一种多级限压调节式液压缓冲器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多级限压调节式液压缓冲器，包括从左至右依次连接的多级缓冲机构，每级缓冲机构均包括缸体、限压调节式溢流阀和活塞，限压调节式溢流阀用螺纹固定在缸体左侧；相邻两级缓冲机构中，相对位于右侧的缓冲机构其缸体的左端与相对位于左侧的缓冲机构缸体的右端密封套接，并且右侧缓冲机构的缸体可相对于左侧缓冲机构的缸体运动以作为左侧缓冲机构的活塞，最左端缓冲机构的限压调节式溢流阀通过输油管与油箱相连，最右端缓冲机构的缸体右端与承压板螺纹连接。本实用新型专利技术将多级缓冲与限压调节式溢流阀结合起来形成恒定阻尼力长行程缓冲器，延长了缓冲行程和碰撞时间，保证最大加速度小于设计值下进行最大限度的缓冲耗能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种液压缓冲器，特别涉及一种多级限压调节式液压缓冲器。
技术介绍
高速公路汽车追尾事故经常发生，快速行驶的小车追尾慢速行驶的大货车，事故 的结果往往造成小车的车毁人亡。现有的汽车冲击缓冲器可以分为弹簧缓冲、液压缓冲、电 磁缓冲等耗能减震装置。为了使高速接近的两车平稳释放能量，需要的阻力不仅要大、持续 时间长，而且需要阻力稳定、可控，不受速度变化的影响。 粘滞阻尼器被广泛应用于建筑结构和桥梁结构进行耗能减振，其阻尼力大。粘滞 阻尼器的结构一般采用剪切阀式，如图1所示，图中101为缸体，102为活塞，103为粘滞流 体，104为活塞杆，105为节流孔。 在汽车碰撞的一个冲程时间T内：W = Fs，其中F为平均阻尼力，S为汽车碰撞时 阻尼器的一个冲程。阻尼力F的大小随活塞运动速度变化关系可近似表示为：F = CVa，其 中c为阻尼器粘性系数，与活塞上节流孔的大小及活塞截面积之比有关；V为活塞杆与阻尼 器缸体运动的相对速度，一般情况下，〇〈a < 1，是粘滞阻尼器的一个重要性能指标，指数 a越小，汽车碰撞的一个冲程内阻尼力变化越小。 在汽车碰撞过程中，阻尼力与加速度的关系服从牛顿第二定律：F = ma，其中，m为 小车质量，a为碰撞中小车加速度（假定大车速度不变），有研宄认为，普通人所能承受的最 大瞬时加速度为5g，g = 9. 8m/s2为重力加速度。在小车追尾过程中，其加速度、速度变化 量、阻尼器冲程间关系为：2as = Λ v2,其中，s为汽车碰撞时阻尼器的一个冲程，a为小车加 速度，假定小车追尾过程中，速度由120km/h降为80km/h，Δν = 40km/h ~ 11. lm/s，若设 定a = 4g，由式2as = Δ V2可得汽车碰撞时阻尼器的一个冲程s = I. 5m ;由此可知，s越 大，对减小加速度越有利，但受现有机械制造加工技术和安装空间有限的限制，阻尼器缸体 不能太长，由此，多级缓冲器成了最好的选择。如何降低每一级内阻尼力的指数α值，及在 不同级之间，保证阻尼力基本保持一常数，即在汽车追尾的整个碰撞过程中，最大加速度基 本保持一常数，这是缓冲的关键。对于现有粘滞阻尼器，其接近于1，阻尼力随速度近似成正 比，这将导致碰撞初期加速度大，后期耗能不足。正是由于上述原因，目前大货车尾部没有 安装缓冲装置，其所加装的挡板基本不能避免车毁人亡的惨局。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供一种结构简单、反应快速、工作可靠、缓 冲效果好的多级限压调节式液压缓冲器。 本技术解决上述问题的技术方案是：一种多级限压调节式液压缓冲器，包括 从左至右依次连接的多级缓冲机构，每级缓冲机构均包括缸体、限压调节式溢流阀和活塞， 限压调节式溢流阀用螺纹固定在缸体左侧；相邻两级缓冲机构中，相对位于右侧的缓冲机 构其缸体的左端与相对位于左侧的缓冲机构缸体的右端密封套接，并且右侧缓冲机构的缸 体可相对于左侧缓冲机构的缸体运动以作为左侧缓冲机构的活塞，最左端缓冲机构的限压 调节式溢流阀通过输油管与油箱相连，最右端缓冲机构的缸体右端与承压板螺纹连接。 上述多级限压调节式液压缓冲器中，相邻的两级缓冲机构中，左侧的缓冲机构其 缸体内壁从左至右依次设有密封座、密封圈、端盖，所述端盖与左侧缓冲机构的缸体内壁螺 纹连接。 上述多级限压调节式液压缓冲器中，所述右侧缓冲机构的缸体左端外壁上设有导 环，导环与缸体外壁螺纹连接，导环与左侧缓冲机构的缸体内壁间隙配合，导环上设有泄流 孔。 上述多级限压调节式液压缓冲器中，所述的多级缓冲机构中，从左至右各缓冲机 构缸体的截面直径依次减小。 上述多级限压调节式液压缓冲器中，所述限压调节式溢流阀包括阀体、阀芯、弹 簧、调节螺母和节流孔，所述阀体呈左侧开口半封闭状，阀体右侧壁上开有轴向节流孔，所 述阀芯紧靠节流孔安装于阀体内，阀芯中部设有注油孔，所述弹簧的右端与阀芯连接，弹簧 左端与调节螺母连接，所述调节螺母置于阀体内并与阀体螺纹连接。 本技术的有益效果在于： 1、本技术将多级缓冲与限压调节式溢流阀结合起来形成恒定阻尼力长行程 缓冲器，延长了缓冲行程和碰撞时间，保证最大加速度小于设计值下进行最大限度的缓冲 耗能； 2、本技术各级缓冲机构的阻尼力可调，压缩时阻尼力稳定均匀，基本不随速 度变化； 3、碰撞发生时，各级缓冲机构的阻尼力迅速自动调整，反应快，不受其它因素干 扰； 4、本技术在阀芯中部设置注油孔，配合螺栓的使用，可以用高压油枪对缓冲 机构进行流体灌装和密封。【附图说明】 图1为现有粘滞阻尼器的结构示意图。 图2为本技术的结构示意图。 图3为图2中限压调节式溢流阀的结构图。 图4为图3中阀芯的剖视结构图。【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。 如图2所示，本技术包括从左至右依次连接的四级缓冲机构，前三级缓冲机 构的每一级缓冲机构包括缸体、限压调节式溢流阀3、密封座8、密封圈9和端盖10,其中第 二缓冲机构、第三级缓冲机构还包括导环6 ;第四级缓冲机构包括第四缸体15、螺塞、螺杆、 承压板16和导环6。 从左至右各缓冲机构缸体的截面直径依次减小，第四缸体15左端与螺塞14螺纹 连接，第四缸体15左端外壁上设有导环6,导环6与第四缸体15外壁螺纹连接，导环6与第 三缸体12内壁间隙配合，导环6上设有泄流孔7,将第四缸体15左端与第三缸体12右端密 封套接，然后从右端将密封座8、密封圈9、端盖10依次从第三缸体12右端压入，端盖10与 第三缸体12内壁螺纹连接，第四缸体15可相对于第三缸体12运动以作为第三缸体12的 活塞。以相同的方法依次连接第二缸体11和第一缸体4,最后第四缸体15右端与承压板 16螺纹连接，第一缓冲机构的限压调节式溢流阀3通过输油管2与油箱1相连。 如图3所示，所述限压调节式溢流阀3包括阀体21、阀芯22、弹簧20、调节螺母19 和节流孔18,所述阀体21呈左侧开口半封闭状，阀体21右侧壁上开有轴向节流孔18,所述 阀芯22紧靠节流孔18安装于阀体21内，如图4所示，阀芯22中部设有注油孔17,所述弹 簧20的右端与阀芯22连接，弹簧20左端与调节螺母19连接，所述调节螺母19置于阀体 21内并与阀体21螺纹连接。 由于限压调节式溢流阀3的节流孔18大，阻尼力主要处决于弹簧20预压力。在缓 冲器被压缩过程中，设第一、第二及第三级缓冲机构两侧的压强差分别为：ΔΡρ ΛΡ2、ΛΡ3， 各级缓冲器缸体外圆直径如图2所示，设计阻尼力为F。采用等冲击力法弹簧预压力，具体 方法如下：【主权项】1. 一种多级限压调节式液压缓冲器，其特征在于：包括从左至右依次连接的多级缓冲 机构，每级缓冲机构均包括缸体、限压调节式溢流阀和活塞，限压调节式溢流阀用螺纹固定 在缸体左侧；相邻两级缓冲机构中，相对位于右侧的缓冲机构其缸体的左端与相对位于左 侧的缓冲机构缸体的右端密封套接，并且右侧缓冲机构的缸体可相对于左侧缓冲机构的缸 体运动以作为左侧缓冲机构的活塞，最左端缓冲机构的限压调节式溢流阀通过输油管与油 箱相连，最右端缓冲机构的缸体右端与承压板螺纹连接。2. 如权利要求1所述的多级限压调节式液压缓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多级限压调节式液压缓冲器，其特征在于：包括从左至右依次连接的多级缓冲机构，每级缓冲机构均包括缸体、限压调节式溢流阀和活塞，限压调节式溢流阀用螺纹固定在缸体左侧；相邻两级缓冲机构中，相对位于右侧的缓冲机构其缸体的左端与相对位于左侧的缓冲机构缸体的右端密封套接，并且右侧缓冲机构的缸体可相对于左侧缓冲机构的缸体运动以作为左侧缓冲机构的活塞，最左端缓冲机构的限压调节式溢流阀通过输油管与油箱相连，最右端缓冲机构的缸体右端与承压板螺纹连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：禹见达，刘力，张福寿，唐伊人，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43