專利名稱：油阻尼彈簧吊架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種油阻尼彈簧吊架，是一種具有油阻尼器和彈簧吊架雙重功能的工程支撐裝置。
背景技術(shù)：
目前，工程上使用的彈簧吊架主要由彈簧和拉桿等零部件組成，靠彈簧變形來支持和承受物體的重力以及施加于物體上的外力；油阻尼器具有較好的減振和隔振能力，但一般不具有承受外部靜載荷的能力。為追求將兩者功能合并，人們先后開發(fā)了多種裝置，如摩擦阻尼彈簧吊架和液力空氣彈簧隔振器(ZL882176145)。前者是在彈簧吊架上加裝金屬絲，通過金屬絲間的摩擦增加原彈簧吊架的阻尼功能；而后者是在油阻尼器的基礎(chǔ)上，采用空氣囊承受外界載荷變化。液力空氣彈簧隔振器(ZL882176145)主要適用于機械、建筑等領(lǐng)域作基礎(chǔ)支撐，對低頻干擾有較好的隔離效果，但對大的沖擊和振動，其隔離效果相對較差。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是結(jié)合油阻尼優(yōu)良的隔振性能和彈簧良好的支撐性能，設(shè)計一種不僅具有兩者功能，而且結(jié)構(gòu)緊湊、功能更強大的油阻尼彈簧吊架。
本實用新型解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種油阻尼彈簧吊架，包括缸體、活塞、彈簧、缸體上下蓋及密封件，在注入有液壓油的封閉缸體內(nèi)，裝有一帶有活塞桿的活塞，活塞為“干”字形，在“干”字形活塞的上橫端面設(shè)計有1個以上阻尼孔，阻尼孔內(nèi)根據(jù)工程需要，可安裝阻尼裝置；“干”字形活塞的下橫端面接觸并壓緊彈簧，在下橫端面開有一些槽和孔，便于液壓油流動，“干”字形活塞的立桿為活塞桿，活塞桿與被支撐物體連接，將物體本身的重力和所受的外力傳遞給活塞?；钊诟左w內(nèi)滑動，壓緊彈簧來承受來自物體的外力；當物體出現(xiàn)振動或沖擊時，由于液壓油不可壓縮，施加于活塞上的巨大沖擊力，必將使活塞兩邊的液壓油產(chǎn)生較大的壓力差，使液壓油快速流過活塞上的阻尼裝置，與外部沖擊振動同步生成阻尼，迅速消耗外部沖擊振動能量，達到減振、隔振和降噪的目的。
所述的阻尼孔為螺紋孔，阻尼裝置與活塞阻尼孔螺紋連接，可設(shè)計成具有一定阻尼功能的孔板式阻尼環(huán)或帶有調(diào)節(jié)彈簧的動態(tài)阻尼裝置。前者，在阻尼環(huán)上加工有通孔，液壓油通過阻尼孔產(chǎn)生阻尼，從而消耗外界振動能量；后者是由阻尼環(huán)、彈簧、阻尼環(huán)蓋及限位螺母組成，彈簧套裝在阻尼環(huán)中，螺母將阻尼環(huán)蓋裝在阻尼環(huán)上。當外力使活塞兩邊的液壓油產(chǎn)生較大的壓力差時，將推動阻尼環(huán)蓋移動，從而調(diào)節(jié)流過阻尼孔的油量和速度；在沖擊力足夠大時，阻尼環(huán)蓋會受壓完全封堵阻尼環(huán)上的阻尼孔，使活塞停止滑動，此時吊架轉(zhuǎn)變成固定支架，阻尼最大。
所述活塞的活塞桿，一端安裝有帶有指針的限位環(huán)，一方面可限制活塞向上的最大位移量，另一方面可起到指示彈簧變形量的作用。
所述的缸體內(nèi)設(shè)計有橡膠氣囊，能起到密封和補償活塞在缸體內(nèi)滑動產(chǎn)生的容積差作用。橡膠氣囊內(nèi)的空氣通過上蓋法蘭孔和鉸接球孔向外界排氣。
在下蓋上設(shè)計有二只注油孔和兩只定位孔，當其中一只注油孔向缸體內(nèi)注油時，另一注油孔可作為缸體內(nèi)氣體的排氣或抽氣孔使用，不用時該兩孔均用螺釘封住。兩只定位孔設(shè)計為一定深度的沉孔，可作為下蓋安裝時的輔助固定孔，下蓋安裝定位后，則作為標尺螺釘?shù)墓潭住?br> 本實用新型設(shè)計有彈簧變形指示裝置，彈簧變形指示裝置由安裝于活塞桿上的限位環(huán)和固定于缸體下蓋上的標尺螺釘組成，彈簧變形通過活塞桿的滑動帶動限位環(huán)移動，通過標尺螺釘上的指示刻度讀出。當在標尺螺釘上纏繞線圈后，限位環(huán)的滑動可轉(zhuǎn)化為相應的電流、電阻等電信號，實現(xiàn)對彈簧吊架變形情況的跟蹤監(jiān)測和控制。反之，在活塞桿上纏繞線圈，在標尺螺釘上加指針也能達到同樣的效果。
本實用新型不僅實現(xiàn)了油阻尼與彈簧吊架功能較好地融合，而且具有了普通彈簧吊架所不具備的減振和大沖擊限位功能，對于保證管路系統(tǒng)和設(shè)備免遭大沖擊、大應變損傷，保證管路系統(tǒng)和設(shè)備的長期運行安全具有重要的作用，同時本實用新型設(shè)計的由限位環(huán)指針和標尺螺釘組成的彈簧變形指示裝置，也提高了現(xiàn)有彈簧吊架的顯示和調(diào)節(jié)控制功能。


圖1為本實用新型采用動態(tài)阻尼裝置時的總體結(jié)構(gòu)裝配剖視圖圖2為本實用新型采用的動態(tài)阻尼裝置剖視圖圖3為本實用新型采用孔板式阻尼環(huán)時的總體結(jié)構(gòu)裝配剖視圖圖4為本實用新型采用的孔板式阻尼環(huán)俯視圖圖5為本實用新型下蓋俯視圖具體實施方式
實施例1如圖1、2和5所示，一種油阻尼彈簧吊架，包括缸體7、活塞1、彈簧8、缸體的上蓋法蘭12、下蓋6、及相應的密封件等，缸體7內(nèi)裝有活塞1和彈簧8，活塞1呈“干”字形結(jié)構(gòu)，活塞上橫端面有4個阻尼螺紋孔，在阻尼孔處安裝有阻尼裝置21，活塞下端面置于彈簧8上。油阻尼裝置21為動態(tài)阻尼裝置，由雙孔式阻尼環(huán)25、彈簧24、阻尼環(huán)蓋23和螺母22組成，彈簧24套裝在阻尼環(huán)25中，螺母22將阻尼環(huán)蓋23裝在阻尼環(huán)25上，阻尼環(huán)25外設(shè)有與活塞上阻尼螺紋孔螺紋對應的螺紋。彈簧吊架設(shè)置有彈簧變形指示裝置。彈簧變形指示裝置由用螺母20安裝于活塞桿上的限位環(huán)19和固定于缸體下蓋6上的標尺螺釘2組成，標尺螺釘有指示刻度。
缸體法蘭15與上蓋法蘭12通過緊固件螺母9、墊圈10和螺栓11連接，缸體7上部裝有一氣囊16和鉸接球13，氣囊16位于缸體7內(nèi)，鉸接球13通過一螺母14安裝在缸體上端蓋法蘭12上，該螺母14下端內(nèi)壁為與鉸接球13相吻合的球體狀，一端伸進氣囊16內(nèi)，另一端位于缸體7外，鉸接球13上有一氣孔與氣囊16和外界大氣相通；上蓋法蘭12通過鉸接球13固定在支撐結(jié)構(gòu)上，作為吊架的上支點。
下蓋6通過壓蓋螺母4裝在缸體7上，下蓋6與缸體7間用O形圈3、5密封。下蓋6上設(shè)計有二只注油孔26和兩只定位孔27，當其中一只注油孔向缸體7內(nèi)注油時，另一注油孔可作為缸體內(nèi)氣體的排氣或抽氣孔使用，不用時該兩孔均用墊片17和螺釘18封閉。兩只定位孔27設(shè)計為一定深度的沉孔，可作為下蓋6安裝時的輔助固定孔，下蓋安裝定位后，則作為標尺螺釘2的固定孔。
活塞1上的活塞桿從缸體7的下蓋6中穿出，與被支撐物體連接，當被支撐物體受振動或沖擊時，由于液壓油不可壓縮，施加于活塞1上的巨大沖擊力，將推動活塞1滑動，此時液壓油在壓力差的作用下快速流過動態(tài)阻尼裝置21上的阻尼孔，迅速消耗外部沖擊振動能量，達到減振、隔振和降噪的目的。當沖擊力足夠大時，巨大的壓力差會使動態(tài)阻尼裝置上的阻尼環(huán)蓋23蓋住阻尼孔，切斷液壓油的流動通道，活塞1停止滑動，該吊架則轉(zhuǎn)化為固定支架，實現(xiàn)對被支撐物體振動的振動幅值限制，防止被支撐物體由于大沖擊產(chǎn)生的大位移變形破壞。當活塞1滑動時，固定于活塞桿上的限位環(huán)19與裝在下蓋6上的標尺螺釘2組成的彈簧變形指示裝置，將指示出彈簧的變形情況。
實施例2如圖3、圖4和圖5所示，一種油阻尼彈簧吊架，包括缸體7、活塞1、彈簧8、缸體的上蓋法蘭12、下蓋6、及相應的密封件等，缸體7內(nèi)裝有活塞1和彈簧8，活塞1呈“干”字形結(jié)構(gòu)，活塞上橫端面有4個阻尼螺紋孔，在阻尼孔處安裝有阻尼裝置21，活塞下端面置于彈簧8上。油阻尼裝置21為孔板式阻尼環(huán)28。彈簧吊架設(shè)置有彈簧變形指示裝置。彈簧變形指示裝置由用螺母20安裝于活塞桿上的限位環(huán)19和固定于缸體下蓋6上的標尺螺釘2組成，標尺螺釘有指示刻度。
缸體法蘭15與上蓋法蘭12通過緊固件螺母9、墊圈10和螺栓11連接，缸體7上部裝有一氣囊16和鉸接球13，氣囊16位于缸體7內(nèi)，鉸接球13通過螺母14安裝在缸體上端蓋法蘭12上，該螺母14下端內(nèi)壁為與鉸接球13相吻合的球體狀，一端伸進氣囊16內(nèi)，另一端位于缸體7外，鉸接球13上有一氣孔與氣囊16和外界大氣相通；上蓋法蘭12通過鉸接球13固定在支撐結(jié)構(gòu)上，作為吊架的上支點。
下蓋6通過壓蓋螺母4裝在缸體7上，下蓋6與缸體7間用O形圈3、5密封。下蓋6上設(shè)計有二只注油孔26和兩只定位孔27，當其中一只注油孔向缸體7內(nèi)注油時，另一注油孔可作為缸體內(nèi)氣體的排氣或抽氣孔使用，不用時該兩孔均用墊片17和螺釘18封閉。兩只定位孔27設(shè)計為一定深度的沉孔，可作為下蓋6安裝時的輔助固定孔，下蓋安裝定位后，則作為標尺螺釘2的固定孔。
缸體法蘭15與上蓋法蘭12通過緊固件連接，同時上蓋法蘭12通過鉸接球13固定在支撐結(jié)構(gòu)上，作為吊架的上支點；活塞1上的活塞桿從缸體7的下蓋6中穿出，與被支撐物體連接，當被支撐物體受振動或沖擊時，由于液壓油不可壓縮，施加于活塞1上的巨大沖擊力，將推動活塞1滑動，此時液壓油在壓力差的作用下快速流過孔板阻尼環(huán)28，迅速消耗外部沖擊振動能量，達到減振、隔振和降噪的目的。當活塞1滑動時，固定于活塞桿上的限位環(huán)19與標尺螺釘2組成的彈簧變形指示裝置，將指示出彈簧的變形情況。該實施例與實施例1的最大差異在于外部能量僅通過液壓油的流動摩擦來消耗，無法實現(xiàn)對被支撐物體振動的最大幅值限制。
權(quán)利要求1.一種油阻尼彈簧吊架，包括缸體、活塞、彈簧、缸體上下蓋及密封件，其特征在于缸體內(nèi)裝有活塞和彈簧，活塞呈“干”字形結(jié)構(gòu)，活塞上橫端面有1個以上阻尼孔，在阻尼孔處安裝有阻尼裝置，活塞下端面置于彈簧上。
2.如權(quán)利要求1所述的油阻尼彈簧吊架，其特征在于所述的阻尼孔為螺紋孔。
3.如權(quán)利要求1所述的油阻尼彈簧吊架，其特征在于所述彈簧吊架設(shè)置有彈簧變形指示裝置。
4.如權(quán)利要求1所述的油阻尼彈簧吊架，其特征在于所述的阻尼裝置為動態(tài)阻尼裝置，由阻尼環(huán)、彈簧、阻尼環(huán)蓋及限位螺母組成，彈簧套裝在阻尼環(huán)中，螺母將阻尼環(huán)蓋裝在阻尼環(huán)上。
5.如權(quán)利要求1所述的油阻尼彈簧吊架，其特征在于所述的阻尼裝置為孔板式阻尼環(huán)。
6.如權(quán)利要求1和3所述的油阻尼彈簧吊架，其特征在于彈簧變形指示裝置由安裝于活塞桿上的限位環(huán)和固定于缸體下蓋上的標尺螺釘組成，標尺螺釘有指示刻度，或纏繞線圈。
專利摘要一種油阻尼彈簧吊架，在注入有液壓油的封閉缸體內(nèi)，裝有一帶有活塞桿的“干”字形活塞，活塞的上橫端面有阻尼孔，阻尼孔位置裝有阻尼裝置；活塞的下橫端面接觸并壓緊彈簧。活塞桿與被支撐物體連接，物體本身的重力和所受的外力將通過活塞桿傳遞給活塞，活塞可在缸體內(nèi)滑動，并通過壓緊彈簧來承受外力。本實用新型不僅實現(xiàn)了油阻尼與彈簧吊架功能較好地融合，而且具有了普通彈簧吊架所不具備的減振和大沖擊限位功能，對于保證管路系統(tǒng)和設(shè)備免遭大沖擊、大應變損傷，保證管路系統(tǒng)和設(shè)備的長期運行安全具有重要的作用，同時本實用新型設(shè)計的由限位環(huán)指針和標尺螺釘組成的彈簧變形指示裝置，也提高了現(xiàn)有彈簧吊架的顯示和調(diào)節(jié)控制功能。
文檔編號F16F9/00GK2665452SQ20032011628
公開日2004年12月22日 申請日期2003年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月10日
發(fā)明者吳懷之, 閻海玲, 呂偉劍 申請人:中國船舶重工集團公司第七一九研究所