瞬间减速器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种瞬间减速器，解决了现有的减速结构相对较为复杂不便制造的问题，所采取的技术措施：一种瞬间减速器，包括缸体，在缸体内设置有活动体，活动体与伸出到缸体外侧的杆体相连接，其特征在于，活动体把缸体内部分隔成压缩空腔和缓冲空腔，压缩空腔内用于充入流体，在活动体上设有若干沟通缓冲空腔和压缩空腔的通道，在每个通道的截流面内均设有阀芯，阀芯与通道之间的开度随着活动体向着压缩空腔方向的运动而变大。
【专利说明】瞬间减速器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种减速结构，尤其涉及一种利用流体受压而改变受力的瞬间减速器。
【背景技术】
[0002]瞬间减速器可应用于很多的场合，只要是目标物受到冲击需要进行消减的地方，如汽车受到冲击，为了保证汽车行驶的安全，可以在汽车的正前方设置瞬间减速器，则能很好地保护汽车及人员安全。否则，在碰撞严重时，巨大的冲击力会造成车毁人亡。瞬间减速器也可用于从高空落到地面的物体不受损坏，可利用减速器作为该物体的主要受力部位，从而可减小目标物体所受到的冲击力，达到保护目标物体的目的。
[0003]中国发明专利申请(专利号:201180067040.2)中公开了一种液压减速器，包括被驱动的主叶轮和次叶轮，二者形成环形的、可通过入口填充工作介质且通过出口排出工作介质的工作腔，以使扭矩液力地从主叶轮传递至次叶轮。本发明的特征在于以下特征，即具有能够持续变化地调整通过出口排出的和/或通过进口流入的液压减速器的工作介质的流动横截面的调整装置，包括手动的可移动的或者可变形调整体，该调整体可调整地限定排出和/或流入工作腔的工作介质的流动横截面；其中，调整体在出口区域中或在工作介质流动方向上看设置在工作腔与出口之间和/或在入口区域中或在工作介质流动方向上看设置在工作腔与入口之间；其中，通过调整体调整的流动横截面在液压减速器运转时是恒定的。
[0004]这种液压减速器的结构相对较为复杂，制造不便，制造成本相对较高。
【发明内容】
[0005]为克服上述缺陷，本发明需要解决的技术问题:提供一种结构简单、制造成本相对较低的瞬间减速器。
[0006]为解决所述技术问题，本发明的技术方案:一种瞬间减速器，包括缸体，在缸体内设置有活动体，活动体与伸出到缸体外侧的杆体相连接，其特征在于，活动体把缸体内部分隔成压缩空腔和缓冲空腔，压缩空腔内用于充入流体，在活动体上设有若干沟通缓冲空腔和压缩空腔的通道，在每个通道的截流面内均设有阀芯，阀芯与通道之间的开度随着活动体向着压缩空腔方向的运动而变大。本瞬间减速器中的活动体一般是浸溃在液体内，如液压油内。在使用状态上，活动体可滑动地设置在缸体内，活动体把缸体分隔成压缩空腔和缓冲空腔，一般情况下，仅是在压缩空腔内灌注入液压油，在起作用时，活动体向着压缩空腔方向运动，在压缩空腔内液压油的作用下，位于通道截流面内的阀芯轴向运动而使阀芯与通道之间的开度变大，阀芯对液压油自压缩空腔向着缓冲空腔方向流动进行阻滞，即可达到减速的目的。本瞬间减速器一般是一次性使用，在平常状态下，活动体不会运动，仅仅是在受到较大冲击力的情况下，本减速结构才会启动以达到保护目标物体的安全性。在实际的设计过程中，可根据所要保护目标物的特点，如汽车的自重、汽车前舱内的结构，来确定减速范围，这可通过设置通道与阀芯的数量、与阀芯相连接的弹簧的物理参数等，来确定减速受力，进而来对应本减速器的减速行程，即活动体在工作过程中的位移量，该减速行程一般是与缸体内的深度有关，在超过了这个减速行程后，本减速器则不起作用，也正是由于发生意外后得到瞬间的减速，从而能够有效提闻目标物在意外事故中的安全性。
[0007]所述的阀芯通过弹簧联接在通道内。利用弹簧的弹力对阀芯具有一定程度的弹性顶持作用，而使得阀芯只有在安全范围外，流体才能推动阀芯运动，可以通过对弹簧的更换达到对减速器安全范围的调整，进而达到对减速器适用范围的调整，使得减速器的适用范围广，而且可以对减速行程进行控制。
[0008]在通道内螺纹连接有空心螺栓，弹簧连接在空心螺栓的内端部。空心螺栓不限定液压油的流动，且方便拆卸，便于对弹簧进行更换。
[0009]所述阀芯为截头锥形，所有阀芯的小头端均朝向通道的外侧。阀芯上具有锥面，该锥面用于承接流体沿阀芯轴向上的压力，流体便于推动阀芯轴向运动，所述的开度形成在阀芯内端与通道内部之间的结构之间，在活动体的最大行程上，阀芯与通道内部之间所形成的开度最大，此时液压油的流量最大，在减速行程范围内，减速器对目标物体进行匀速减速。
[0010]所述通道的内壁上成形有止口，阀芯间隙地穿过止口，所述的开度形成在止口与阀芯之间。该止口是由通道径向缩径而形成的，阀芯插接在通道内的缩径部分内，通过设置止口而使得阀芯与止口之间形成开度，结构简单，工作可靠性好。
[0011]阀芯的内端部形成有凸头，在阀芯上于凸头的外侧一体成型有凸体，凸体的外径大于止口的内径，凸体用于和止口面相贴合。弹簧套接在凸头上，通过设置凸体一方面方便了阀芯与弹簧之间的连接，同时也便于凸体与止口之间形成开度。
[0012]在阀芯的外周面上间隔地设有导向片，导向片的外侧面沿通道轴向延伸。通过导向片与通道内壁之间的间隙配合设置来实现通道内壁面对阀芯的轴向运动提供导向，便于阀芯在通道内运动平稳，使得阀芯很好地适应瞬间减速器的工作需求。
[0013]导向片沿阀芯径向布置，导向片的外侧面与同一圆周面相切。在导向片的作用下，阀芯与通道能够尽量处于同轴的位置上，这方便了阀芯的运动，便于阀芯以正确的姿态进行动作。
[0014]所述流体缓冲部分与外界相通。在平常状态下，流体位于流体压缩部分处，在瞬间减速器启动后，液压油会顺着通道流向流体缓冲部分，若速度过快，液压油则会自减速器与外界相通的位置喷出，以消减目标物体所受到的冲击力。
[0015]所述阀芯为圆柱形，通道内具有缩径部分，在该缩径部分的内端形成有止口，阀芯穿过止口而插接在该通道的缩径部分内；在阀芯的内端侧一体成型有凸出的、圆盘状的凸体，凸体用于和止口面相贴合；在阀芯的外周面上设有若干沿阀芯轴向设置的导槽，导槽位于凸体的外侧，导槽的尺寸自压缩阀芯外端到内端逐渐变小。导槽的尺寸既指导槽的深度，又指导槽的开口尺寸。这种阀芯在通道内的轴向运动稳定性好，且结构简单，由于所述导槽的设置而便于在压缩阀芯与所述止口之间形成所述的开度。
[0016]与现有技术相比，本发明具有的有益效果:本瞬间减速器在起作用时，利用流体对阀芯的作用而使得阀芯与通道之间开度的变化来阻滞流体自压缩部分通过通道向缓冲部分流动，达到保护目标物体的目的，能够为目标物体提供很好的保护作用，减小事故的损害程度。可通过改变通道的数目、阀芯锥度的大小以及弹簧弹力的大小，可以对瞬间减速器的安全冲击力进行调整，从而可有效满足实际的工作需求。本瞬间减速器的结构简单，工作可靠性好，方便加工，造价低廉。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明瞬间减速器的立体图。
[0018]图2是本发明瞬间减速器一端面的结构图。
[0019]图3是图1的纵向剖视图。
[0020]图4是图3中的A部放大图。
[0021]图5是阀芯另一种实施方式的放大结构图。
【具体实施方式】
[0022]见图中，本瞬间减速器的主体结构为一圆柱形的活动体1，在活动体I的中心位置处设置有台阶孔3，以便往台阶孔3内插入连接有杆体。
[0023]在实际的应用中，活动体I需要装配在缸体内，活动体I把缸体分隔成压缩空腔和缓冲空腔，所述的杆体自缓冲空腔位置处伸出到缸体的外侧。压缩空腔内装盛有液压油，在平常不起作用的情况下，缓冲空腔内没有液压油，缓冲空腔直接与外界相通。在活动体I上沿轴向设有若干通道，通道沟通缸体内的这两个空腔。每个通道的截流面内均间隙地设置有一只阀芯5，阀芯5与通道内部之间形成有反应液压油流量的开度。
[0024]本减速器在使用时，缸体固定在目标物体上，杆体伸向目标物体的易受冲击力的方向。以汽车为例，缸体一般是固定在汽车的前桥上，杆体的外端部伸向汽车的前部方向，汽车在发生较严重碰撞而产生较大冲击力后，杆体用于主要承受该冲击力而带动活动体I向着压缩空腔方向运动。活动体I在作该运动时，液压油推动阀芯5向着缓冲空腔方向运动，而使得开度变大。
[0025]阀芯5的形状为截头圆锥形，阀芯5的小头端均朝向活动体的同侧，即阀芯5的小头端均朝向通道的外侧。在减速器起作用时，活动体I向液压油压缩部分运动，由于液压油受压而通过通道向着缓冲空腔内流动。阀芯5的外端部朝向液压油压缩部分，随着活动体I的运动，阀芯5的外端部同时受到液压油的轴向向内的压力，阀芯5在该压力的作用下而向着内端方向运动。在通道与阀芯5的内端侧之间形成有开度，该开度的大小与液压油的流量之间为正比例，即开度越大，液压油的流量越大。而随着阀芯5向着内端部进一步的位移，开度会变得越来越大，液压油在流动过程中，由于受到阀芯的阻滞，从而也就得到了减速，在开度逐渐变大的过程，也正是对活动体I运动减速的过程。
[0026]在通道的内径具有变化，即通道一部分的内径小，另一部分的内径大，在通道内的这两部分之间形成有止口 9，阀芯5插接在通道内径小的部分内。在阀芯5的内端部一体成形有凸头8，凸头8与弹簧6的端部相连接。在阀芯5的内端部于凸头8的外侧一体成形有圆盘状的凸体7，凸体7的外径要大于止口 9的内径。在平常状态上，在弹簧6的作用下，凸体7贴合在止口 9上。
[0027]为便于阀芯5在运动过程中具有良好的稳定性，在阀芯5的外周面上一体成型有若干导向片4，导向片4的外侧面沿阀芯5的轴向延伸。图中显示的导向片4为四片，这四片导向片4均布在阀芯5的周面上，导向片4沿阀芯5的径向设置。这些导向片4的尺寸相同，所有导向片4的外侧面均与同一圆周面相切。
[0028]阀芯5的内端部联接有弹簧6，弹簧6设置在通道内，在通道朝向液压油缓冲部分的一侧螺纹连接有空心螺栓2，在通道内的该侧设有沉头孔，空心螺栓2的端部没入该沉头孔内。
[0029]阀芯5的形状也可以为圆柱形，通道内具有缩径部分，在该缩径部分的内端形成有止口 9，阀芯5穿过止口 9而插接在该通道的缩径部分内。在阀芯5的内端侧一体成型有凸出的、圆盘状的凸体7，凸体7用于和止口面相贴合；在阀芯5的外周面上设有若干沿阀芯5轴向设置的导槽10，导槽10位于凸体7的外侧，导槽10的尺寸自阀芯5外端到内端逐渐变小。导槽10的截断面呈V形，导槽10的进口端位于阀芯5的外端面上，导槽10的出口端位于阀芯5的外周面上。
【权利要求】
1.一种瞬间减速器，包括缸体，在缸体内设置有活动体，活动体与伸出到缸体外侧的杆体相连接，其特征在于，活动体把缸体内部分隔成压缩空腔和缓冲空腔，压缩空腔内用于充入流体，在活动体上设有若干沟通缓冲空腔和压缩空腔的通道，在每个通道的截流面内均设有阀芯，阀芯与通道之间的开度随着活动体向着压缩空腔方向的运动而变大。
2.根据权利要求1所述的瞬间减速器，其特征在于，所述的阀芯通过弹簧联接在通道内。
3.根据权利要求2所述的瞬间减速器，其特征在于，在通道内螺纹连接有空心螺栓，弹簧连接在空心螺栓的内端部。
4.根据权利要求1、2或3所述的瞬间减速器，其特征在于，所述阀芯为截头锥形，所有阀芯的小头端均朝向通道的外侧。
5.根据权利要求4所述的瞬间减速器，其特征在于，所述通道的内壁上成形有止口，阀芯间隙地穿过止口，所述的开度形成在止口与阀芯之间。
6.根据权利要求5所述的瞬间减速器，其特征在于，阀芯的内端部形成有凸头，在阀芯上于凸头的外侧一体成型有凸体，凸体的外径大于止口的内径，凸体用于和止口面相贴合。
7.根据权利要求4所述的瞬间减速器，其特征在于，在阀芯的外周面上间隔地设有导向片，导向片的外侧面沿通道轴向延伸。
8.根据权利要求7所述的瞬间减速器，其特征在于，导向片沿阀芯径向布置，导向片的外侧面与同一圆周面相切。
9.根据权利要求1、2或3所述的瞬间减速器，其特征在于，所述缓冲空腔与外界相通。
10.根据权利要求1、2或3所述的瞬间减速器，其特征在于，所述阀芯为圆柱形，通道内具有缩径部分，在该缩径部分的内端形成有止口，阀芯穿过止口而插接在该通道的缩径部分内；在阀芯的内端侧一体成型有凸出的、圆盘状的凸体，凸体用于和止口面相贴合；在阀芯的外周面上设有若干沿阀芯轴向设置的导槽，导槽位于凸体的外侧，导槽的尺寸自压缩阀芯外端到内端逐渐变小。
【文档编号】F16F9/346GK103883665SQ201410148809
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年4月15日 优先权日:2014年4月15日
【发明者】叶晓锋 申请人:叶晓锋