多級(jí)阻尼節(jié)流的液壓緩沖器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于液壓緩沖技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種多級(jí)阻尼節(jié)流的液壓緩沖器。
【背景技術(shù)】
[0002]液壓緩沖器是一種安全保護(hù)緩沖裝置，廣泛應(yīng)用于工程車(chē)輛、電梯、冶金、港口機(jī)械、鐵道車(chē)輛等機(jī)械設(shè)備上，其作用是:當(dāng)下落物高速移動(dòng)(相當(dāng)于自由落體狀態(tài))時(shí)，會(huì)引起很大的慣性力，而液壓緩沖器可吸收下落物所帶來(lái)的沖擊，防止硬性碰撞導(dǎo)致機(jī)構(gòu)損壞。
[0003]例如，在工程機(jī)械中，尤其是旋挖鉆機(jī)，經(jīng)常會(huì)遇到這種硬性碰撞導(dǎo)致機(jī)構(gòu)損壞的問(wèn)題。具體的，旋挖鉆機(jī)主臂的主要執(zhí)行結(jié)構(gòu)是多級(jí)油缸，當(dāng)旋挖鉆機(jī)動(dòng)力頭下降的時(shí)候，多級(jí)油缸會(huì)執(zhí)行動(dòng)作，但是外面保護(hù)多級(jí)油缸的伸縮裝置很可能會(huì)出現(xiàn)粘連、卡殼等現(xiàn)象，隨著多級(jí)油缸液壓力不斷增大，伸縮裝置會(huì)突然下落，相當(dāng)于自由落體狀態(tài)一樣，砸到動(dòng)力頭的連接板上，從而導(dǎo)致動(dòng)力頭損壞，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，為避免硬性碰撞導(dǎo)致機(jī)構(gòu)損壞的情況，需要在動(dòng)力頭的連接板上設(shè)置液壓緩沖器。
[0004]然而，現(xiàn)在市場(chǎng)上的液壓緩沖器，消耗能量與液壓緩沖器體積成正比，不能既滿(mǎn)足液壓緩沖器體積小、又能滿(mǎn)足消耗能量大的使用需求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型提供一種多級(jí)阻尼節(jié)流的液壓緩沖器，可有效解決上述問(wèn)題。
[0006]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0007]本實(shí)用新型提供一種多級(jí)阻尼節(jié)流的液壓緩沖器，包括:液壓缸(I)、前端蓋(2)、后端蓋(3)、活塞組件(4)和節(jié)流桿(5);
[0008]其中，所述液壓缸(I)豎直設(shè)置，在所述液壓缸(I)的前端密封設(shè)置所述前端蓋
(2)，在所述液壓缸(I)的后端密封設(shè)置所述后端蓋(3)，所述前端蓋(2)和所述后端蓋(3)使所述液壓缸(I)的內(nèi)部腔體形成封閉空間；
[0009]在所述前端蓋(2)的中心位置開(kāi)設(shè)有第I安裝孔，在所述后端蓋(3)的中心位置開(kāi)設(shè)有第2安裝孔，并且，所述第I安裝孔的直徑大于所述第2安裝孔的直徑；
[0010]所述活塞組件(4)包括:活塞蓋(41)和活塞桿(42);
[0011]所述活塞蓋(41)橫向設(shè)置于所述液壓缸(I)的腔體內(nèi)部，所述活塞蓋(41)的外周壁與所述液壓缸(I)的腔體內(nèi)壁密封且可滑動(dòng)連接，通過(guò)所述活塞蓋(41)，將所述液壓缸(I)的腔體劃分為上腔體(11)和下腔體(12);此外，在所述活塞蓋(41)開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)單向閥(43)，所述單向閥(43)的入口與所述上腔體(11)連通，所述單向閥(43)的出口與所述下腔體(12)連通；
[0012]所述活塞桿(42)為筒狀結(jié)構(gòu)，包括筒體，所述筒體一端敞口，另一端密封；所述筒體的外徑與所述第I安裝孔的內(nèi)徑相適配，則:所述筒體敞口朝下，密封穿過(guò)所述第I安裝孔且使所述筒體的敞口端密封固定到所述活塞蓋(41)的上表面；通過(guò)設(shè)置所述筒體，將所述筒體內(nèi)部的腔體稱(chēng)為內(nèi)腔體(14)，將所述筒體的外壁與所述液壓缸(I)的內(nèi)壁形成的環(huán)狀腔體稱(chēng)為外腔體(15);外腔體(15)為部分上腔體(11);則:在所述筒體的下部開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)溢油孔(6)，使所述內(nèi)腔體(14)和所述外腔體(15)形成連通結(jié)構(gòu)；
[0013]另外，在所述活塞蓋(41)的中心位置開(kāi)設(shè)有第3安裝孔；所述節(jié)流桿(5)按由下向上方向，依次穿過(guò)所述第2安裝孔和所述第3安裝孔后，使所述節(jié)流桿(5)的前端面位于所述內(nèi)腔體(14)中，使所述節(jié)流桿(5)的后端面位于所述后端蓋(3)的外部；并且，所述節(jié)流桿(5)與所述后端蓋(3)的第2安裝孔為密封且固定的連接方式，所述節(jié)流桿(5)通過(guò)所述后端蓋(3)而固定設(shè)置；所述節(jié)流桿(5)與所述活塞蓋(41)的第3安裝孔為間隙設(shè)置，所述節(jié)流桿(5)的外壁與所述第3安裝孔的孔壁之間具有多個(gè)阻尼縫隙；
[0014]此外，所述節(jié)流桿(5)的中心軸向設(shè)置有輸介質(zhì)通道(51);所述節(jié)流桿的后端部設(shè)置有輸介質(zhì)閥門(mén)(52)，通過(guò)操縱輸介質(zhì)閥門(mén)(52)，將外部介質(zhì)通過(guò)所述輸介質(zhì)通道(51)而輸送到所述內(nèi)腔體(14)。
[0015]優(yōu)選的，所述前端蓋(2)與所述液壓缸⑴的內(nèi)壁活動(dòng)連接；所述后端蓋(3)與所述液壓缸(I)的內(nèi)壁固定連接。
[0016]優(yōu)選的，所述后端蓋(3)與所述液壓缸⑴的內(nèi)壁通過(guò)螺紋連接。
[0017]優(yōu)選的，還包括安全通道(7)，所述安全通道(7)依次穿過(guò)所述后端蓋(3)和所述節(jié)流桿(5)，進(jìn)而連通所述下腔體(12)和所述輸介質(zhì)通道(51);在所述安全通道(7)安裝有安全閥⑶。
[0018]本實(shí)用新型提供的多級(jí)阻尼節(jié)流的液壓緩沖器具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]具有體積小、消耗能量大、工作可靠、緩沖效果好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低的優(yōu)點(diǎn)，可廣泛推廣使用。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型提供的液壓緩沖器在正立且活塞桿運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)狀態(tài)時(shí)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型提供的液壓緩沖器在正立且活塞桿運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)狀態(tài)時(shí)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖3為本實(shí)用新型提供的液壓緩沖器在倒置且活塞桿運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)狀態(tài)時(shí)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0024]本實(shí)用新型提供一種多級(jí)阻尼節(jié)流的液壓緩沖器，本緩沖器內(nèi)部所有腔體被液壓油和壓縮空氣所填充，當(dāng)活塞桿被撞擊而受力向下移動(dòng)時(shí)，通過(guò)多級(jí)阻尼節(jié)流提供阻尼力，緩和活塞桿向下移動(dòng)速度，在行程范圍內(nèi)，所產(chǎn)生的阻尼力與外力相抗衡，一直到完全吸收撞擊所產(chǎn)生的能量，無(wú)反彈；而當(dāng)外力撤消后，液壓緩沖器能夠依靠壓縮空氣自動(dòng)復(fù)位，不需要額外安裝彈簧，從而節(jié)約了液壓緩沖器整體成本。
[0025]具體的，如圖1-2所示，本實(shí)用新型提供一種多級(jí)阻尼節(jié)流的液壓緩沖器，包括:液壓缸1、前端蓋2、后端蓋3、活塞組件4和節(jié)流桿5 ;
[0026]其中，液壓缸I豎直設(shè)置，在液壓缸I的前端密封設(shè)置前端蓋2，在液壓缸I的后端密封設(shè)置后端蓋3，后端蓋可通過(guò)螺紋連接方式與液壓缸I的內(nèi)壁連接；前端蓋2和后端蓋3使液壓缸I的內(nèi)部腔體形成封閉空間；此處，作為本實(shí)用新型一個(gè)創(chuàng)新，前端蓋2與液壓缸I的內(nèi)壁活動(dòng)連接，在前端蓋2與液壓缸I的內(nèi)壁之間不需要安裝任何連接件，僅僅依靠腔體內(nèi)部壓縮空氣，即可在緩沖器使用過(guò)程中，始終牢固的將前端蓋2穩(wěn)固在液壓缸I的前端。具體理由見(jiàn)后面分析。
[0027]在前端蓋2的中心位置開(kāi)設(shè)有第I安裝孔，在后端蓋3的中心位置開(kāi)設(shè)有第2安裝孔，并且，第I安裝孔的直徑大于第2安裝孔的直徑；
[0028]活塞組件4包括:活塞蓋41和活塞桿42 ;
[0029]活塞蓋41橫向設(shè)置于液壓缸I的腔體內(nèi)部，活塞蓋41的外周壁與液壓缸I的腔體內(nèi)壁密封且可滑動(dòng)連接，即:活塞蓋41可沿液壓缸I的腔體內(nèi)壁進(jìn)行上下移動(dòng)；通過(guò)活塞蓋41，將液壓缸I的腔體劃分為上腔體11和下腔體12 ;此外，在活塞蓋41開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)單向閥43，單向閥43的入口與上腔體11連通，單向閥43的出口與下腔體12連通；此處單向閥的設(shè)置意義為:只能使上腔體11的介質(zhì)流向下腔體12 ;既使當(dāng)下腔體12的壓力高于上腔體11的壓力時(shí)，下腔體12的介質(zhì)也無(wú)法通過(guò)單向閥43而流向上腔體11。
[0030]活塞桿42為筒狀結(jié)構(gòu)，包括筒體，筒體一端敞口，另一端密封；筒體的外徑與第I安裝孔的內(nèi)徑相適配，則:筒體敞口朝下，密封穿過(guò)第I安裝孔且使筒體的敞口端密封固定到活塞蓋41的上表面；通過(guò)設(shè)置筒體，將筒體內(nèi)部的腔體稱(chēng)為內(nèi)腔體14，將筒體的外壁與液壓缸I的內(nèi)壁形成的環(huán)狀腔體稱(chēng)為外腔體15 ;在筒體的下部開(kāi)設(shè)有至少一個(gè)溢油孔6，使內(nèi)腔體14和外腔體15形成連通結(jié)構(gòu)；
[0031]此處，要注意區(qū)分本實(shí)用新型四個(gè)腔體的具體含義:
[0032]上腔體11和下腔體12均為液壓缸I的內(nèi)部腔體，將位于活塞蓋41上方的液壓缸I腔體稱(chēng)為上腔體11，而將位于活塞蓋41下方的液壓缸I腔體稱(chēng)為下腔體12，因此，當(dāng)活塞蓋41沿液壓缸I進(jìn)行上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，上腔體11和下腔體12的腔體體積會(huì)發(fā)生變化。
[0033]而內(nèi)腔體14是指活塞桿筒體內(nèi)部的腔體，無(wú)論活塞蓋41沿液壓缸I運(yùn)動(dòng)到任何位置，內(nèi)腔體14的腔體體積是個(gè)定值，不會(huì)發(fā)生變化；
[0034]夕卜腔體15是指活塞桿筒體的外壁與液壓缸I的內(nèi)壁形成的環(huán)狀腔體，當(dāng)活塞桿運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)位置時(shí)，即為圖1所示狀態(tài)時(shí)，外腔體15的腔體體積達(dá)到最大值；而當(dāng)活塞桿運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)位置時(shí)，即為圖2所示狀態(tài)時(shí)，外腔體15的腔體體積達(dá)到最小值；
[0035]但是，可以發(fā)現(xiàn)，無(wú)論活塞桿運(yùn)動(dòng)到任何位置，外腔體和內(nèi)腔體的總腔體實(shí)質(zhì)上必然已包含了上腔體，也就是說(shuō)，外腔體和內(nèi)腔體的總腔體體積大于上腔體腔體體積。因此，液壓緩沖器內(nèi)部所有腔體的體積實(shí)際上只需劃分為三部分即可，分別為:下腔體、內(nèi)腔體和外腔體。在理解本實(shí)用新型原理時(shí)，可以忽略上腔體的概念。
[0036]本實(shí)用新型中，雖然外腔體15和內(nèi)腔體14為連通結(jié)構(gòu)，但仍然區(qū)分