专利名称：可调长度气弹簧的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种与权利要求1的前序中所述的可调长度的气弹簧。
如德国专利1812282(美国专利3 656 593和日本专利846 405)所述的通用型气弹簧包括一个阀，该阀有一个阀体，在其外侧设有2个环形槽以安放两个外部密封件，还有两个朝阀腔开口的环形槽来安放内密封件。安装这四个环形密封件特别复杂。
EP 0 383 303A2描述了如何组装一个作为通用型气弹簧的阀，其方式是以注塑成型方式将适于密封的材料完全裹到阀体上，从而实现上述四个密封件的功能。一个根本问题是无法再完成对阀栓的限定操纵以及在阀与外缸和内缸间的限定操纵。
本发明的目标就是具体完成一个通用型气弹簧，使此阀的制造大大简化，而其维修操作具有高可靠性。
根据本发明，该目标通过权利要求1中的特征部分的特点而实现。根据本发明，保证一方面所有密封件可以通过一个单一注塑成型操作被施加到阀体上，而另一方面，由刚性材料制成的阀体在朝阀腔以及朝外方向上-只有环形密封件存在，所以朝外-依然能发挥支承和定心作用。
从属权利要求给出了一些有益的实施例。
本发明的其它特征、优点和细节，通过下面结合示图对实施例所作的描述，将更加清楚。图中
图1是一个可调长度气体弹簧的纵剖面图；图2是穿过气体弹簧上的阀的纵剖面图；图3是一个相对图2旋转了90°的纵剖面图，剖面通过图2所示阀的阀壳；图4是通过图3中IV-IV线所作的阀壳的横断面图。
图1所示的可调长度气弹簧包括一个大致呈圆柱形的壳体1，该壳体又包括一个外缸2和一个内缸4，沿重合的纵向中轴3同轴放置。位于壳体1内、安在活塞杆7的顶端的活塞6密封地撑在内缸4的内壁5上。活塞6将内缸4分隔成两个腔室8，9。
在壳体1的一端，活塞杆7从其尾端伸出。在该端，由导向兼密封部件10导向。朝着相邻的气室8，设置了一个定心环11，定心环11支撑在部件10上，它一方面撑于外缸2的内壁12上，从而与轴3同轴，另一方面它还包括一段同心凸缘13，凸缘13装在内缸4上并使后者与轴3同轴。在轴3方向上，内缸4进一步支承在定心环11上。在定心环11和同心凸缘13之间形成了通道14，将活塞6和导向兼密封部件10之间形成的腔室8和外缸2与内缸4之间形成的环隙状溢流腔15连接起来。
阀16安在壳体1内与伸出活塞杆的一端、即导向兼密封部件10所在的一端相对的那一端，其阀体17支撑在外缸2的内壁12和内缸4的内壁5上，与它们之间是密封的。阀16在轴3方向上顶着内缸4。阀体17上包括一个通道19，与溢流腔15连通，且径向通到轴3上，它能与活塞6和阀16之间的腔室9连通并与轴3同轴延伸。为使这一连接能分别被接通和关闭，设置了一个阀销21，上面有一颈部22，在图中阀16处于关闭状态时，其自身完全处在阀腔20内。当阀销21被朝腔室9推动时，轴颈22跨过阀16的封闭部23，从而通过通道14、溢流腔15、通道19和阀腔20使腔室8和9之间形成互相连通。阀销21包括一个推动销24，该销从阀体17中向外伸出，其直径小于位于阀体17内的阀销21的直径。在阀销21到推动栓24之间的过渡部分形成的凸缘25支撑在对应的阀体的止推件26上。由于阀销21的直径d，除轴颈22部分外，直至推动栓24处都是相同的，大致与阀腔20的直径D吻合。阀销21，为了安装，从位于封闭部23的一侧简单插入阀腔20内，从而受到止推件26保护，以免被推出来。
位于阀体17以外的推动栓24的尾端支撑在滑道27里，由滑道导向并托住，以便在壳体1的装配部28里沿轴3方向移动。在此端，有一个衬套29安装在装配部28内，被外缸2的卷边30卡住，衬套29又将阀16保持在其轴向位置。椅子或扶手椅的支撑座可以安装在这个稍带锥度的装配部28上。滑道27利用手柄或类似物调整。腔室8、9，通道14，溢流腔15，通道19和阀腔20里充满压缩空气，也可能是一些油。当阀16关闭时，活塞杆7可以与活塞6一起相对于壳体1弹动。当阀16的封闭部23随阀销21朝腔室9的方向向里插而打开时，根据作用于活塞杆7上、沿轴3方向的力的作用，气体可以从腔室8中流出，沿上述路线流入腔室9，或者正好相反地流动。此类型的气体弹簧的基本结构及其作为所谓的椅用气体弹簧的功能，除阀16的设计-还要解释-之外，从诸如基本的德国专利1812 282(相应于美国专利3 656 593和日本专利846405)中已可以了解。可调节长度的椅子支柱的基本原理可以从诸如德国专利19 31 021(相应于美国专利3 711 054和日本专利892 209)中了解到。
阀体17包括一个由较硬的塑料制成的阀体55-如POM(聚氧亚甲)和一个由相应较软的适合作密封的材料制成的密封件56-如NBR(腈聚丁橡胶(橡胶))。塑料之间相互紧密而稳固地连在一起。密封件56和阀体55根据所选用的塑料不同，当密封件56以注塑成型方式加注到后者上面时，二者可以粘结在一起。也可进行如采用超声波的后序的焊接。
阀体55包括一段较大的、大致呈圆柱状的表面部件57，在气体弹簧按照图1完成装配时，位于外缸2的内壁12上，有一个小的窜动量。它还包括一个定心凸缘18，与表面部件57成一体。定心凸缘18的圆柱型外表面59上有一圈环形槽58。阀体55上朝向内壁12的外表面60有一圈环形槽61。如图1和图2所示，环形槽58和61位于通道19的两侧。环形槽62、63开口朝向阀腔20，并形成于其上，且处在一个横断面上，该断面相对于轴3来说，为它们和环形槽58以及环形槽61所共有。环形槽62与环形槽58通过两条径向相对的注塑道64连在一起，而环形槽63与环形槽61也通过类似的径向相对的注塑道65连在一起。
如图3和4所示，在阀体55上设置一个凹槽66，该凹槽与通道19平行。如图2所示，在表面部件57上、与通道19径向相对的一侧的外表面60上加工出一个纵向凹槽67作为浇注道68。
阀体55通过注塑成型，在一个作业节拍中被制成一体，而密封件56采用注塑成型方式浇注于其上，是同样作业的随后一拍。总共四个环形密封件通过与轴3平行的浇注道68形成。一方面，形成于环形槽62、63内的是两个内密封件69、70，在阀销21没有安装时，它们稍稍向里凸进阈腔20里。如图1，2，3所示，当阀16关闭时，阀销21与内密封件69、70挤紧，这样，轴颈22就处在密封件69、70之间了。另外，还有两个外密封件71、72，形成于环形槽58、61内。处于环形槽61内的外密封件72是一个多唇缘密封件，其密封唇73封堵在外缸2的内壁12上，也可能会处在稍带锥度的装配部件28上。另一个外密封件71形成于环形槽58内，撑在内缸4的内壁5上。内密封件69通过处在注塑道64内的腹板74与外密封件71相连，而内密封件70通过处在注塑道65内的腹板75与外密封件72相连。形成于浇注道68内的纵长的腹板76将外密封件71、72相互连在一起。
权利要求
1.一种可调节长度气弹簧，包括一个壳体(1)，由一个外缸(2)和一个内缸(4)组成，具有第一端和第二端以及一条纵向中轴(3)，一个溢流腔(15)，形成于内缸(4)和外缸(2)之间，一个活塞(6)，可移动地安装在内缸(4)里，并将内缸(4)分隔成第一腔室(8)和第二腔室(9)，一个活塞杆(7)，安装在活塞(6)上，与轴(3)同轴地设置，穿过气室(8)向外延伸到壳体(1)外面，一个活塞杆(7)的导向兼密封部件(10)，安装在壳体(1)第一端并从外部将腔室(8)封闭，至少有一条通道(14)将第一腔室(8)和溢流腔(15)永久沟通，一个阀(16)，安装在壳体(1)的第二端，将第二腔室(9)封闭，可选择地使第二腔室(9)与溢流腔(15)连通，阀(16)有一个阀体(55)，该阀体靠一个外表面(60)安装在外缸(2)内，与轴(3)同轴，包括一个与轴(3)同轴的定心凸缘(18)用以支撑内缸(4)并为之定心，在其外表面(60)上有一圈环形槽(61)，槽里有第一外密封件(72)，处在外缸(2)的内壁(12)上，在定心凸缘(18)上，有第二圈环形槽(58)，槽里有第二外密封件(71)，处在内缸(4)的内壁(5)上，有一个阀腔(20)与轴(3)共轴，有一圈带着第一内密封件(70)的环形槽(63)，此环形槽(63)朝着阀腔(20)开口且与第二腔室(9)隔开，有一圈带着第二内密封件(69)的环形槽(62)，此环形槽(62)朝着阀腔(20)开口且与第二腔室(9)相邻，有一个通道(19)，一方面与溢流腔(15)永久相通，另一方面与阀腔(20)永久相通，进入阀腔(20)的开口位于第一内密封件(70)和第二内密封件(69)之间，有一个阀销(21)，能在阀腔(20)内沿轴(3)方向朝第二腔室(9)移动，当阀关闭时，以密封状态靠在第一内密封件(70)和第二内密封件(69)上，当阀打开时，跨过第二密封件(69)将阀腔(20)和第二腔室(9)连通，其特征在于安放第一外密封件(72)的环形槽(61)与安放第一内密封件(70)的环形槽(63)通过至少一条第一注塑道(65)连在一起，安放第二外密封件(71)的环形槽(58)与安放第二内密封件(69)的环形槽(62)通过至少一条第二注塑道(64)连在一起，第一外密封件(72)与第一内密封件(70)通过处在至少一条第一注塑道(65)内的第一腹板(75)连结起来，以及第二外密封件(71)与第二内密封件(69)通过处在至少一条第二注塑道(64)内的第二腹板(74)连结起来。
2.如权利要求1所述的气弹簧，其特征在于该至少一条第一注塑道(65)与至少一条第二注塑道(64)通过一条浇注道(68)相互连结。
3.如权利要求1或2所述的气弹簧，其特征在于该至少一条第一注塑道(65)基本上径向相对于轴(3)。
4.如权利要求1到3的任一项所述的气，弹簧，其特征在于该至少一条第二注塑道(64)基本上径向相对于轴(3)。
5.如权利要求2到4的任一项所述的气弹簧，其特征在于浇注道(68)由一个阀体(55)上向外开口的纵长凹槽(67)构成。
6.如权利要求1到5的任一项所述的气弹簧，其特征在于设置的两条第一注塑道(65)在径向相对地延伸。
7.如权利要求1到6的任一项所述的气弹簧，其特征在于设置的两条第二注塑道(64)径向相对地延伸。
8.如权利要求1到7的任一项所述的气弹簧，其特征在于第一外密封件(72)，第一内密封件(70)，第二外密封件(71)，第二内密封件(69)和该至少一条第一腹板(75)和至少一条第二腹板(74)组成了一个由密封材料构成的一体密封件(56)。
9.如权利要求1到8的任一项所述的气弹簧，其特征在于阀体(55)由硬的弹性塑料构成。
10.如权利要求1到9的任一项所述的气弹簧，其特征在于内密封件(69，70)和外密封件(71，72)由弹性密封材料构成。
全文摘要
一种可调节长度的气弹簧,其阀(16)由拥有两个外密封件(71,72)和两个内密封件(69,70)的阀体(55)构成。密封件(69,70,71,72)用注塑成型方式加注到阀体(55)上形成一体。
文档编号F16F9/02GK1195746SQ98105930
公开日1998年10月14日 申请日期1998年4月8日 优先权日1997年4月9日
发明者弗兰克·魏瑟尔, 赫伯特·沃尔夫 申请人:萨斯派康巴特公司