本發(fā)明涉及一種壓力可調(diào)氣彈簧。

背景技術(shù)：

氣彈簧主要由缸筒、缸筒內(nèi)的活塞、活塞桿以及閥桿等組成，缸筒內(nèi)貯有氣體和油液。由于活塞占居了缸筒內(nèi)的容積，工作時(shí)活塞桿壓入缸筒內(nèi)，活塞在缸筒內(nèi)作軸向運(yùn)動(dòng)擠壓油液，而油液又壓縮氣體使活塞達(dá)到工作位置；當(dāng)加載在活塞桿上的外力消失后，則氣體復(fù)原而膨脹，膨脹的氣體推動(dòng)油液使活塞復(fù)位，將活塞桿移出，使氣彈簧實(shí)現(xiàn)壓縮運(yùn)動(dòng)和復(fù)原阻尼運(yùn)動(dòng)。

公開號(hào)為cn202402546u的實(shí)用新型專利公開了一種剛性鎖定座椅升降氣彈簧，如圖5所示，包括缸筒5、活塞桿1、閥體10和閥芯11，導(dǎo)向套2和導(dǎo)向密封圈3套裝在活塞桿1上并安裝在缸筒5內(nèi)，活塞桿1的一端穿出缸筒5、另一端具有活塞8，內(nèi)套管6通過兩端具有阻尼氣孔4-1的前支座4和具有阻尼油孔10-1的閥體10固定在缸筒5內(nèi)，活塞8密封設(shè)置在內(nèi)套管6內(nèi)并將內(nèi)套管6分隔為前內(nèi)氣腔18和后內(nèi)油腔16；所述的閥體10與缸筒5和內(nèi)套管6密封連接，且閥芯11通過耐磨套15安裝在閥體10上，耐磨套15上設(shè)有油孔15-1，閥芯11前端的閥蓋與閥體10上的閥座9對(duì)應(yīng)、閥芯11后端伸出閥體10與啟動(dòng)桿13對(duì)應(yīng)，啟動(dòng)桿13通過后支座12安裝在缸筒5后部，浮動(dòng)隔離活塞7密封安裝在缸筒5和內(nèi)套管6之間并將缸筒5和內(nèi)套管6之間的空腔分隔為前外氣腔19和后外油腔17，前內(nèi)氣腔18通過前支座4上的阻尼氣孔4-1與前外氣腔19相通，后外油腔17通過閥體10上的阻尼油孔10-1和耐磨套15上的油孔15-1與后內(nèi)油腔16相通。

對(duì)于上述氣彈簧而言，當(dāng)負(fù)載大于氣彈簧內(nèi)部壓力時(shí)，活塞桿2就不能正常伸展，或不能完全伸展到位，這種壓力可調(diào)氣彈簧解決了這一難題，負(fù)載在大于氣彈簧壓力一定重量時(shí)，通過調(diào)壓軸對(duì)氣腔空間體積的調(diào)整，做到伸展力和壓縮力的調(diào)整。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種壓力可調(diào)氣彈簧。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

壓力可調(diào)氣彈簧，包括：兩端具有開口的外缸筒，外缸筒的一端設(shè)置具有第一通孔的第一堵頭，外缸筒的另一端設(shè)置具有第二通孔的第二堵頭；

位于外缸筒內(nèi)且兩端具有開口的內(nèi)缸筒，在內(nèi)缸筒與外缸筒之間設(shè)有浮動(dòng)隔離活塞；

活塞桿，活塞桿的一端設(shè)有第一活塞且位于內(nèi)缸筒中，活塞桿的另一端與內(nèi)缸筒的一端間隙配合后穿過第一堵頭伸出到外缸筒的外部；

閥體，該閥體的一端位于外缸筒中且設(shè)有第一密封部件，閥體的另一端位于內(nèi)缸筒中且設(shè)有第二密封部件，閥體上設(shè)有供液體介質(zhì)流過的第一孔以及與第一孔連通的第二孔，第一孔沿著閥體的徑向布置，第二孔沿著閥體的軸向布置；

控制液體介質(zhì)流過閥體的控制部件，控制部件的一端在液體介質(zhì)壓力下將第二孔進(jìn)行封堵；

所述閥體為可沿外缸筒和內(nèi)缸筒的軸向移動(dòng)的閥體；

還包括可使閥體沿外缸筒和內(nèi)缸筒軸向移動(dòng)的調(diào)節(jié)組件，該調(diào)節(jié)組件設(shè)置在第二堵頭上，調(diào)節(jié)組件的一端穿過第二堵頭與閥體抵頂，調(diào)節(jié)組件的另一端暴露在空氣中，調(diào)節(jié)組件上設(shè)有通孔，所述控制部件的一端依次從閥體上的第二孔、調(diào)節(jié)組件上的通孔穿過后暴露在空氣中。

本發(fā)明的有益效果是：通過調(diào)節(jié)組件可對(duì)閥體位置調(diào)整，閥體和浮動(dòng)隔離活塞之間為油腔，因液壓油是不可壓縮的介質(zhì)，調(diào)節(jié)組件調(diào)整后，迫使浮動(dòng)活塞移動(dòng)，浮動(dòng)隔離活塞壓縮氣腔的氮?dú)?，因氣腔體積減小，內(nèi)部壓強(qiáng)增大，從而使裝載氣體的區(qū)域壓縮，增加內(nèi)部壓強(qiáng)，起到壓力可調(diào)的功能，當(dāng)控制部件開啟后，浮動(dòng)隔離活塞受到的壓力也變大，活塞桿伸展時(shí)的伸展力也隨之增大，故當(dāng)負(fù)載變重時(shí)(在一定負(fù)載下)，依然有足夠的推力，氣彈簧的活塞桿可以完全伸展至最高點(diǎn)。反調(diào)時(shí)，因內(nèi)部有一定壓力，浮動(dòng)隔離活塞受下端氣腔的壓力，向上移動(dòng)，把上端油腔的液壓油及控閥向上推動(dòng)，氣腔體積變大，故當(dāng)氣彈簧活塞桿壓縮時(shí)下壓力會(huì)減小，輕松下壓。

這種壓力可調(diào)氣彈簧既解決了現(xiàn)有技術(shù)的剛性鎖定問題，又解決了當(dāng)負(fù)載變重后無法正常伸展的問題，現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng)負(fù)載大于氣彈簧內(nèi)部壓力時(shí)，活塞桿就不能正常伸展，或不能完全伸展到位，這種壓力可調(diào)氣彈簧解決了這一難題，負(fù)載在大于氣彈簧壓力一定重量時(shí)，通過調(diào)節(jié)組件對(duì)氣腔空間體積的調(diào)整，做到伸展力和壓縮力的調(diào)整。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的第一種壓力可調(diào)氣彈簧的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的第二種壓力可調(diào)氣彈簧的一種實(shí)施例的示意圖；

圖3為本發(fā)明的第二種壓力可調(diào)氣彈簧的另一種實(shí)施例的示意圖；

圖4為本發(fā)明的第三種壓力可調(diào)氣彈簧的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為現(xiàn)有技術(shù)中剛性鎖定座椅升降氣彈簧的示意圖。

圖1至圖3所示附圖中的附圖標(biāo)記：

1為外缸筒，2為第一堵頭，3為第二堵頭，4為內(nèi)缸筒，5為浮動(dòng)隔離活塞，6為活塞桿，6a為第一活塞，7為透氣支座，7a為徑向擴(kuò)張部分，8為支架，9為閥體，9a為第一密封部件，9b為第二密封部件，9c為第一孔，9d為第二孔，9e為隔套，9f為密封圈，10為控制部件，10a為突起，11為套管，12為轉(zhuǎn)套，12a為徑向凸起，12b為軸向延伸部，13為空心軸，13a為導(dǎo)向部件，14為壓蓋，15為軸承，16為軸套。

具體實(shí)施方式

第一實(shí)施方式：

如圖1所示，本發(fā)明的壓力可調(diào)氣彈簧，包括外缸筒、內(nèi)缸筒、浮動(dòng)隔離活塞、活塞桿、閥體、調(diào)節(jié)組件，下面對(duì)每部分的結(jié)構(gòu)以及它們之間的關(guān)系進(jìn)行詳細(xì)說明：

外缸筒1的兩端具有開口，外缸筒1的一端設(shè)置具有第一通孔的第一堵頭2，外缸筒的另一端設(shè)置具有第二通孔的第二堵頭3，第一堵頭2和第二堵頭3優(yōu)先采用過盈的方式與外缸筒1配合。內(nèi)缸筒4的兩端具有開口，內(nèi)缸筒4位于外缸筒內(nèi)。

浮動(dòng)隔離活塞5設(shè)置在內(nèi)缸筒與外缸筒之間，浮動(dòng)隔離活塞5將外缸筒1分成兩個(gè)區(qū)域，位于浮動(dòng)隔離活塞5一側(cè)的區(qū)域?yàn)檠b載液體介質(zhì)(例如油)的區(qū)域，位于浮動(dòng)隔離活塞5另一側(cè)的區(qū)域?yàn)檠b載氣體(例如氮?dú)?的區(qū)域，兩側(cè)的區(qū)域壓力改變時(shí)，浮動(dòng)隔離活塞5便可以沿外缸筒1的軸向移動(dòng)。

活塞桿6的一端設(shè)有第一活塞6a且位于內(nèi)缸筒4中，活塞桿6的另一端與內(nèi)缸筒4的一端間隙配合后穿過第一堵頭伸出到外缸筒的外部而暴露在空氣中；通過活塞桿6以及設(shè)置在活塞桿6上的第一活塞6a，將內(nèi)缸筒4分隔成兩個(gè)區(qū)域，位于第一活塞6a一側(cè)的區(qū)域?yàn)檠b載液體介質(zhì)(例如油)的區(qū)域，位于第一活塞6a另一側(cè)的區(qū)域?yàn)檠b載氣體(例如氮?dú)?的區(qū)域，兩側(cè)的區(qū)域壓力改變時(shí)，活塞桿6以及第一活塞6a便可以沿內(nèi)缸筒4的軸向移動(dòng)，從而使活塞桿6產(chǎn)生伸或縮的動(dòng)作，以帶動(dòng)與該活塞桿6暴露在空氣中的端部連接的負(fù)載產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作，例如負(fù)載在縱向的升或降，或者負(fù)載在橫向的進(jìn)給或回縮。

內(nèi)缸筒4中設(shè)有透氣支座7，透氣支座7的一端位于內(nèi)缸筒4中，透氣支座7上設(shè)有中心孔，所述活塞桿6從透氣支座7上的中心孔穿過，從而使活塞桿6與透氣支座7間隙配合，透氣支座7設(shè)有徑向擴(kuò)張部分7a，透氣支座7的另一端位于內(nèi)缸筒4的外部，徑向擴(kuò)張部分7a設(shè)置于透氣支座7位于內(nèi)缸筒4的外部的部分上，該徑向擴(kuò)張部分7a與外缸筒1配合，這樣，內(nèi)缸筒4在外缸筒1內(nèi)通過透氣支座7得到了支撐，而且在徑向擴(kuò)張部分7a上設(shè)有透氣孔，該透氣孔將外缸筒1的裝載氣體的區(qū)域與內(nèi)缸筒4的裝載氣體的區(qū)域連通，使得在安裝了透氣支座7以及，不會(huì)堵塞外缸筒1與內(nèi)缸筒4的裝載氣體的區(qū)域。透氣支座7與第一堵頭2之間具有間隔或間隙，當(dāng)為間隔時(shí)，本發(fā)明中在透氣支座7與第一堵頭2之間設(shè)置了包覆了密封部件的支架8，使得在透氣支座7與支架8之間形成一個(gè)腔體，以便于氣體在外缸筒1的裝載氣體的區(qū)域與內(nèi)缸筒4的裝載氣體的區(qū)域之間順利地流動(dòng)。

閥體9的一端位于外缸筒中且設(shè)有第一密封部件9a，閥體9的另一端位于內(nèi)缸筒中且設(shè)有第二密封部件9b，閥體9上設(shè)有供液體介質(zhì)流過的第一孔9c以及與第一孔連通的第二孔9d，第一孔9c沿著閥體9的徑向布置，第二孔9d沿著閥體9的軸向布置，在第二孔9d內(nèi)設(shè)有隔套9e，該隔套9e上設(shè)有供液體介質(zhì)流過的開口，在第二孔9d內(nèi)還設(shè)有位于隔套9e兩端的密封圈9f。閥體9為可沿外缸筒和內(nèi)缸筒的軸向移動(dòng)的閥體，優(yōu)選地，閥體9與外缸筒1間隔配合，以及閥體9與內(nèi)缸筒4間隔配合，通過第一密封部件9a對(duì)外缸筒1內(nèi)的液體介質(zhì)進(jìn)行密封，以避免外缸筒1內(nèi)的液體介質(zhì)通過閥體9與外缸筒之間的間隙流出。通過第二密封部件9b對(duì)內(nèi)缸筒2內(nèi)的液體介質(zhì)進(jìn)行密封，以避免內(nèi)缸筒4內(nèi)的液體介質(zhì)在沒有被閥體9以及控制部件10控制的情況下，在外缸筒1的裝載液體介質(zhì)的區(qū)域與內(nèi)缸筒4的裝載液體介質(zhì)的區(qū)域之間流竄。

控制部件10控制液體介質(zhì)流過閥體，控制部件10呈桿狀，控制部件10的一端在液體介質(zhì)壓力下將第二孔進(jìn)行封堵。

調(diào)節(jié)組件可使閥體9沿外缸筒1和內(nèi)缸筒4軸向移動(dòng)，調(diào)節(jié)組件設(shè)置在第二堵頭3上，調(diào)節(jié)組件的一端穿過第二堵頭3與閥體9抵頂，調(diào)節(jié)組件的另一端暴露在空氣中，調(diào)節(jié)組件上設(shè)有通孔，所述控制部件10的一端依次從閥體上的第二孔、調(diào)節(jié)組件上的通孔穿過后暴露在空氣中。第二堵頭3上的第二通孔為螺紋孔，所述調(diào)節(jié)組件包括套管11，該套管11的外圓周面上設(shè)有螺紋，所述套管11伸入到第二通孔中與第二堵頭3通過螺紋連接，通過正轉(zhuǎn)套管11，套管11進(jìn)給時(shí)對(duì)閥體9施加軸向的進(jìn)給作用力，從而閥體9將向活塞桿6移動(dòng)，由于液體介質(zhì)不容易或不能壓縮，因此，作用力作用于浮動(dòng)隔離活塞5上，使浮動(dòng)隔離活塞移動(dòng)，從而將裝載氣體的區(qū)域內(nèi)的氣體進(jìn)行壓縮，這樣，裝載氣體的區(qū)域縮小，反之，氣體產(chǎn)生的壓力也就越大。當(dāng)反轉(zhuǎn)套管11時(shí)，套管11回縮，裝載氣體的區(qū)域變大，氣體產(chǎn)生的壓力變小，因此，通過正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)套筒11，使氣體產(chǎn)生的壓力產(chǎn)生變化，進(jìn)而可對(duì)氣彈簧的整體壓力根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。所述控制部件10上設(shè)有徑向的突起10a，所述套管11上的通孔為臺(tái)階孔，臺(tái)階孔的臺(tái)階面可對(duì)突起10a形成軸向限位的作用。

實(shí)施方式二：

本實(shí)施方式與上述實(shí)施式不同之處在于調(diào)節(jié)組件的結(jié)構(gòu)不相同，本實(shí)施方式中的調(diào)節(jié)組件的具體結(jié)構(gòu)如下：

如圖2和圖3所示，調(diào)節(jié)組件包括：轉(zhuǎn)套12、空心軸13、壓蓋14。轉(zhuǎn)套12可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在第二堵頭上，轉(zhuǎn)套軸向限位于第二堵頭上，壓蓋14具有裝配孔，所述轉(zhuǎn)套12的外周面上設(shè)有徑向凸起12a，壓蓋14套在轉(zhuǎn)套12并壓在轉(zhuǎn)套12的徑向凸起12a上后，壓蓋14與第二堵頭3固定連接從而對(duì)轉(zhuǎn)套12形成軸向限位。所述壓蓋14上的裝配孔為臺(tái)階孔，該臺(tái)階孔的臺(tái)階面與轉(zhuǎn)套12上的徑向凸起12a抵頂，優(yōu)選的方式中，轉(zhuǎn)套12以及徑向凸起12a與壓蓋14上的臺(tái)階孔分別間隙配合，這樣既對(duì)轉(zhuǎn)套12形成了軸向限位，又使轉(zhuǎn)套12在徑向方向也獲得了限位，而且轉(zhuǎn)套12又可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

空心軸13的一端穿過第二堵頭3與閥體9抵頂，空心軸13另一端的軸向端面為曲面(例如凸輪曲面)，或者為斜面，或者為非對(duì)稱的球面；所述轉(zhuǎn)套12的通孔內(nèi)壁面設(shè)有與空心軸13表面配合的曲面或斜面或非對(duì)稱的球面，在圖2所示的實(shí)施例中，空心軸13與轉(zhuǎn)套12通過非對(duì)稱的球面配合，在圖3所示的實(shí)施例中，空心軸13與轉(zhuǎn)套12通過斜面相互配合。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)套12時(shí)，轉(zhuǎn)套12與空心軸13通過曲面相互擠壓，或者通過斜面的相互擠壓，或者通過非對(duì)稱的球面的相互擠壓，使空心軸產(chǎn)生軸向位移。為了防止空心軸13因摩擦力而隨轉(zhuǎn)套12轉(zhuǎn)動(dòng)，所述空心軸13的外周面上設(shè)有導(dǎo)向部件13a，所述第二堵頭3的第二通孔的內(nèi)壁面上設(shè)有導(dǎo)向槽，導(dǎo)向部件13a間隙配合在導(dǎo)向槽中，這樣當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)套12時(shí)，雖然轉(zhuǎn)套12與空心軸13之間有摩擦作用力，但由于空心軸13在圓周方向通過導(dǎo)向部件13a與導(dǎo)向槽的結(jié)合受到了限制，因此，空心軸13無法轉(zhuǎn)動(dòng)，從而空心軸13只有軸向移動(dòng)。

第三實(shí)施方式：

本實(shí)施方式與第二實(shí)施方式不同之處在于，在第二實(shí)施方式的基礎(chǔ)上(如圖4所示)，將所述第二堵頭3的軸向端面上設(shè)置有環(huán)形槽，轉(zhuǎn)套12的一端設(shè)有環(huán)形的軸向延伸部12b，該軸向延伸部12b，通過軸承15安裝在所述第二堵頭3環(huán)形槽中，本實(shí)施方式中軸承15的數(shù)量優(yōu)先使用2個(gè)。在軸向延伸部12b上套有軸套16，軸套16將兩個(gè)軸承15分隔開來，并對(duì)軸承15的一端形成軸向限位，而其中一個(gè)軸承的另一端通過環(huán)形槽的底部軸向限位，另一個(gè)軸承15的另一端則通過徑向凸起12a軸向限位，這樣可以防止軸承發(fā)生軸向竄動(dòng)。

另外，本發(fā)明的壓力可調(diào)氣彈簧可應(yīng)用于辦公家具中，包括辦公椅，辦公桌等，醫(yī)療設(shè)備，健身器材，民用家具包括吧椅，咖啡桌等，汽車用氣彈簧和各類機(jī)械設(shè)備等需要?jiǎng)傂陨炜s調(diào)節(jié)，應(yīng)用范圍更廣，同時(shí)整體結(jié)構(gòu)也更加簡(jiǎn)單，節(jié)省了生產(chǎn)成本。