专利名称：一种短行程高频响的双向液压缓冲器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种双向液压缓冲器，尤其适用于工作频率高、工作行程短，且需要双
向缓冲的液压执行器。
背景技术：
常规的双向液压缓冲器一般由油缸、缓冲垫、活塞杆、活塞等组成，活塞运动时迫 使油液流过节流孔产生阻尼力从而实现缓冲制动功能。但此种结构类型的缓冲器具有几个 缺陷一是结构复杂、零部件过多，缓冲器集成到液压执行器中时，势必会增加执行器的体 积，不适用于安装空间有限的场合；二是缓冲过程需要的距离长，对于执行器工作行程较短 的场合，缓冲效果不好；三是使用寿命短，执行器在高频率下长期工作时，缓冲器内部的动 密封件产生磨损后会影响缓冲效果甚至使缓冲器失效。
发明内容
本发明的目的是针对常规双向液压缓冲器在实际应用中存在的问题，提供一种结 构简单、体积小巧的短行程高频响的双向液压缓冲器。 为实现上述目的，本发明所采取的技术手段是该短行程高频响的双向液压缓冲 器主要包括阀套和柱塞，所述阀套内设有贯通的工作腔，柱塞内设有节流孔，柱塞与工作腔 形成间隙配合，且柱塞的节流孔的中心轴线与工作腔的中心轴线相同。 进一步地，本发明在所述柱塞的节流孔内置有调节装置，该调节装置与柱塞的节
流孔形成螺纹配合，所述调节装置的内部设有阻尼孔。 与现有技术相比，本发明的优点是 (1)采用的零部件少，节约安装空间。缓冲器只需要安装到执行器的油路上即可 实现双向缓冲，可以方便的集成到执行器内部，不占用外部安装空间。缓冲器内部无动密封 件，使用寿命长。 (2)在柱塞行程较短的情况下实现了双向运动缓冲，保证执行器在高频率下正常 工作。
(3)阻尼大小调节、阻尼作用的起始点调节方便，阻尼效果好。
图1为本发明双向缓冲器的一种实施方式的使用原理图；
图2是本发明双向缓冲器的另一种实施方式的使用原理图；
图3是本发明双向缓冲器的结构示意图。
图4是本发明双向缓冲器的一种调节装置的结构剖视图。
具体实施例方式
如图3所示，本发明双向缓冲器主要由阀套1、柱塞3组成，阀套1内部设有贯通的工作腔9，柱塞3为运动部件，它在工作腔9内做轴向往复运动，工作腔9的有效深度大于柱 塞3的长度，工作腔9的内径须保证其与柱塞3的配合为间隙配合，工业实现中可以根据需 要对柱塞3的外圆进行配磨，将阀套1和柱塞3组装好之后集成到执行器内部油路上。
本发明的一种双向缓冲器安装到执行器8中时可如图1所示。阀套1内部设有贯 通的工作腔9，柱塞3的外圆与工作腔9的内圆形成间隙配合，柱塞3内部设有轴向节流孔 IO，节流孔10的中心轴线与工作腔9的中心轴线相同。高压油液通过执行器8左端油路进 入工作腔9后，使工作腔9内部压力上升，高压油液推动柱塞3快速向右运动，由于柱塞3 与执行器8的套筒5之间是一个封闭容腔，使得容腔内部的油液推动执行器8的工作柱塞 6加速向右运动，当柱塞3运动到工作腔9末端后，高压油液通过节流孔10节流，降低工作 柱塞6的运动速度，实现工作柱塞6的工作行程缓冲；当撤掉系统油压后，工作柱塞6在复 位弹簧或外负载力的作用下向左运动，此时柱塞3与套筒5之间仍然是一个封闭容腔，容腔 内部油液推动柱塞3加速向左运动，当柱塞3运动到工作腔9的最左端时，油液通过节流孔 10节流，降低工作柱塞6的运动速度，实现工作柱塞6的回程缓冲。实际应用中将O型圈 7、阀套1、柱塞3组装后安装到执行器内部需要缓冲的油路，如图1中工作柱塞6的油路上， 高压油液从执行器左端油路进入工作柱塞6的工作腔之前必须先经过缓冲器油路，从而实 现工作柱塞的运动缓冲。 本发明双向缓冲器的另一种实施方式如图2、图4所示，它与上述实施方式的不同 在于柱塞3的节流孔10的内部安装了一个调节装置2，柱塞3的节流孔10与调节装置2 之间通过螺纹配合，调节装置2为一个内部设有轴向阻尼孔4的外螺纹连接件，例如螺钉、 螺柱等。根据实际工况所需阻尼力的大小，只要通过更换调节装置2就可方便地满足不同 阻尼力的需求，并且勿需更换缓冲器。很多情况下工业现场的阻尼力都需要来回反复试验 确定，本发明通过更换调节装置2可以简化调试过程，具有显著提高作业效率、易于维护的 优点。高压油液进入阀套1的工作腔9后，由原来的通过节流孔10节流变为通过阻尼孔4 节流，以实现工作柱塞6的双向缓冲。缓冲参数调节与阻尼孔4的大小、柱塞3的空行程有 关，阻尼大小可以通过改变阻尼孔4的开孔直径进行调节，阻尼效果的起始点通过改变柱 塞3的长度进行调节。实际使用中，柱塞3从工作腔9的最左端运动到最右端这段过程中 为无缓冲阶段，工作柱塞6得以最快的速度实现加速运动。在柱塞3到达工作腔9最右端 后，高压油液通过阻尼孔4节流，工作柱塞6在负载作用下减速制动；当系统撤掉油压后，工 作柱塞6在负载作用下反向运动，封闭容腔内的油液也推动柱塞3反向运动，柱塞3从工作 腔9的最右端运动到最左端这段过程为无缓冲阶段，工作柱塞6得以最快的速度实现加速 运动，在柱塞3到达工作腔9最左端后，油液通过阻尼孔4节流，工作柱塞6减速制动。
将本发明缓冲器在某型液压执行器上进行验证，设定系统油压为160bar、执行器 工作频率为20Hz以内都可以实现5mm行程下工作柱塞的缓冲，改变调节装置上阻尼孔大小 可以调节阻尼的大小，改变柱塞的长度可以调节阻尼作用的起始点。
权利要求
一种短行程高频响的双向液压缓冲器，其特征在于它包括阀套(1)和柱塞(3)，所述阀套(1)内设有贯通的工作腔(9)，柱塞(3)内设有节流孔(10)，柱塞(3)与工作腔(9)形成间隙配合，且柱塞(3)的节流孔(10)的中心轴线与工作腔(9)的中心轴线相同。
2. 根据权利要求1所述的一种短行程高频响的双向液压缓冲器，其特征在于在所述 柱塞(3)的节流孔(10)内置有调节装置(2)，该调节装置(2)与柱塞(3)的节流孔(10)形 成螺纹配合，所述调节装置(2)的内部设有阻尼孔(4)。
全文摘要
本发明公开了一种短行程高频响的双向液压缓冲器，包括阀套和柱塞，阀套内设有贯通的工作腔，柱塞内设有节流孔，柱塞与工作腔形成间隙配合，且柱塞的节流孔的中心轴线与工作腔的中心轴线相同。本发明采用的零部件少，节约安装空间；缓冲器只需要安装到执行器的油路上即可实现双向缓冲，可方便地集成到执行器内部，不占用外部安装空间；缓冲器内部无动密封件，使用寿命长；在柱塞行程较短的情况下实现了双向运动缓冲，保证执行器在高频率下正常工作；阻尼大小调节、阻尼作用的起始点调节方便，阻尼效果好。
文档编号F16F9/34GK101725657SQ20091015410
公开日2010年6月9日 申请日期2009年11月9日 优先权日2009年11月9日
发明者岳艺明, 朱旭, 高天翼, 魏建华 申请人:浙江大学