專利名稱：主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車的緩沖器結(jié)構(gòu)，尤指一種可使用于汽車保險(xiǎn)桿的能具承受較大沖擊力緩沖需求的主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)機(jī)械，需要更安靜的作動(dòng)、更高產(chǎn)能的工作速度、以及更低的機(jī)械作動(dòng)撞擊與震動(dòng)。而如何研制出一種性能優(yōu)越的緩沖器，以吸收機(jī)械在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中快速停止的能量，降低機(jī)械作動(dòng)的撞擊與震動(dòng)，并增加機(jī)械作動(dòng)速度與提高產(chǎn)能，是各產(chǎn)業(yè)界迫切需求的課題。目前常用的傳統(tǒng)式緩沖器裝置，以其機(jī)構(gòu)應(yīng)用大致分為二種其一為機(jī)械式，如彈簧或彈性橡膠，另一為油壓式，如油壓緩沖器；前述兩者均可達(dá)到程度不一的緩沖效果，如 進(jìn)一步分析兩者的緩沖性能，利用彈簧或彈性橡膠吸收機(jī)械能量使其逐漸減速直至停止，此屬“非均勻力減速”型的緩沖過(guò)程；油壓緩沖輔助機(jī)構(gòu)則屬“均勻力減速”型的緩沖過(guò)程。請(qǐng)參照第十一圖，為“非均勻力”的緩沖力量減速行程性能曲線圖，其X軸為減速行程，Y軸為緩沖力量，此為目前常用的傳統(tǒng)式緩沖器裝置，其利用彈簧或彈性橡膠吸收機(jī)械能量。請(qǐng)參照第十二圖，為“油壓”機(jī)構(gòu)輔助緩沖的性能曲線圖，其屬“均勻力”的緩沖力量減速行程，當(dāng)緩沖力量達(dá)到一預(yù)定值時(shí)，則具有一均勻力區(qū)域，初始沖擊力未達(dá)到該預(yù)定值時(shí)，則力量與減速行程成正比，末段沖擊力因減速以致動(dòng)能耗損至未達(dá)到該預(yù)定值時(shí)，則力量與減速行程成反比，故“油壓”輔助的緩沖性能曲線是呈現(xiàn)唯一的，或變化范圍有限，緩沖性能佳者；但是油壓緩沖器成本價(jià)格也較高。若以需承受較大沖擊力的汽車保險(xiǎn)桿而言，由于汽車高速行駛時(shí)產(chǎn)生沖撞的力道相當(dāng)大，因此基于安全性考慮，汽車保險(xiǎn)桿部位則應(yīng)設(shè)有緩沖機(jī)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問(wèn)題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，以間接承受型的輔助緩沖設(shè)計(jì)，其具有滑塊連桿組合機(jī)構(gòu)，將沖擊力作第一階段力量分散及動(dòng)能消耗的功效。其次，將滑塊連桿組合機(jī)構(gòu)設(shè)置于一緩沖氣壓組前方，利用該滑塊連桿組合機(jī)構(gòu)將沖擊力作第一階段力量分散及動(dòng)能消耗，再以該氣壓裝置將剩余沖擊力量及動(dòng)能作第二階段的緩沖功能。(二)技術(shù)方案
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為
一種主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其包含有兩組曲柄滑塊裝置，分別設(shè)于相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)位置，其各由可作預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的曲柄組，和可作線徑位移的滑塊組相連接組成，其中一組滑塊組可承受一緩沖源，另一組滑塊組與緩沖氣壓組相連接，并可接受其傳動(dòng)；連桿組的兩側(cè)端分別與所述曲柄組相樞接，并傳動(dòng)所述兩組曲柄滑塊裝置產(chǎn)生相對(duì)位置的變化。所述曲柄組包括旋盤和曲柄，所述旋盤樞設(shè)在連桿組的預(yù)設(shè)部位，所述曲柄呈桿狀，一端連接滑塊組，另一端樞接于旋盤的圓周預(yù)設(shè)部位。所述滑塊組具有線徑導(dǎo)引的滑槽；滑塊設(shè)于滑槽內(nèi)，并可在所述滑槽上作線徑位移。所述連桿組具有一連桿座和二連桿，連桿座設(shè)有凹狀的二桿槽；各連桿分別以其一端樞設(shè)于桿槽內(nèi)預(yù)設(shè)部位，另一端則與曲柄組相樞接。所述各曲柄組具有一旋盤；各連桿分別以其一端樞設(shè)于桿槽內(nèi)預(yù)設(shè)部位，另一端則樞接于旋盤的旋轉(zhuǎn)中心。所述緩沖氣壓組具有緩沖氣壓缸，和可控制緩沖氣壓缸的氣壓控制回路。
所述氣壓控制回路包括氣壓源，可提供預(yù)設(shè)氣壓力；減壓閥，與氣壓源相接并作適當(dāng)減壓；第一節(jié)流閥，與減壓閥連接并可適當(dāng)調(diào)節(jié)氣流量；快速排氣閥，與減壓閥相連接，一端與緩沖氣壓缸相連接，并可作適當(dāng)泄壓；至少一第二節(jié)流閥，與快速排氣閥相連接，以提供第二次氣流量的調(diào)節(jié)；一電磁閥，安裝在各快速排氣閥及第二節(jié)流閥之間，以作為控制第二次泄壓的開(kāi)關(guān)。所述氣壓控制回路具有一感知器，設(shè)于靠近緩沖氣壓缸的預(yù)設(shè)部位，作為感測(cè)緩沖氣壓缸受緩沖力后產(chǎn)生位移變化的時(shí)間檢測(cè)。(三)有益效果
本發(fā)明具有將沖擊力預(yù)先吸收、分散，再予以緩沖減速的效果，各曲柄滑塊裝置及連桿組將沖擊力分散而變小，緩沖氣壓組的緩沖減速所需的行程距離則可縮短，進(jìn)而亦縮短減速至靜止所需時(shí)間；故可應(yīng)用于汽車保險(xiǎn)桿的緩沖減速，可有效縮短減速時(shí)間，而達(dá)到快速停止的功效。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例的立體圖一。圖2為本發(fā)明實(shí)施例的立體圖二。圖3為本發(fā)明實(shí)施例的立體分解示意圖。圖4為本發(fā)明實(shí)施例的緩沖狀態(tài)的動(dòng)作示意圖一。圖5為本發(fā)明實(shí)施例的緩沖狀態(tài)的動(dòng)作示意圖二。圖6為本發(fā)明實(shí)施例的緩沖狀態(tài)的動(dòng)作示意圖三。圖7為本發(fā)明實(shí)施例的緩沖狀態(tài)的動(dòng)作示意圖四。圖8為本發(fā)明實(shí)施例的緩沖狀態(tài)的動(dòng)作示意圖五。圖9為本發(fā)明實(shí)施例的氣壓裝置的回路示意圖。圖10為本發(fā)明實(shí)施例的解除緩沖狀態(tài)的動(dòng)作示意圖。圖11為已知的緩沖力的減速行程的性能曲線圖一。圖12為已知的緩沖力的減速行程的性能曲線圖二。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。首先請(qǐng)參照第廣3圖及第9圖本發(fā)明所提供的一種主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，包括兩組曲柄滑塊裝置10、與其相連接的連桿組20及緩沖氣壓組30。兩組曲柄滑塊裝置10，分別設(shè)于相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)位置，其由可作預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的曲柄組11、12，和可作線性位移的滑塊組13、14相連接組成，滑塊組14可承受緩沖源F，滑塊組13與緩沖氣壓組30相連接，并可接受其傳動(dòng)；曲柄組11、12分別具有旋盤111、121，安裝在連桿組20預(yù)設(shè)部位；曲柄112、122，呈桿狀，一端連接滑塊組13、14，另一端則樞接于旋盤111、121圓周預(yù)設(shè)部位；滑塊組13、14分別具有線徑導(dǎo)引的滑槽132、142 ;滑塊133、143，分別設(shè)于滑槽132、142內(nèi)，并可在其上作線性位移；各曲柄的一端分別連接在滑塊133、143上。連桿組20的兩側(cè)端分別與各曲柄組11、12相樞接，并傳動(dòng)各曲柄滑塊裝置10產(chǎn) 生相對(duì)位置的變化；連桿組20具有一連桿座21以及二連桿22、23，連桿座21設(shè)有凹狀的二個(gè)桿槽211、212 ;各連桿22、23分別以其一端樞設(shè)于桿槽211、212內(nèi)預(yù)設(shè)部位，另一端則分別樞接于各旋盤111、121的旋轉(zhuǎn)中心。緩沖氣壓組30，其具有緩沖氣壓缸31，及可控制緩沖氣壓缸31的氣壓控制回路32 ;緩沖氣壓缸31與滑塊133相連接，并可傳動(dòng)滑塊133產(chǎn)生線性位移；氣壓控制回路32具有氣壓源321，可提供預(yù)設(shè)氣壓力；減壓閥322與氣壓源321相連接并作適當(dāng)減壓；復(fù)歸節(jié)流閥323與減壓閥322連接并可適當(dāng)調(diào)節(jié)氣流量；快速排氣閥324，與復(fù)歸節(jié)流閥323相連接，其一端與緩沖氣壓缸31相連接，并可作適當(dāng)泄壓；第一節(jié)流閥325及第二節(jié)流閥326兩者以并聯(lián)方式與快速排氣閥324的泄放口相連接，其中第一節(jié)流閥325提供第一次氣流量調(diào)節(jié)，第二節(jié)流閥326則提供第二次氣流量調(diào)節(jié)；電磁閥327，設(shè)于各快速排氣閥324及第二節(jié)流閥326之間，以作為控制第二節(jié)流閥326的泄壓開(kāi)關(guān)；感知器328設(shè)于靠近緩沖氣壓缸31的預(yù)設(shè)部位，作為緩沖氣壓缸31受緩沖力后產(chǎn)生位移變化的時(shí)間檢測(cè)。為供進(jìn)一步了解本發(fā)明構(gòu)造特征、運(yùn)用技術(shù)手段及所預(yù)期達(dá)成的功效，將本發(fā)明使用方式加以敘述如下
本發(fā)明可將前述構(gòu)件組設(shè)于一基座40上，預(yù)先將滑槽132、142的凹槽以一體形成方式分別設(shè)于基座40預(yù)設(shè)部位；組裝各組件時(shí)，主要將各曲柄組11、12及滑塊組13、14分成兩組，并分別設(shè)于基座的兩側(cè)上，其中曲柄組11及滑塊組13為同一側(cè)，曲柄組12及滑塊組14為同一側(cè)；再以連桿組20樞設(shè)于旋盤111、121之間。首先將旋盤111、121分別樞設(shè)于基座40 —側(cè)的預(yù)定部位；滑塊133、143則分別嵌設(shè)于滑槽132、142內(nèi)；再將曲柄112、122的一端分別樞設(shè)于旋盤111、121的圓周預(yù)設(shè)部位，曲柄112、122的另一端則分別樞設(shè)于滑塊133、143上；連桿22的一端樞設(shè)于桿槽211內(nèi)，另一端則與旋盤111旋轉(zhuǎn)中心相樞接；連桿23的一端樞設(shè)于桿槽212內(nèi)，另一端則與旋盤121旋轉(zhuǎn)中心相樞接；最后將緩沖氣壓組與滑塊133相連接，即組裝完成。請(qǐng)參照第4-8圖，為本發(fā)明在承受沖擊力后，形成沖力分散效果并消耗動(dòng)能的動(dòng)作狀態(tài)示意圖；當(dāng)滑塊143承受沖擊力F時(shí)并開(kāi)始逐漸下壓移動(dòng)，同步帶動(dòng)曲柄122朝下位移且另一端則帶動(dòng)旋盤121產(chǎn)生順時(shí)針向下旋轉(zhuǎn)；此時(shí)連桿組20也同時(shí)產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的聯(lián)動(dòng)，各連桿座21及連桿22、23則隨著旋盤121的旋轉(zhuǎn)，作相對(duì)應(yīng)位置的變化；接著，連桿22將力量傳至旋盤111而產(chǎn)生順時(shí)針朝左旋轉(zhuǎn)，樞設(shè)于旋盤111上的曲柄112，其另一端傳動(dòng)滑塊133朝左逐漸移動(dòng)。請(qǐng)參照第9圖，本發(fā)明的氣壓控制回路，由氣壓源321提供氣壓經(jīng)減壓閥322減壓至適當(dāng)壓力；接著，復(fù)歸節(jié)流閥323調(diào)節(jié)氣流量大小，并經(jīng)快速排氣閥324，使其閥組內(nèi)鋼球由P至R氣壓流至緩沖氣壓缸31，以配合滑塊133朝右移動(dòng)至緩沖預(yù)備位置，當(dāng)滑塊133承受沖擊力f 時(shí)，緩沖氣壓缸31的活塞桿受拉力開(kāi)始逐漸向左移動(dòng)，感知器328立即啟動(dòng)感測(cè)并計(jì)算由緩沖氣壓缸31內(nèi)的活塞桿推進(jìn)位移由第一點(diǎn)到第二點(diǎn)移動(dòng)所花費(fèi)的時(shí)間，當(dāng)計(jì)算值未達(dá)設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，空氣壓力則流至快速排氣閥324，閥組內(nèi)鋼球由R至P，再由第一節(jié)流閥325排泄掉；當(dāng)計(jì)算值達(dá)到設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，電磁閥327立刻啟動(dòng)，此時(shí)第一、第二節(jié)流閥325、326兩者則同時(shí)將氣壓排泄掉，沖擊力解除后，本發(fā)明的氣壓統(tǒng)控制回路32可將各組件進(jìn)行復(fù)歸動(dòng)作；請(qǐng)參照第9和10圖，此時(shí)緩沖氣壓缸則開(kāi)始工作將滑塊133朝緩沖氣壓缸31推移，曲柄組11、12及滑塊組13、14則產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的聯(lián)動(dòng)，進(jìn)而將滑塊143朝上推移回原未受沖擊狀態(tài)的位置。本發(fā)明以曲柄組11、12及滑塊組13、14所共同組成的曲柄滑塊裝置10，結(jié)合連桿組20的設(shè)計(jì)，以間接承受型的輔助緩沖設(shè)計(jì)，將沖擊力F作第一階段力量分散及動(dòng)能消耗、 吸收的作用后，變成較小沖擊力f;進(jìn)一步配合曲柄滑塊裝置10后方的氣壓裝置30，再以氣壓裝置30將剩余沖擊力量及動(dòng)能進(jìn)行第二階段的緩沖作用，使其減速至停止者。本發(fā)明的緩沖氣壓組30包括緩沖氣壓缸31和氣壓控制回路32，利用第一、第二節(jié)流閥325、326、復(fù)歸節(jié)流閥323、及快速排氣閥324，將緩沖動(dòng)能壓縮緩沖氣壓缸31所產(chǎn)生的氣壓作適當(dāng)?shù)臍鈮赫{(diào)節(jié)，并配合電磁閥327的切換及氣壓源321適時(shí)產(chǎn)生氣壓補(bǔ)充，一方面可提供曲柄滑塊裝置10和連桿組20在承受沖擊力而產(chǎn)生作動(dòng)后所必需的氣壓壓力排除，另一方面在緩沖力解除后，各組件得以復(fù)歸至原位的功能。本發(fā)明具有將沖擊力預(yù)先吸收、分散，再予以緩沖減速的效果，各曲柄滑塊裝置10及連桿組20將沖擊力分散而變小，緩沖氣壓組30的緩沖減速所需的行程距離則可縮短，進(jìn)而亦縮短減速至靜止所需時(shí)間；故可應(yīng)用于汽車保險(xiǎn)桿的緩沖減速，可有效縮短減速時(shí)間，而達(dá)到快速停止的功效。當(dāng)然，以上僅是本發(fā)明的具體應(yīng)用范例，對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其特征在于包含有兩組曲柄滑塊裝置，分別設(shè)于相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)位置，其各由可作預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的曲柄組，和可作線徑位移的滑塊組相連接組成，其中一組滑塊組可承受一緩沖源，另一組滑塊組與緩沖氣壓組相連接，并可接受其傳動(dòng)；連桿組的兩側(cè)端分別與所述曲柄組相樞接，并傳動(dòng)所述兩組曲柄滑塊裝置產(chǎn)生相對(duì)位置的變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其特征在于所述曲柄組包括旋盤和曲柄，所述旋盤樞設(shè)在連桿組的預(yù)設(shè)部位，所述曲柄呈桿狀，一端連接滑塊組，另一端樞接于旋盤的圓周預(yù)設(shè)部位。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其特征在于所述滑塊組具有線徑導(dǎo)引的滑槽；滑塊設(shè)于滑槽內(nèi)，并可在所述滑槽上作線徑位移。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其特征在于所述連桿組具有一連桿座和二連桿，連桿座設(shè)有凹狀的二桿槽；各連桿分別以其一端樞設(shè)于桿槽內(nèi)預(yù)設(shè)部位，另一端則與曲柄組相樞接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其特征在于所述各曲柄組具有一旋盤；各連桿分別以其一端樞設(shè)于桿槽內(nèi)預(yù)設(shè)部位，另一端則樞接于旋盤的旋轉(zhuǎn)中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其特征在于所述緩沖氣壓組具有緩沖氣壓缸，和可控制緩沖氣壓缸的氣壓控制回路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其特征在于所述氣壓控制回路包括氣壓源，可提供預(yù)設(shè)氣壓力；減壓閥，與氣壓源相接并作適當(dāng)減壓；第一節(jié)流閥，與減壓閥連接并可適當(dāng)調(diào)節(jié)氣流量；快速排氣閥，與減壓閥相連接，一端與緩沖氣壓缸相連接，并可作適當(dāng)泄壓；至少一第二節(jié)流閥，與快速排氣閥相連接，以提供第二次氣流量之調(diào)節(jié)；一電磁閥，安裝在各快速排氣閥及第二節(jié)流閥之間，以作為控制第二次泄壓的開(kāi)關(guān)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其特征在于所述氣壓控制回路具有一感知器，設(shè)于靠近緩沖氣壓缸的預(yù)設(shè)部位，作為感測(cè)緩沖氣壓缸受緩沖力后產(chǎn)生位移變化的時(shí)間檢測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種主動(dòng)式多連桿氣壓緩沖器，其包含有兩組曲柄滑塊裝置，分別設(shè)于相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)位置，其各由可作預(yù)設(shè)旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的曲柄組，和可作線徑位移的滑塊組相連接組成，其中一組滑塊組可承受一緩沖源，另一組滑塊組與緩沖氣壓組相連接，并可接受其傳動(dòng)；連桿組的兩側(cè)端分別與所述曲柄組相樞接，并傳動(dòng)所述兩組曲柄滑塊裝置產(chǎn)生相對(duì)位置的變化。本發(fā)明利用各曲柄滑塊裝置及連桿組相聯(lián)結(jié)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，使汽車行進(jìn)中因快速停止所產(chǎn)生的緩沖能量，予以有效吸收。
文檔編號(hào)B60R19/02GK102700487SQ20121020376
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月20日
發(fā)明者汪麗華 申請(qǐng)人:黃石職業(yè)技術(shù)學(xué)院