本发明专利技术涉及一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，包括壳体、皮囊和活塞，壳体内设有通过皮囊和活塞隔离的液室和气室，壳体内设有通过皮囊和活塞隔离的液室和气室。气室内预冲压，液室与液压系统管路连通，活塞能够随液压系统油压改变引起的液室压力变化下移动改变液室和气室体积、调节气室压力至气压与油压平衡，实现自调压以使皮囊保持弹性变形状态，皮囊能够在液室和气室之间胀缩吸收液室的压力脉动，实现对流体脉动的抑制功能。针对闭式系统变压力的特性，本装置具有气室压力随液室压力自调节、气液耦合原理减振特点，能够在宽温度、宽频率范围内实现特别是液压系统压力大范围变化下流体脉动的削弱。范围变化下流体脉动的削弱。范围变化下流体脉动的削弱。
【技术实现步骤摘要】
一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置
一.
[0001]本专利技术属于流体机械装置消振
，尤其涉及一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置。
二.
技术介绍
[0002]随着液压系统向高速、高压、大功率方向发展，液压能源管路系统的振动与噪声问题日趋严重，已经成为制约液压系统向高压、低噪声方向发展的瓶颈。液压能源管路系统的振动不仅使系统噪声进一步增大，而且更容易造成液压元件的破坏，降低液压系统的可靠性。同时，液压系统的压力脉动也会引起液压管路振动，特别的，当压力脉动频率与管路系统的固有频率接近时，很容易发生谐振，使管路产生疲劳破坏，严重时将导致重大事故。因此，有效的衰减液压系统的流量压力脉动，对提高液压系统的可靠性有着极其重要的意义。
[0003]目前，在消振领域，被动消振技术在原理上已经较为成熟，其主要消振方式包括利用谐振实现对脉动的吸收，和利用机械结构的往复运动实现对流量脉动的吸收。就目前而言，现有的消振装置在一定程度上能对特定系统的脉动实现很好的衰减作用，但其主要都是针对恒压系统所设计，对于变压力系统不能实现很好的消振效果。
[0004]综上所述，针对闭式系统变压力的特性，设计具有针对性的压力脉动抑制器，并优化了其在变压力工况下的压力脉动吸收性能，从而达到性能全局均衡最优，减小压力脉动对系统的危害，降低液压系统流体噪声是具有重要意义的。
三.
技术实现思路
[0005]本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。
[0006]为此，本专利技术提出了一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置。
[0007]本专利技术的技术方案是：
[0008]一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，包括壳体、皮囊和活塞，所述壳体内设有通过皮囊和活塞隔离的液室和气室，所述活塞能够随液室压力变化移动、调节气室压力以使皮囊保持弹性，所述皮囊能够在液室和气室之间胀缩吸收液室的压力脉动。
[0009]上述自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，优选地，所述活塞能够在液室和气室之间移动改变液室和气室体积，所述皮囊能够在液室和气室之间胀缩改变液室和气室体积。
[0010]上述自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，优选地，所述壳体包括消振器和调压装置，所述消振器内设有通过皮囊隔离的第一气腔和第一液腔，所述调压装置内设有通过活塞隔离的第二气腔和第二液腔，所述第二气腔与第一气腔连通形成气室，所述第二液腔与第一液腔连通形成液室。
[0011]优选地，所述皮囊两端支撑在消振器上且呈筒状结构。
[0012]优选地，所述消振器包括第一壳体、气腔接头和液腔接头，所述皮囊位于第一壳体内部且与气腔接头、液腔接头连接，皮囊内与气腔接头之间形成第一气腔，皮囊外与第一壳
体之间形成第一液腔，所述气腔接头设有与第一气腔连通的第一气口，所述液腔接头设有第一油口、与第一油口和第一液腔连通的若干油液通孔。
[0013]优选地，所述第一壳体连接有外套螺母，所述气腔接头与第一壳体和外套螺母限位配合，所述液腔接头与第一壳体螺纹配合。
[0014]优选地，所述皮囊两端分别设有与气腔接头连接或与液腔接头连接的法兰盘。
[0015]优选地，所述调压装置包括第二壳体和与第二壳体相连的壳体接头，所述活塞位于第二壳体内且与第二壳体滑动配合，活塞一端与第二壳体之间形成第二气腔，活塞另一端与第二壳体之间形成第二液腔，所述第二壳体上设有与第二气腔连通的第二气口，所述壳体接头上设有与第二液腔连通的第二油口。
[0016]上述自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，优选地，所述皮囊与活塞组合成一体式结构。
[0017]上述自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，优选地，所述气室的连接有补气装置。
[0018]优选地，所述气室连接有气压传感器，所述补气装置包括与气室连通的气源、与气压传感器连接的控制器，所述控制器用于设定阈值、依据阈值与气压传感器的反馈数据比对结果控制气源与气室的连通通道启闭。
[0019]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0020](1)针对闭式系统变压力的特性，基于可变气室、液室体积以适应系统消振的结构，通过活塞随液室和气室的压差移动，仅对低频压力脉动产生反应、保证气室压力等于系统均值压力实现自调压，以保证皮囊保持在中位平衡位置、始终具有弹性，在此基础上，皮囊随液室和气室的压差胀缩响应宽频域系统压力脉动实现消振，气液耦合提高系统消振可靠性，在不同系统压力下始终保持良好的消振效果，特别是提高了对变压系统的应用效果。
[0021](2)通过皮囊和活塞隔离可变体积的液室和气室、形成并联气液耦合式消振装置，气压变化后活塞可以移动以抵消由温度导致的压力变化，解决消振效果受温度影响的问题，在适应变压力系统的变压力工况情况下、实现宽温度范围下的消振效果，同时也适用于恒压系统与温度变换范围大的系统消振。
[0022](3)通过自动补气装置解决的气体密封困难问题，降低气密性设计难度、提高可维护性，使可使用场景更加多元化。
[0023](4)通过对消振器、调压装置或消振装置的具体结构改进，拆装维护方便、以获得理想的压力脉动衰减。
[0024]综上，本装置通过具有自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，具有气室压力随液室压力自调节、气液耦合原理减振特点，能够在宽温度、宽频率范围内实现特别是液压系统压力大范围变化下流体脉动的削弱。
四.附图说明
[0025]图1是本专利技术实施例1的装置原理图。
[0026]图2是本专利技术的工作流程图。
[0027]图3是本专利技术的时域仿真效果图。
[0028]图4是本专利技术的时域仿真效果局部放大图。
[0029]图5是本专利技术的仿真效果频域图。
[0030]图6是本专利技术实施例2的消振器结构图。
[0031]图7是本专利技术实施例3的调压装置结构图。
[0032]图8是本专利技术实施例4的装置结构图。
[0033]图中：壳体1，消振器11，第一壳体111，气腔接头112，第一气口1121，液腔接头113，第一油口1131，油液通孔1132，外套螺母114，第一密封槽115，第一密封凸台116，第一螺栓117，第二螺栓118，第三螺栓119，调压装置12，第二壳体121，第二气口1211，第二密封槽1212，壳体接头122，第二油口1221，第二密封凸台1222，第四螺栓123，皮囊2，法兰盘201，活塞3，第一密封圈301，第二密封圈302，气室4，第一气腔401，第二气腔402，液室5，第一液腔501，第二液腔502，泵源6，补气装置7，气压传感器701，气源702，控制器703，气阀704。
五.具体实施方式
[0034]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0035]在本本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，其特征在于，包括壳体(1)、皮囊(2)和活塞(3)，所述壳体(1)内设有通过皮囊(2)和活塞(3)隔离的液室(5)和气室(4)，所述活塞(3)能够随液室(5)压力变化移动、调节气室(4)压力以使皮囊(2)保持弹性，所述皮囊(2)能够在液室(5)和气室(4)之间胀缩吸收液室(5)的压力脉动。2.根据权利要求1所述的一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，其特征在于，所述活塞(3)能够在液室(5)和气室(4)之间移动改变液室(5)和气室(4)体积，所述皮囊(2)能够在液室(5)和气室(4)之间胀缩改变液室(5)和气室(4)体积。3.根据权利要求2所述的一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，其特征在于，所述壳体(1)包括消振器(11)和调压装置(12)，所述消振器(11)内设有通过皮囊(2)隔离的第一气腔(401)和第一液腔(501)，所述调压装置(12)内设有通过活塞(3)隔离的第二气腔(402)和第二液腔(502)，所述第二气腔(402)与第一气腔(401)连通形成气室(4)，所述第二液腔(502)与第一液腔(501)连通形成液室(5)。4.根据权利要求3所述的一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，其特征在于，所述皮囊(2)两端支撑在消振器(11)上且呈筒状结构。5.根据权利要求4所述的一种自调压的气液耦合式流体脉动消振装置，其特征在于，所述消振器(11)包括第一壳体(111)、气腔接头(112)和液腔接头(113)，所述皮囊(2)位于第一壳体(111)内部且与气腔接头(112)、液腔接头(113)连接，皮囊(2)内与气腔接头(112)之间形成第一气腔(401)，皮囊(2)外与第一壳体(111)之间形成第一液腔(501)，所述气腔接头(112)设有与第一气腔(401)连通的第一气口(1121)，所述液腔...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐远志，王启帆，王任源，焦宗夏，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。