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1、(10)申请公布号 CN 102359529 A (43)申请公布日 2012.02.22 CN 102359529 A *CN102359529A* (21)申请号 201110267688.6 (22)申请日 2011.09.12 F16F 9/088(2006.01) F16F 9/34(2006.01) F16F 9/36(2006.01) (71)申请人 吕再昌 地址 442001 湖北省十堰市张湾区东岳路 97 号 23 栋 3 单元 602 号 (72)发明人 吕再昌 (74)专利代理机构 十堰博迪专利事务所 42110 代理人 高良军 (54) 发明名称 一种活塞式液气缓冲器 。
2、(57) 摘要 本发明的提出了一种活塞式液气缓冲器， 能 改善密封， 保持缓冲性能， 延长使用寿命。其技术 方案为 ： 包括缸体、 中空的活塞杆、 与活塞杆固定 连接的活塞， 活塞和缸体的底部之间形成第一油 腔， 在活塞杆内装有气囊， 气囊的堵头外设有一个 气密装置， 气囊的底部与中空的活塞杆内端面之 间形成第二油腔， 第一油腔与第二油腔之间设有 第一节流通道 ； 在活塞杆外圆、 活塞的外端面、 缸 体之间形成空腔， 在空腔中设有聚氨酯限位块， 聚 氨酯限位块的外端设有导向座， 把上述的空腔隔 成第三油腔、 第四油腔。 在第三油腔与第二油腔之 间设有第二节流通道 ； 在第一油腔、 第二油腔、 。
3、第 三油腔中装满低粘度油， 在第四油腔中装的是高 粘度油， 气囊中装有气体。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 3 页 CN 102359545 A1/1 页 2 1. 一种活塞式液气缓冲器， 包括缸体、 中空的活塞杆、 活塞， 中空的活塞杆的内端与活 塞固定连接， 活塞的内端面和缸体的底部之间形成第一油腔， 其特征在于 ： 在中空的活塞杆 内装有气囊， 气囊通过其口部的堵头在活塞杆内限位， 堵头外设有一个气密装置， 气囊的底 部与中空的活塞杆内端面之间空开有一定距离， 气囊与活塞之间形成第二油腔， 第。
4、一油腔 与第二油腔之间设有第一节流通道 ； 缸体沿轴向向活塞杆头部延伸， 在活塞杆外圆、 活塞的外端面、 缸体之间形成空腔， 在 空腔中设有聚氨酯限位块， 聚氨酯限位块的外端设有导向座， 导向座与缸体之间设置低压 油的静密封装置， 挖空的导向座和活塞杆之间呈液密封， 导向座的口部设有密封装置， 从而 把上述的空腔隔成第三油腔、 第四油腔， 从而构成低压油的动密封装置 ； 聚氨酯限位块位于第三油腔内， 在第三油腔与第二油腔之间设有第二节流通道 ； 在第一油腔、 第二油腔、 第三油腔中装满低粘度油， 在第四油腔中装的是高粘度油， 气 囊中装有气体。 2. 根据权利要求 1 所述的一种活塞式液气缓冲。
5、器， 其特征在于所述第一节流通道的一 种结构为 ： 在活塞上设有节流孔， 在第一油腔内固定有中空的多孔管， 多孔管的圆周壁上设 有多个小孔， 多孔管与节流孔呈滑动配合， 在非工作状态下， 多孔管的头部基本与节流孔平 齐。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的一种活塞式液气缓冲器， 其特征在于 ： 所述第二节流通 道是多个节流孔或节流阀。 4. 根据权利要求 1 或 2 所述的一种活塞式液气缓冲器， 其特征在于 ： 所述气密装置的 结构为 ： 在堵头与活塞杆的内壁交汇处设有密封圈， 密封圈安装在堵头的端面台阶上， 压紧 螺母以其外圆周的螺纹与活塞杆螺纹连接， 压紧密封圈形成气密封。 5. 根据。
6、权利要求 3 所述的一种活塞式液气缓冲器， 其特征在于 ： 所述气密装置的结构 为 ： 在堵头与活塞杆的内壁交汇处设有密封圈， 密封圈安装在堵头的端面台阶上， 压紧螺母 以其外圆周的螺纹与活塞杆螺纹连接， 压紧密封圈形成气密封。 权 利 要 求 书 CN 102359529 A CN 102359545 A1/3 页 3 一种活塞式液气缓冲器 技术领域 0001 本发明涉及一种液气缓冲器。 背景技术 0002 多种多样的移动机械， 如港口、 工地用起重机， 轨道运输车辆， 冶金工业的轧机以 及高层建筑中的电梯， 在工作过程中， 都难于避免碰撞。 为了避免由此产生的巨大载荷影响 机械正常工作和乘。
7、员舒适， 为了避免由此造成的机件损坏， 都普遍装置了各种各样的缓冲 器。 0003 目前广泛应用的缓冲器有 ： 橡胶 / 聚氨酯缓冲器、 带干摩擦的弹簧缓冲器， 这些缓 冲器结构较简单、 便于制造， 但它们容量较小， 耗能、 散热不够好， 性能不稳定。随着人们生 产、 生活节奏的加快、 车辆提速或重载， 这些缓冲器无法满足使用要求， 液气缓冲器就应运 而生。 0004 液气缓冲器又包括柱塞式液气缓冲器和活塞式液气缓冲器。 0005 一种柱塞式液气缓冲器的结构如图 1 所示， 柱塞 1 与缸体 2 之间形成第一油腔 3， 柱塞 1 内又设有浮动活塞把柱塞内部分隔成第二油腔 4 和气腔 5， 第一。
8、油腔 3 和第二油腔 4 内充满油， 气腔 5 内封装有氮气。 0006 柱塞式液气缓冲器已问世多年， 其巧妙的构思、 优异之性能， 获得一致好评 ； 可由 于密封问题解决不了， 而使使用寿命很短。 0007 这种柱塞式液气缓冲器有三个泄漏点 ： 第一油腔 3 的油通过缸体 2 和柱塞 1 之间 的缝隙泄漏 ； 氮气通过气腔 5 的外端密封件向外泄漏 ； 气腔 5 的氮气和第二油腔 4 的油， 通 过浮动活塞的密封圈泄漏。 0008 密封成了推广运用这种液气缓冲器的障碍， 特别是在冲击大的场合， 泄漏会加剧， 造成缓冲性能下降甚至失效。因而， 这种液气缓冲器的维护周期短， 成为易损件。 000。
9、9 为了解决上述这种柱塞式液气缓冲器的泄漏严重的问题， 又出现了活塞式液气缓 冲器， 例如授权公告号为 CN 101639106 的发明专利就公开了一种活塞式液气缓冲器， 如图 2 所示， 中空的活塞杆 6 与活塞 8 连接， 活塞 8 与缸体 7 之间形成第一油腔 9， 活塞杆 6 内又 设有浮动活塞把活塞杆 6 的内腔分隔成第二油腔 10 和气腔 12， 活塞 8 的外侧、 活塞杆 6、 缸 体7之间形成第三油腔11， 第一油腔9、 第二油腔10、 第三油腔11内充满油， 气腔12内封装 有氮气， 第一油腔 9 与第三油腔 11 之间通过活塞上的节流通道相通。这种柱塞式液气缓冲 器工作时，。
10、 由于形成低压的第三油腔 11， 密封难度大大降低， 比图 1 所示的柱塞式液气缓冲 器的密封效果好， 但工作过程中， 第三油腔内的油压波动较大， 仍不够理想 ； 另外还是无法 避免氮气向油腔内泄漏， 特别是在冲击大的场合， 由于液气缓冲器的活塞杆比浮动活塞直 径大， 受冲击， 活塞杆运动时， 造成浮动活塞移动行程和速度更大， 浮动活塞承担的如此条 件的气体动密封难度很大， 造成泄漏加剧， 当氮气泄漏到一定程度， 缓冲性能就会下降， 甚 至失效。 说 明 书 CN 102359529 A CN 102359545 A2/3 页 4 发明内容 0010 为了改善密封， 保持缓冲性能， 延长使用寿。
11、命， 本发明提出一种活塞式液气缓冲 器。 0011 本发明的技术方案如下 ： 一种活塞式液气缓冲器， 包括缸体、 中空的活塞杆、 活塞， 中空的活塞杆的内端与活塞固定连接， 活塞的内端面和缸体的底部之间形成第一油腔， 其 特征在于 ： 在中空的活塞杆内装有气囊， 气囊通过其口部的堵头在活塞杆内限位， 堵头外设 有一个气密装置， 气囊的底部与中空的活塞杆内端面之间空开有一定距离， 气囊与活塞之 间形成第二油腔， 第一油腔与第二油腔之间设有第一节流通道 ； 缸体沿轴向向活塞杆头部延伸， 在活塞杆外圆、 活塞的外端面、 缸体之间形成空腔， 在 空腔中设有聚氨酯限位块， 聚氨酯限位块的外端设有导向座，。
12、 导向座与缸体之间设置低压 油的静密封装置， 挖空的导向座和活塞杆之间呈液密封， 导向座的口部设有密封装置， 从而 把上述的空腔隔成第三油腔、 第四油腔， 从而构成低压油的动密封装置。 0012 聚氨酯限位块位于第三油腔内， 在第三油腔与第二油腔之间设有第二节流通道， 有别于图 2 所示的活塞式液气缓冲器， 这里第一、 三油腔间的通道被 “堵死” 了。这样既简 化了结构， 又使低压第三油腔的油压更加稳定， 有利于密封。 0013 在第一油腔、 第二油腔、 第三油腔中装满低粘度油， 在第四油腔中装的是高粘度 油， 气囊中装有气体。在油液泄漏通道设置高粘度油腔有利于油的密封。 0014 对上述技术。
13、方案的进一步限定 ： 所述第一节流通道的一种结构为 ： 在活塞上设有 节流孔， 在第一油腔内固定有中空的多孔管， 多孔管的圆周壁上设有多个小孔， 多孔管与节 流孔呈滑动配合， 在非工作状态下， 多孔管的头部基本与节流孔平齐。 0015 对上述技术方案的进一步限定 ： 所述第二节流通道是多个节流孔或节流阀。 0016 对上述技术方案的进一步限定 ： 气密装置的结构为 ： 在堵头与活塞杆的内壁交汇 处设有密封圈， 密封圈安装在堵头的端面台阶上， 压紧螺母以其外圆周的螺纹与活塞杆螺 纹连接， 压紧密封圈形成气密封。 0017 有益效果 ： 1、 本发明在中空的活塞杆内设置气囊， 把现有浮动活塞对较高。
14、压力的油气动密封， 改 进为静密封， 能可靠地分隔油气， 以解决现有结构液气缓冲器严重漏气的问题 ； 2、 本发明提出另一种活塞式液气缓冲器， 在现有活塞式液气缓冲器的基础上， 取消了 高压油腔和低压油腔之间的通道， 代之以较低压力的油腔和油腔的导通， 从而使低压的油 腔油压稳定， 简化了结构， 还有利于密封 ； 3、 利用高粘度液体易于密封的特点， 在较难解决的油液动密封通道， 设置挖空的导向 座， 充满高粘度油的密封装置， 从而进一步改善降低了油压之油液的动密封 ； 4、 用 “多孔管” 取代锥度节流芯棒， 把动能到热能转化点从缓冲器的中段向下端扩展， 减少油液气化的可能， 从而进一步改善。
15、液气缓冲器的密封。 附图说明 0018 图 1 是现有一种柱塞式液气缓冲器的结构图。 0019 图 2 是现有一种活塞式液气缓冲器的结构图。 0020 图 3 是本发明一种活塞式液气缓冲器的结构图。 说 明 书 CN 102359529 A CN 102359545 A3/3 页 5 具体实施方式 0021 如图 3 所示， 进一步描述本发明如下 ： 一种活塞式液气缓冲器， 包括缸体13、 中空的活塞杆23、 活塞16， 中空的活塞杆23的内 端与活塞 16 固定连接， 活塞的内端面和缸体的底部之间形成第一油腔 15， 在中空的活塞杆 内装有气囊22， 气囊22通过其口部的堵头24在活塞杆23。
16、内限位， 堵头24外设有一个气密 装置， 气囊22的底部与活塞杆23内端面之间空开有一定距离， 气囊与活塞之间形成第二油 腔 17， 第一油腔与第二油腔之间设有第一节流通道 ； 缸体沿轴向向活塞杆 23 头部延伸， 在活塞杆外圆、 活塞的外端面、 缸体之间形成空腔， 在空腔中设有聚氨酯限位块 18， 聚氨酯限位块的外端设有导向座 20， 导向座 20 与缸体 13 之间设置低压油的静密封装置， 挖空的导向座20和活塞杆23之间呈液密封， 导向座的口部 设有密封装置， 从而把上述的空腔隔成第三油腔 19、 第四油腔 21， 从而构成低压油的动密 封装置 ； 聚氨酯限位块18位于第三油腔19内, 。
17、在第三油腔19与第二油腔17之间设有第二节 流通道， 有别于图 2 所示的活塞式液气缓冲器， 这里第一、 三油腔间的通道被 “堵死” 了， 代 之以在第三油腔与第二油腔之间以较宽敞的通道连通。这样既简化了结构， 又使低压第三 油腔的油压更加稳定， 有利于密封 ； 在第一油腔 15、 第二油腔 17、 第三油腔 19 中装满低粘度油， 在第四油腔 21 中装的是高 粘度油， 气囊 22 中装有气体。在油液泄漏通道设置高粘度油腔有利于油的密封。 0022 如图 3 所示， 所述第一节流通道的一种结构为 ： 在活塞上设有节流孔 28， 在第一油 腔内固定有中空的多孔管14， 多孔管的圆周壁上设有多个。
18、小孔， 多孔管14与节流孔28呈滑 动配合， 在非工作状态下， 多孔管的头部基本与节流孔平齐。 0023 如图 3 所示， 设在第二油腔和第三油腔之间的第二节流通道是多个节流孔 27。节 流孔 27 也可以用节流阀替代。 0024 如图 3 所示， 气密装置的结构为 ： 在堵头 24 与活塞杆 23 的内壁交汇处设有密封 圈， 密封圈安装在堵头的端面台阶上， 压紧螺母 25 以其外圆周的螺纹与活塞杆 23 螺纹连 接， 压紧密封圈形成气密封。 0025 在压紧螺母 25 外还设有一个外端盖 26 与活塞杆 13 连接， 主要其受力、 保护作用。 0026 除上述实施方式外， 凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案， 均应落在本实 用新型要求的保护范围内。 说 明 书 CN 102359529 A CN 102359545 A1/3 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102359529 A CN 102359545 A2/3 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 102359529 A CN 102359545 A3/3 页 8 图 3 说 明 书 附 图 CN 102359529 A 。