Description
技术领域
本发明涉及空气压缩系统构成的弹性缓冲装置领域，尤其是一种大阻尼气弹簧。
背景技术
气弹簧具有很好的缓冲避震效果，气弹簧体积小、成本低，广泛应用于健身器具、汽车和火车等领域；中国专利公告号CN1975194A的发明公开了一种气弹簧，它是在活塞体分隔气缸体形成的主弹性气腔和副弹性气腔之间设置阻尼气道构成封闭的空气压缩系统，利用阻尼气道对介质的阻尼力作用，使主弹性气腔和副弹性气腔内具有不等的气体压强，当活塞体受外力作用上下移动即气弹簧对外表现为压缩或伸长时，它能自动调节其刚度变化来平衡适应外力的作用。该气弹簧的阻尼气道为设置于缸壁壁体内贯通主弹性气腔和副弹性气腔的阻尼通孔，有的气弹簧的阻尼气道则是贯通活塞体两端面的阻尼通孔；调整阻尼气道的总截面积可以改变阻尼气道的阻尼，从而改变气弹簧的刚度，满足不同需求；通过加大阻尼通孔的孔径或增加阻尼通孔的数量，可以减小阻尼气道的阻尼，减小气弹簧的刚度；通过减小阻尼通孔的孔径或减少阻尼通孔的数量，可以加大阻尼气道的阻尼，加大气弹簧的刚度；目前的气弹簧存在的不足之处是：由于受到制造工艺的限制，通过减小阻尼通孔的孔径来加大阻尼气道的阻尼也受到限制，不能满足大刚度气弹簧的需求；因此，设计一种大阻尼气弹簧，成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服目前的气弹簧通过减小阻尼通孔的孔径来加大阻尼气道的阻尼受到限制，不能满足大刚度气弹簧的需求的不足，提供一种大阻尼气弹簧。
本发明的具体技术方案是：
一种大阻尼气弹簧，包括缸体、活塞和活塞杆；所述的活塞将缸体分隔成上腔和下腔；所述的活塞包括活塞本体和盖板；所述的活塞本体设有贯通活塞本体两个端面的阻尼通孔；所述的活塞本体的端面设有往复排列的阻尼槽；所述的阻尼槽可以设置在活塞本体的一个端面，阻尼槽的一端通过连接通道与上腔或下腔连通，阻尼槽的另一端与阻尼通孔连通；所述的活塞本体也可以在两个端面各设置一个阻尼槽，位于活塞本体的一个端面的阻尼槽的一端通过连接通道与上腔连通，位于活塞本体的另一个端面的阻尼槽的一端通过连接通道与下腔连通，两个阻尼槽的另一端通过阻尼通孔连通；盖板压住活塞本体的端面并盖住阻尼槽；所述的活塞杆的下端与活塞固定连接，活塞杆的上端伸出缸体外。该大阻尼气弹簧的往复排列的阻尼槽加大了阻尼能满足大刚度气弹簧的需求。
作为优选，所述的阻尼槽往复排列并沿圆周分布。阻尼槽的长度较长，加大阻尼效果更好。
作为优选，所述的活塞杆包括工作段、固定段和固定螺母；固定段的直径小于工作段的直径；所述的固定段穿过活塞本体和盖板，固定螺母压紧活塞并与固定段螺纹连接；工作段的上端伸出缸体外。结构简单实用。
作为优选，所述的活塞本体一端的外周设有密封圈槽；所述的连接通道为位于活塞本体端面的连接槽，连接槽的一端位于活塞本体的外周或密封圈槽的内周；连接槽的另一端与阻尼槽的一端连通。连接通道简单实用，改变连接槽的截面积可以调节阻尼。
作为优选，所述的盖板设有凸入在阻尼槽内的凸块，凸块的尺寸小于阻尼槽的横截面尺寸。可以进一步加大阻尼。
作为优选，所述的盖板的端面设有凸入在阻尼槽内的弹性片；弹性片的形状和尺寸与阻尼槽的横截面匹配。可以进一步加大阻尼。
作为优选，所述的连接通道为盖板外周设有的通槽，通槽位于与阻尼槽一端相对的位置并贯通盖板的两个端面。连接通道简单实用，改变通槽的截面积可以调节阻尼。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，所述的大阻尼气弹簧具有以下优点：一．该大阻尼气弹簧的往复排列的阻尼槽加大了阻尼能满足大刚度气弹簧的需求。二．往复排列并沿圆周分布的阻尼槽长度较长，加大阻尼效果更好。三．活塞杆和活塞结构简单实用。四.连接通道简单实用，改变连接槽或通槽的截面积可以调节阻尼。五.盖板设有的凸入在阻尼槽内的凸块或弹性片可以进一步加大阻尼。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图；
图2是本发明的一种活塞本体的结构示意图；
图3是图2的A-A旋转剖视图；
图4是图3的左视图；
图5是活塞的第二种盖板的结构示意图；
图6是图5的左视图；
图7是活塞的第三种盖板的结构示意图；
图8是图7的左视图；
图9是本发明的另一种活塞的结构示意图；
图10是图9的左视图。
图中：缸体-1、上腔-11、下腔-12、活塞-2、活塞本体-21、阻尼槽211、密封圈槽-212、连接槽-213、盖板-22、通槽-221、凸块-222、弹性片-223、阻尼通孔-23、活塞杆-3、工作段-31、固定段-32、固定螺母-33。
具体实施方式
下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。
如附图1所示：一种大阻尼气弹簧，包括缸体1、活塞2和活塞杆3；所述的活塞2将缸体1分隔成上腔11和下腔12。
所述的活塞2包括活塞本体21和盖板22。
参见图2、图3、图4：所述的活塞本体21设有贯通活塞本体21两个端面的阻尼通孔23；活塞本体21的两个端面均具有沿圆周分布并往复排列的阻尼槽211；位于活塞本体21的一个端面的阻尼槽211的一端通过连接通道与上腔11连通，位于活塞本体21的另一个端面的阻尼槽211的一端通过连接通道与下腔12连通，两个阻尼槽211的另一端通过阻尼通孔23连通；活塞本体21的端面沿外周具有密封圈槽212；连接通道为连接槽213，连接槽213有两个，两个连接槽213分别位于活塞本体21的两个端面；一个连接槽213的一端位于活塞本体21的外周，另一端与一个阻尼槽211的一端连通；另一个连接槽213的一端位于密封圈槽212的内周，另一端与另一个阻尼槽211的一端连通。
所述的盖板22有两块，两块盖板22分别压住活塞本体21的两个端面并盖住阻尼槽211。
所述的活塞杆3包括工作段31、固定段32和固定螺母33；固定段32的直径小于工作段31的直径；固定段32穿过活塞本体21和两块盖板22，固定螺母33压紧活塞2的一块盖板22并与固定段32螺纹连接；工作段31的上端伸出缸体1外。
本发明的第二种盖板参见图5、图6：盖板22具有两个与活塞本体21装配后凸入在阻尼槽211内的凸块222，凸块222的尺寸小于阻尼槽211的横截面尺寸。
本发明的第三种盖板参见图7、图8：所述的盖板22的端面具有两个与活塞本体21装配后凸入在阻尼槽211内的弹性片223；弹性片223的材料为橡胶，弹性片223的形状和尺寸与阻尼槽211的横截面匹配，弹性片223与阻尼槽211间隙配合。
本发明的另一种活塞参见图9、图10：所述的连接通道为盖板22外周具有的通槽221，通槽221位于与阻尼槽211一端相对的位置并贯通盖板22的两个端面。
该大阻尼气弹簧在外力作用下推动活塞杆带动活塞运动时，下腔中的气体被压缩，克服连接槽或通槽、阻尼槽和阻尼通孔的阻尼，经通槽或连接槽、阻尼槽和阻尼通孔流入上腔，直到达到平衡；外力作用下拉出活塞杆带动活塞运动时，上腔中的气体被压缩，克服通槽或连接槽、阻尼槽和阻尼通孔的阻尼，经连接槽或通槽、阻尼槽和阻尼通孔流入下腔，直到达到平衡；该大阻尼气弹簧阻尼槽可以设置在活塞本体的一个端面，当需要加大阻尼时，所述的活塞本体也可以在两个端面各设置一个阻尼槽；盖板具有的凸块凸入在阻尼槽内，可以进一步加大阻尼；盖板的端面具有的弹性片凸入在阻尼槽内并与阻尼槽间隙配合；气流须克服弹性片的弹性力使弹性片变形才能流过阻尼槽，可以进一步加大阻尼；通过改变连接槽或通槽的截面积也可以调节阻尼，满足大阻尼气弹簧对刚度的要求。
本发明可改变为多种方式对本领域的技术人员是显而易见的，这样的改变不认为脱离本发明的范围。所有这样的对所述领域的技术人员显而易见的修改，将包括在本权利要求的范围之内。
Claims (6)
1.一种大阻尼气弹簧，包括缸体、活塞和活塞杆；所述的活塞将缸体分隔成上腔和下腔；其特征是：所述的活塞包括活塞本体和盖板；所述的活塞本体设有贯通活塞本体两个端面的阻尼通孔；所述的活塞本体的端面设有往复排列的阻尼槽；所述的阻尼槽可以设置在活塞本体的一个端面，阻尼槽的一端通过连接通道与上腔或下腔连通，阻尼槽的另一端与阻尼通孔连通；所述的活塞本体也可以在两个端面各设置一个阻尼槽，位于活塞本体的一个端面的阻尼槽的一端通过连接通道与上腔连通，位于活塞本体的另一个端面的阻尼槽的一端通过连接通道与下腔连通，两个阻尼槽的另一端通过阻尼通孔连通；盖板压住活塞本体的端面并盖住阻尼槽；所述的活塞杆的下端与活塞固定连接，活塞杆的上端伸出缸体外；所述的活塞本体一端的外周设有密封圈槽；所述的连接通道为位于活塞本体端面的连接槽，连接槽的一端位于活塞本体的外周或密封圈槽的内周；连接槽的另一端与阻尼槽的一端连通。
2.根据权利要求1所述的大阻尼气弹簧，其特征是：所述的阻尼槽往复排列并沿圆周分布。
3.根据权利要求1所述的大阻尼气弹簧，其特征是：所述的活塞杆包括工作段、固定段和固定螺母；固定段的直径小于工作段的直径；所述的固定段穿过活塞本体和盖板，固定螺母压紧活塞并与固定段螺纹连接；工作段的上端伸出缸体外。
4.根据权利要求1或2或3所述的大阻尼气弹簧，其特征是：所述的盖板设有凸入在阻尼槽内的凸块，凸块的尺寸小于阻尼槽的横截面尺寸。
5.根据权利要求1或2或3所述的大阻尼气弹簧，其特征是：所述的盖板的端面设有凸入在阻尼槽内的弹性片；弹性片的形状和尺寸与阻尼槽的横截面匹配。
6.根据权利要求1或2或3所述的大阻尼气弹簧，其特征是：所述的连接通道为盖板外周设有的通槽，通槽位于与阻尼槽一端相对的位置并贯通盖板的两个端面。
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