專利名稱：零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及環(huán)境力學(xué)試驗(yàn)中的跌落試驗(yàn)裝置，主要涉及零跌落試驗(yàn)臺(tái) 上的托架緩沖器，該緩沖器為一液壓缸緩沖器，用于轉(zhuǎn)換和吸收零跌落臺(tái)托 架在一次跌落后的反沖力，解決托架的反沖問題。
技術(shù)背景現(xiàn)今零跌落臺(tái)試驗(yàn)裝置，主要是為了模仿包裝件在運(yùn)輸過程中受到垂直自由跌落的試驗(yàn)環(huán)境。先筒單介紹一下零跌落臺(tái)的工作情況跌落臺(tái)托架和試 件一起上升到要求的試驗(yàn)高度，啟動(dòng)跌落試驗(yàn)按鈕開關(guān)，懸掛釋放部件動(dòng)作， 托架脫鉤開始跌落，置于托架上試驗(yàn)物品儀器也開始跌落，在托架脫鉤的瞬 間，儲(chǔ)能彈簧的反彈力作用于懸掛部件和托件之間，強(qiáng)迫托架以大于自由落 體的速度向下跌落，保證試驗(yàn)物品和托架分離，實(shí)現(xiàn)試件以自由跌落的狀態(tài) 跌落于剛性的地面(試驗(yàn)表面)上。在試驗(yàn)過程中，當(dāng)試件快要接觸地面(試驗(yàn)表面)時(shí)，托架先于試件接觸 地面(試驗(yàn)表面)，受到地面(試驗(yàn)表面)力的反作用，托架會(huì)產(chǎn)生一個(gè)向上 的力反作用于試件，即發(fā)生反沖，該反沖力會(huì)影響試驗(yàn)的精確效果，使試驗(yàn) 結(jié)果不精確。并且，托架跌落直接撞擊地面(試驗(yàn)表面)，其沖擊能大，會(huì)引 起較大的震動(dòng)和刺耳的沖擊聲，甚至易損壞托架，使托架使用壽命縮短。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中零跌落試驗(yàn)時(shí)托架會(huì)發(fā)生反沖現(xiàn)象，影響試驗(yàn) 的精確效果的技術(shù)問題，提供一種零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是 一種零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架 緩沖器，包括一套筒，固設(shè)于托架上；一緩沖缸體，沿垂直方向固設(shè)于套筒中，其外壁與套筒壁間形成一貯油腔； 一緩沖活塞，設(shè)于緩沖缸體中與緩沖缸體配合，該緩沖活塞上端面與緩沖 缸體頂壁間構(gòu)成工作腔；所述緩沖缸體側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)出油孔連通工作腔 和l&油腔；所述緩沖活塞的上端面上開設(shè)一回油通道連通工作腔和jj&油腔， 該回油通道中設(shè)有單向閥；所述單向閥導(dǎo)通的流向是從貯油腔至工作腔；且， 緩沖活塞的活塞桿向下垂直伸出； 一緩沖頭，設(shè)于活塞桿的端部；一壓簧，套于活塞桿上，作用在緩沖頭與套筒端面間，壓簧力迫使緩沖活 塞復(fù)位下移。上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下1、 上述方案中，為了增加阻尼力，將所述出油孔分為多組，每組出油孔 為緩沖缸體周向上的一圏出油孔，各組出油孔的相對(duì)軸向位置相錯(cuò)開，且從下至上各組出油孔的孔數(shù)逐步減少，因此緩沖活塞越向上越動(dòng)阻尼力就越大。2、 上述方案中，所述回油通道由沿緩沖活塞中心開設(shè)的沉孔、開設(shè)于緩 沖活塞桿上的與沉孔連通的多個(gè)徑向孔及緩沖缸體下端沿的與貯油腔相通的 回油槽配合連通構(gòu)成；所述徑向孔為兩個(gè)至四個(gè)，它們呈螺旋分布在活塞桿 周向上，它們內(nèi)端連通沉孔，它們的外端供與回油槽連通。3、 上述方案中，所述單向閥由臺(tái)階孔段和鋼珠構(gòu)成，所述臺(tái)階孔段設(shè)于 緩沖活塞上端面的回油通道口上，所述臺(tái)階孔段的孔口內(nèi)壁上繞周向均布有 半圓形凹槽；4岡珠置于臺(tái)階孔段中與臺(tái)階孔段的內(nèi)端臺(tái)階配合，臺(tái)階孔段孔 口上對(duì)應(yīng)鋼珠設(shè)有防脫結(jié)構(gòu)。這里的防脫結(jié)構(gòu)是指可該鋼珠限位在臺(tái)階孔段 中的結(jié)構(gòu)，對(duì)此有多種現(xiàn)有通用方法可實(shí)現(xiàn)，如在臺(tái)階孔段孔中上設(shè)卡環(huán)等。4、 上述方案中，所述套筒外周上設(shè)有外螺紋，以螺紋副連接于托架上， 以此整個(gè)緩沖器的位置可在托架上下調(diào)節(jié)，即調(diào)整緩沖器的高度保證托架完 全以緩沖器觸碰地面(或試驗(yàn)表面)，以便充分發(fā)揮緩沖器的作用。5、 上述方案中，所述緩沖器可僅一個(gè)單獨(dú)設(shè)在托架上，較佳是在托架的 左右兩側(cè)各設(shè)一個(gè)。本實(shí)用新型工作原理是本實(shí)用新型18準(zhǔn)名"使用時(shí)，如圖2所示，由螺 紋連接固定在托架2的側(cè)部上，此時(shí)狀態(tài)如附圖3所示，在貯油腔4中加入 適量的液壓油，使緩沖缸體3的工作腔內(nèi)充滿液壓油。當(dāng)零跌落試驗(yàn)臺(tái)跌落 試驗(yàn)時(shí)，托架2跌落由緩沖器18的緩沖頭9接觸地面，反沖力經(jīng)緩沖頭9推 動(dòng)緩沖活塞5上壓，將工作腔6中的液壓油經(jīng)出油孔7壓至貯油腔內(nèi)，因出 油孔7的設(shè)計(jì)得很小，阻尼力很大，從而擠壓過程能充分實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)變， 將反沖的沖擊動(dòng)能轉(zhuǎn)變成熱能，完全轉(zhuǎn)換和吸收掉反沖力，此時(shí)狀態(tài)如附圖4 所示。當(dāng)沖擊力基本轉(zhuǎn)換和吸收完后，緩沖活塞5又在壓簧10的作用下下移 復(fù)位，在緩沖活塞5下移過程中工作腔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，以此鋼珠15向上運(yùn)動(dòng)， 單向閥8打開，貯油腔4內(nèi)的液壓油經(jīng)回油槽13、徑向孔12及沉孔11 (回油 通道)進(jìn)入工作腔6補(bǔ)充液壓油，為下次試驗(yàn)做準(zhǔn)備，此時(shí)狀態(tài)如附圖5所 示。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1、 由于本實(shí)用新型采用緩沖缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)用了本實(shí)用新型可有效地轉(zhuǎn) 換和吸收掉托架的反沖力，解決托架反沖問題，從而提高了整個(gè)試驗(yàn)系統(tǒng)的 精確性；2、 同樣由于本實(shí)用新型采用緩沖缸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)用了本實(shí)用新型可有效 減小托架落地時(shí)所受的巨大沖擊力，延長托架的使用壽命，同時(shí)消除由于托 架跌落沖擊能引起的震動(dòng)和刺耳的沖擊聲；3、 由于本實(shí)用新型的出油孔分為多組且相錯(cuò)開，孔徑較小，從下至上出 油孔孔數(shù)逐步減少，阻尼力大，緩沖能力強(qiáng)，可有效抵消吸收托架落地時(shí)的 反沖力。


附圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)全剖剖視示意圖；附圖2為本實(shí)用新型中緩沖缸體的主視示意圖；附圖3為附圖2的左^L示意圖；附圖4為附圖2中A-A向剖面圖；附圖5為附圖2中B-B向剖面圖；附圖6為附圖2中C-C向剖面圖；附圖7為附圖2中D-D向剖面圖；附圖8為附圖2中E-E向剖面圖；附圖9為附圖2中F-F向剖面圖；附圖IO為附圖2中G-G向剖面圖；附圖11為本實(shí)用新型活塞結(jié)構(gòu)全剖示意圖；附圖12為附圖11的左^見示意圖；附圖13為本實(shí)用新型應(yīng)用于跌落試驗(yàn)臺(tái)上時(shí)的狀態(tài)示意圖；附圖14為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖一，圖中緩沖器為初始狀態(tài)；附圖15為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖二，圖中緩沖器為活塞上移擠壓狀態(tài)；附圖16為本實(shí)用新型使用狀態(tài)示意圖三，圖中緩站器為活塞下移復(fù)位狀態(tài)。以上附圖中1、套筒；2、托架；3、緩沖缸體；4、貯油腔；5、緩沖活 塞；6、工作腔；7、出油孔；8、單向閥；9、緩沖頭；10、壓簧；11、沉孔； 12、徑向孔；13、回油槽；14、臺(tái)階孔卓殳；15、鋼珠；16、半圓形凹槽；17、外螺紋；18、本實(shí)用新型緩沖器；19、后蓋；20、導(dǎo)套。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例參見附圖l所示， 一種零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器18,由套筒l、 緩沖缸體3、緩沖活塞5、緩沖頭9及壓簧10構(gòu)成。所述套筒l為圓柱形， 外設(shè)有外螺紋17,由螺紋連接固設(shè)于托架2的側(cè)部上；緩沖缸體3沿垂直方 向固設(shè)于套筒l中，其上側(cè)外壁與套筒l壁間形成一封閉的貯油腔4;所述緩 沖活塞5設(shè)于緩沖缸體3中與緩沖缸體3配合，該緩沖活塞5上端面與緩沖 缸體3頂壁間構(gòu)成工作腔6;所述緩沖缸體3側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)出油孔7連通 工作腔6和貯油腔4;所述緩沖活塞5的上端面上開設(shè)一回油通道連通工作腔 6和貯油腔4，該回油通道中設(shè)有單向閥8;所述單向閥8導(dǎo)通的流向是從貯 油腔4至工作腔6;且，緩沖活塞5的活塞桿向下垂直伸出；所述緩沖頭9i殳 于活塞桿的端部，壓簧10套于活塞桿上，作用在緩沖頭9與套筒1端面間， 壓簧10力迫使緩沖活塞5下移。進(jìn)一步結(jié)構(gòu)詳述參見附圖1、附圖2、附圖3所示，所述緩沖缸體3嵌 在套筒1內(nèi)，套筒1的中部?jī)?nèi)壁上設(shè)凸起與緩沖缸體3的下端密封連接，以 此構(gòu)成密閉的貯油腔4，套筒l的上端為注油口，注油口上蓋設(shè)后蓋19，取 下后蓋19通過注油口即可向貯油腔4內(nèi)注液壓油。所述套筒1的下端口中嵌 設(shè)一導(dǎo)套20密封，導(dǎo)套20是用孔用擋圏固定在套筒1下端口內(nèi)，該導(dǎo)套20 及緩沖缸體3的下端口封??；所述活塞桿從導(dǎo)套中心孔中伸出，活塞桿與孔 壁密封配合。參見附圖1、附圖2、附圖3所示，所述緩沖缸體3的下端口上開設(shè)兩條 回油槽13，該回油槽13為狹小的縫隙，此縫隙開設(shè)深度的設(shè)計(jì)，有以下兩要 求1、要4吏回油槽13與貯油腔4相通；2、回油槽13的槽底不能超過活塞5 處在最下位狀態(tài)(初始狀態(tài))時(shí)的上端面位置，即在任何狀態(tài)下活塞5都應(yīng) 阻斷回油槽13與工作腔6相通。所述活塞5的上端面中心開設(shè)一沉孔11，并 且活塞桿上開i殳有三個(gè)(也可多個(gè))徑向孔12，這些徑向孔12與沉孔11相 通，這些徑向孔在活塞桿外周上呈螺旋分布，當(dāng)活塞5上移徑向孔2 口從導(dǎo) 套20中移出時(shí)，徑向孔12即經(jīng)回油槽13與貯油腔4相通；上述沉孔ll、徑 向孔12和回油槽13即構(gòu)成上述的回油通道。參見附圖1、附圖2、附圖3所示，所述緩沖缸體3側(cè)壁上的出油孔7分 布可見附圖4~10所示，緩沖缸體3上從下向上設(shè)有七組出油孔7，每組出油孔7即為緩沖缸體3周向上的一團(tuán)出油孔，即從下至上共有七圈出油孔7，每 個(gè)出油孔7孔徑小，其分布為緩沖缸體3上從下向上數(shù)第一圈均布有四個(gè) 出油孔7;第二圏也均布有四個(gè)出油孔7，但是它們與第一圈在軸向上相錯(cuò)開 (差45度相位角)；而第三圏和第一圏一樣設(shè)四個(gè)出油孔7，這四個(gè)出油孔7 的相位也與第一圈相同；第四圏均布三個(gè)出油孔7;第五圏變?yōu)閮蓚€(gè)出油孔7， 且也與第四圏的出油孔7在軸向上相錯(cuò)開；第六圈為僅一個(gè)出油孔7，它與第 五圏的出油孔7也在軸向上相錯(cuò)開；第七圏也為僅一個(gè)出油孔7，它與第六圏 的出油孔7也在軸向上相錯(cuò)開，以此從下至上各組出油孔7的孔數(shù)逐步減少， 達(dá)到活塞5上移阻尼越來越大的作用。參見附圖ll和附圖12所示，所述單向閥8由臺(tái)階孔段14和鋼珠15構(gòu)成， 所述臺(tái)階孔段14設(shè)于緩沖活塞5上端面的回油通道口上，所述臺(tái)階孔段14 的孔口內(nèi)壁上繞周向均布有三個(gè)半圓形凹槽16;鋼珠15置于臺(tái)階孔段14中 與臺(tái)階孔段14的內(nèi)端臺(tái)階配合，臺(tái)階孔段14孔口上對(duì)應(yīng)鋼珠15設(shè)有防脫結(jié) 構(gòu)，該防脫結(jié)構(gòu)可以是孔用擋圏或打毛處理。上述單向閥8結(jié)構(gòu)好加工，裝 配方便為最佳方案。實(shí)際中，用錐形孔(喇叭孔)代替臺(tái)階孔段14和半圓形 凹槽16與鋼珠15配合也可達(dá)到單向?qū)饔?。本?shí)用新型的使用狀態(tài)，可參見附圖13~16所示。本實(shí)用新型在托架跌 落觸碰地面的瞬間，起到很好的緩沖作用，將地面對(duì)托架反向沖擊能轉(zhuǎn)化為 熱能，將反沖力吸收，徹底解決零跌落試驗(yàn)臺(tái)的反沖問題，提高試驗(yàn)的精度。 且因套筒l外周上設(shè)有外螺紋17,以螺紋副連接于托架2上，在調(diào)試時(shí)可以 很方便地調(diào)節(jié)本實(shí)用新型緩沖器18的高度位置，使本實(shí)用新型緩沖器18的 作用充分發(fā)揮。上述實(shí)施例只為說明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此 項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí) 用新型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都 應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器，其特征在于包括一套筒(1)，固設(shè)于托架(2)上；一緩沖缸體(3)，沿垂直方向固設(shè)于套筒(1)中，其外壁與套筒(1)壁間形成一貯油腔(4)；一緩沖活塞(5)，設(shè)于緩沖缸體(3)中與緩沖缸體(3)配合，該緩沖活塞(5)上端面與緩沖缸體(3)頂壁間構(gòu)成工作腔(6)；所述緩沖缸體(3)側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)出油孔(7)連通工作腔(6)和貯油腔(4)；所述緩沖活塞(5)的上端面上開設(shè)一回油通道連通工作腔(6)和貯油腔(4)，該回油通道中設(shè)有單向閥(8)；所述單向閥(8)導(dǎo)通的流向是從貯油腔(4)至工作腔(6)；且，緩沖活塞(5)的活塞桿向下垂直伸出；一緩沖頭(9)，設(shè)于活塞桿的端部；一壓簧(10)，套于活塞桿上，作用在緩沖頭(9)與套筒(1)端面間，壓簧(10)力迫使緩沖活塞(5)下移。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器，其特征在于所述 出油孔(7)分為多組，每組出油孔(7)為緩沖缸體(3)周向上的一圏出油 孔，各組出油孔(7)的相對(duì)軸向位置相錯(cuò)開，且從下至上各組出油孔(7) 的孔數(shù)逐步減少。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器，其特征在于所述 回油通道由沿緩沖活塞中心開設(shè)的沉孔(11 )、開設(shè)于活塞桿上的與沉孔(11) 連通的多個(gè)徑向孔(12)及緩沖缸體(3)下端沿的與貯油腔(4)相通的回 油槽(13)配合連通構(gòu)成；所述徑向孔(12)為兩個(gè)至四個(gè)，它們呈螺i走分 布在活塞桿周向上，它們內(nèi)端連通沉孔(11)，它們的外端供與回油槽(13) 連通。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器，其特征在于所述 單向閥(8)由臺(tái)階孔段(14)和鋼珠(15)構(gòu)成，所述臺(tái)階孔段(14)設(shè)于 緩沖活塞(5)上端面的回油通道口上，所述臺(tái)階孔段(14)的孔口內(nèi)壁上繞 周向均布有半圓形凹槽(16);鋼珠(15)置于臺(tái)階孔段(14)中與臺(tái)階孔段(14)的內(nèi)端臺(tái)階配合，臺(tái)階孔段(14)孔口上對(duì)應(yīng)鋼珠(15)設(shè)有防脫結(jié) 構(gòu)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器，其特征在于所述 套筒(1)外周上設(shè)有外螺紋(17),以螺紋副連接于托架(2)上。
專利摘要一種零跌落試驗(yàn)臺(tái)托架緩沖器，其特征在于包括一套筒，固設(shè)于托架上；一緩沖缸體，沿垂直方向固設(shè)于套筒中，其外壁與套筒壁間形成一貯油腔；一緩沖活塞，設(shè)于緩沖缸體中，該緩沖活塞上端面與緩沖缸體頂壁間構(gòu)成工作腔；所述緩沖缸體側(cè)壁上開設(shè)有多個(gè)出油孔連通工作腔和貯油腔；所述緩沖活塞的上端面上開設(shè)一回油通道，該回油通道中設(shè)有單向閥；所述單向閥導(dǎo)通的流向是從貯油腔至工作腔；且，緩沖活塞的活塞桿向下垂直伸出；一緩沖頭，設(shè)于活塞桿的端部；一壓簧，套于活塞桿上，作用在緩沖頭與套筒端面間，壓簧力迫使緩沖活塞下移。利用本實(shí)用新型在托架跌落時(shí)進(jìn)行緩沖，轉(zhuǎn)換和吸收到托架的反沖力，從而解決托架反沖問題，提高試驗(yàn)精度。
文檔編號(hào)G01M7/08GK201096605SQ20072004474
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月26日
發(fā)明者胡新華, 邵啟人 申請(qǐng)人:蘇州試驗(yàn)儀器總廠