具有双通节流阀和空气弹簧的减振器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有双通节流阀和空气弹簧的减振器，其是在双筒式油气减振器的外侧安装有空气弹簧，形成复合减振结构；所述的双筒式油气减振器在传统的减振器基础上使用了具有多个双通节流阀结构的活塞。本实用新型对传统的双筒液压减振器进行改良，在其工作活塞上添加节流阀，实现对液流量的自动控制；双筒式油气减振器通过调节节流阀弹簧的刚度使得其与外部空气弹簧可以同步承受载荷，形成真正意义上的复合减振装置；所述的具有三个气囊的囊式空气弹簧通过调整气囊的初始气压与大小使之起到了分级减振的效果，提升了减振器整体减振性能；本实用新型在不影响减振性能的情况下通过节流阀的设置降低了减振器的能量耗损。
【专利说明】具有双通节流阀和空气弹簧的减振器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种减振器，特别涉及一种具有双通节流阀和空气弹簧的减振器。
【背景技术】
[0002]减振器的作用是传递作用于其两端的力和力矩，并且缓和冲击载荷、衰减由此引起的振动、保证运作的平稳，并减小由此产生的动载荷。
[0003]现有矿车悬架机构在减振性能方面依然存在着一定的缺陷，其所采用的被动悬架的减振器阻尼力并不能随路况进行调整，车架与车桥间频繁、剧烈的相对运动严重的影响了悬架减振效果和使用寿命。在实际矿区运行中，由于矿车的超大载荷以及矿区的颠簸路况，矿车经常发生车身小部件损坏或悬架系统过度磨损的情况，对矿车本身造成损坏的同时威胁驾驶员的安全。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是针对现有矿车悬架减振性能的缺陷，提供一种可应用于矿车前悬架的具有双通节流阀和空气弹簧的减振器。
[0005]本实用新型是在双筒式油气减振器的外侧安装有空气弹簧，形成复合减振结构。
[0006]所述的空气弹簧结构采用具有囊式中空结构的三级空气弹簧，空气弹簧套设在双筒式油气减振器的外侧，空气弹簧是由第一气囊、第二气囊和第三气囊构成，第一气囊、第二气囊和第三气囊叠置在一起，第一气囊之上放置有第一垫片，第一气囊与第二气囊之间夹设有第二垫片，第二气囊与第三气囊之间夹设有第三垫片，第三气囊底部设置有第四垫片；第一气囊、第二气囊和第三气囊的初始预充压力由上而下依次递增、气囊的大小依次增大，使得空气弹簧在承受载荷的情况下具有分级减振的效果，并保证压缩方向与中间的双筒式油气减振器的压缩方向相同，使之具有对心的特性。
[0007]所述的双筒式油气减振器在传统的减振器基础上使用了具有多个双通节流阀结构的活塞。本实施例以多个节流阀为例。双筒式油气减振器是由外筒、活塞和内筒构成，夕卜筒套在内筒外，外筒的中心延伸有活塞杆，活塞杆下端固定有活塞，活塞位于内筒中，活塞上设有多个节流阀，各节流阀具有相同的口径；
[0008]所述的活塞上的多个节流阀位于节流阀支撑板上，其中节流阀支撑板与上端盖及下端盖通过两个对称的定位销进行定位，通过八个均匀分布的紧固螺栓固定连接。
[0009]所述活塞的通流孔结构是由上挡板、上弹簧、支撑结构、下弹簧和下挡板组成，支撑结构位于通流孔结构的中间位置，上弹簧与下弹簧焊接于支撑结构的两侧，上挡板焊接于上弹簧的上侧，下挡板焊接于下弹簧的下侧；所述的上挡板和下挡板的边缘具有梯形结构，使得上挡板和下挡板随着油压变化更易开启与复位。当上挡板受到油压作用时，上弹簧被压缩，下弹簧被拉伸，下挡板向下运动，节流阀开启，产生阻尼效果。
[0010]单个节流阀控制两个流通方向的上弹簧与下弹簧刚度系数相等，而不同节流阀的上弹簧与下弹簧刚度系数依照对称顺时针循环的方式依次增大，使得不同节流阀开启所需的压力依次增大，使得双筒式油气减振器具有阻尼特性随作用于活塞上的油压改变的特性，即使之具有分级减振的效果，且不产生使活塞翻转的力矩。
[0011]本实用新型的工作原理:
[0012]当双筒式油气减振器被压缩时，弹簧阻尼系数最低第一个节流孔产生阻尼效果，空气弹簧的第一气囊受到压缩，两者作为复合结构一同提供阻尼力。
[0013]随着双筒式油气减振器被压缩量增大，双筒式油气减振器的各个节流阀依次开启，双筒式油气减振器的阻尼效果逐渐增至最大，即八个节流阀同时开启产生阻尼力的情况。外部空气弹簧的第一气囊、第二气囊和第三气囊同时被压缩到最下方的第三气囊的气压水平并同时被进一步压缩，直到空气弹簧达到理论最大阻尼效果。双筒式油气减振器与空气弹簧作为复合结构一同提供阻尼力。
[0014]本实用新型的有益效果:
[0015]本实用新型对传统的双筒液压减振器进行改良，在其工作活塞上添加节流阀，实现对液流量的自动控制；
[0016]双筒式油气减振器通过调节节流阀弹簧的刚度使得其与外部空气弹簧可以同步承受载荷，形成真正意义上的复合减振装置；
[0017]所述的具有三个气囊的囊式空气弹簧通过调整气囊的初始气压与大小使之起到了分级减振的效果，提升了减振器整体减振性能；
[0018]本实用新型在不影响减振性能的情况下通过节流阀的设置降低了减振器的能量耗损。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型整体示意图。
[0020]图2为本实用新型的双筒式油气减振器整体示意图。
[0021]图3为本实用新型的空气弹簧整体示意图。
[0022]图4为本实用新型的双筒式油气减振器剖视图。
[0023]图5为本实用新型的双筒式油气减振器立体分解示意图。
[0024]图6为本实用新型的双筒式油气减振器活塞杆立体分解示意图。
[0025]图7为本实用新型的双筒式油气减振器活塞杆通流孔结构示意图。
[0026]图8为本实用新型的双筒式油气减振器活塞杆节流阀关闭时示意图。
[0027]图9为本实用新型的双筒式油气减振器活塞杆节流阀开启时示意图。
[0028]其中:1—双筒式油气减振器；11—外筒；12—活塞；121—上端盖；122—节流阀支撑板；1221—上挡板；1222—上弹簧；1223—支撑结构；1224—下弹簧；1225—下端盖；123—下端盖；124 —紧固螺栓；125—定位销；13 —内筒；14一活塞杆；2—空气弹簧；21—第一气囊I ;22—第二气囊2 ;23—第三气囊3 ;24—第一垫片；25—第二垫片；26—第三垫片；27—第四垫片。
【具体实施方式】
[0029]请参阅图1所示，本实用新型是在双筒式油气减振器I的外侧安装有空气弹簧2，形成了复合减振结构。
[0030]参阅图2、图3和图4所示，所述的空气弹簧2结构采用具有囊式中空结构的三级空气弹簧，空气弹簧2套设在双筒式油气减振器I的外侧，空气弹簧2是由第一气囊21、第二气囊22和第三气囊23构成，第一气囊21、第二气囊22和第三气囊23叠置在一起，第一气囊21之上放置有第一垫片24，第一气囊21与第二气囊22之间夹设有第二垫片25，第二气囊22与第三气囊23之间夹设有第三垫片26，第三气囊23底部设置有第四垫片27。
[0031]其中第一气囊21、第二气囊22和第三气囊23的初始预充压力由上而下依次递增、气囊的大小依次增大，使得空气弹簧2在承受载荷的情况下具有分级减振的效果，并保证压缩方向与中间的双筒式油气减振器I的压缩方向相同，使之具有对心的特性。
[0032]参阅图5所示，所述的双筒式油气减振器I在传统的减振器基础上使用了具有多个双通节流阀结构的活塞12。本实施例以八个节流阀为例。双筒式油气减振器I是由外筒
11、活塞12和内筒13构成，外筒11套在内筒13外，外筒11的中心延伸有活塞杆14，活塞杆14下端固定有活塞12，活塞12位于内筒13中，活塞12上设有八个节流阀126，各节流阀126具有相同的口径；
[0033]参阅图6所示，所述的活塞12上的八个节流阀126位于节流阀支撑板122上，其中节流阀支撑板122与上端盖121及下端盖123通过两个对称的定位销125进行定位，通过八个均匀分布的紧固螺栓124固定连接。
[0034]参阅图7所示，所述活塞12的通流孔结构是由上挡板1221、上弹簧1222、支撑结构1223、下弹簧1224和下挡板1225组成，支撑结构1223位于通流孔结构的中间位置，上弹簧1222与下弹簧1224焊接于支撑结构1223的两侧，上挡板1221焊接于上弹簧1222的上侦牝下挡板1225焊接于下弹簧1224的下侧；所述的上挡板1221和下挡板1225的边缘具有梯形结构，使得上挡板1221和下挡板1225随着油压变化更易开启与复位。
[0035]图8和图9所示为节流阀两种不同受力情况下的工作状态，当上挡板1221受到油压作用时，上弹簧1222被压缩，下弹簧1223被拉伸，下挡板1224向下运动，节流阀开启，产生阻尼效果。
[0036]单个节流阀126控制两个流通方向的上弹簧1222与下弹簧1224刚度系数相等，而不同节流阀126的上弹簧1222与下弹簧1224刚度系数依照对称顺时针循环的方式依次增大，使得不同节流阀126开启所需的压力依次增大，使得双筒式油气减振器I具有阻尼特性随作用于活塞12上的油压改变的特性，即使之具有分级减振的效果，且不产生使活塞12翻转的力矩。
[0037]本实施例的工作原理:
[0038]当双筒式油气减振器I被压缩时，弹簧阻尼系数最低第一个节流孔产生阻尼效果，空气弹簧2的第一气囊21受到压缩，两者作为复合结构一同提供阻尼力。
[0039]随着双筒式油气减振器I被压缩量增大，双筒式油气减振器I的各个节流阀依次开启，双筒式油气减振器I的阻尼效果逐渐增至最大，即八个节流阀126同时开启产生阻尼力的情况。外部空气弹簧2的第一气囊21、第二气囊22和第三气囊23同时被压缩到最下方的第三气囊23的气压水平并同时被进一步压缩，直到空气弹簧2达到理论最大阻尼效果。双筒式油气减振器I与空气弹簧2作为复合结构一同提供阻尼力。
【权利要求】
1.一种具有双通节流阀和空气弹簧的减振器，其特征在于:其是在双筒式油气减振器(O的外侧安装有空气弹簧(2)，形成复合减振结构； 所述的空气弹簧(2 )套设在双筒式油气减振器(I)的外侧，空气弹簧(2 )是由第一气囊(21)、第二气囊(22)和第三气囊(23)构成，第一气囊(21)、第二气囊(22)和第三气囊(23)叠置在一起，第一气囊(21)之上放置有第一垫片(24)，第一气囊(21)与第二气囊(22)之间夹设有第二垫片(25)，第二气囊(22)与第三气囊(23)之间夹设有第三垫片(26)，第三气囊(23)底部设置有第四垫片(27);第一气囊(21)、第二气囊(22)和第三气囊(23)的初始预充压力由上而下依次递增、气囊的大小依次增大； 所述的双筒式油气减振器(I)是由外筒(11)、活塞(12)和内筒(13)构成，外筒(11)套在内筒(13 )外，外筒(11)的中心延伸有活塞杆(14 )，活塞杆(14 )下端固定有活塞(12 )，活塞(12)位于内筒(13)中，活塞(12)上设有多个节流阀(126)，各节流阀(126)具有相同的口径； 所述的活塞(12)上的多个节流阀(126)位于节流阀支撑板(122)上，其中节流阀支撑板(122)与上端盖(121)及下端盖(123)通过两个对称的定位销(125)进行定位，通过八个均匀分布的紧固螺栓(124)固定连接； 所述活塞(12)的通流孔结构是由上挡板(1221)、上弹簧(1222)、支撑结构(1223)、下弹簧(1224)和下挡板(1225)组成，支撑结构(1223)位于通流孔结构的中间位置，上弹簧(1222)与下弹簧(1224)焊接于支撑结构(1223)的两侧，上挡板(1221)焊接于上弹簧(1222)的上侧，下挡板(1225)焊接于下弹簧(1224)的下侧；所述的上挡板(1221)和下挡板(1225)的边缘具有梯形结构； 所述单个节流阀(126)控制两个流通方向的上弹簧(1222)与下弹簧(1224)刚度系数相等，而不同节流阀(126)的上弹簧(1222)与下弹簧(1224)刚度系数依照对称顺时针循环的方式依次增大。
【文档编号】F16F9/06GK203743286SQ201420115287
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2014年3月13日
【发明者】王帅, 王继新, 徐宁, 管翼鹏 申请人:吉林大学