專利名稱：液固混合介質(zhì)隔振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的液固混合介質(zhì)隔振器，屬于液壓式隔振、減振技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
控制動力裝置及機械設(shè)備引起的振動傳遞，使其滿足設(shè)計要求，采用隔振措 施是最有效的方法。
液壓減振器是以液壓油為工作介質(zhì)并利用油的粘性阻尼作用，在節(jié)流口或閥 的前后形成一定的壓差，將振動的動能變成液體的壓力能衰減并吸收。在隔振領(lǐng) 域，尚無與本發(fā)明類似的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一類液固混合介質(zhì)隔振器，在油壓作用下，固體變 形單元全部參與變形，提供了隔振器所需要的非線性剛度，通過固體變形單元的
不同組合，隔振器參數(shù)能進行準(zhǔn)確的設(shè)計和調(diào)節(jié)，實現(xiàn)優(yōu)異的隔振、緩沖性能； 需要時，也能方便快捷地維修與更換；所有單元全部參與變形，所以能髙效隔振 與緩沖。
一種液固混合介質(zhì)隔振器，其特征在于包括液壓油缸、通過導(dǎo)向套安裝于 液壓油缸內(nèi)的活塞桿，活塞桿伸入液壓油缸的一端裝有活塞，另一端連接動力機 械，活塞與液壓油缸內(nèi)壁形成的密閉空間內(nèi)裝有液面混合介質(zhì)，所述活塞上設(shè)置 有用于排除上述密閉空間多余空氣的排氣閥，活塞上還安裝有密封圈，上述液固 混合介質(zhì)由耐油固體變形單元和液壓油組成。動力機械產(chǎn)生的擾動力通過活塞 桿、活塞作用在液壓油上，使油壓上升或者下降，固體變形單元在油壓作用下收 縮和膨脹，其提供隔振系統(tǒng)非線性彈性恢復(fù)力；活塞密封圈和油缸之間的摩擦、 活塞桿和導(dǎo)向套之間的摩擦、油液粘性和固體變形單元的材料阻尼消耗振動能 量，構(gòu)成隔振系統(tǒng)阻尼。因其中的單元體同時受壓全部參與變形，因而液固混合 介質(zhì)隔振器能髙效吸收、損耗振動沖擊能量。
本發(fā)明的另一種形式，其特征在于包括液壓油缸、通過導(dǎo)向套安裝于液壓 油缸內(nèi)的活塞桿，活塞桿伸入液壓油缸的一端裝有活塞，另一端連接動力機械， 活塞與液壓油缸內(nèi)壁形成的密閉空間為液壓腔，液壓腔內(nèi)裝有液壓油，所述活塞 上設(shè)置有用于排除液壓腔多余空氣的排氣閥，活塞上還安裝有密封圏；液壓油缸
還通過管路與連通器式油缸相連，該連通器式油缸內(nèi)裝有液固混合介質(zhì)，且該油 缸設(shè)置有排氣閥，所述液固混合介質(zhì)由耐油固體變形單元和液壓油組成。對于重 型機械，多個液壓油缸共同承載，它們通過連接管路和連通器式油缸連接，固體 變形單元放置于連通器式油缸中，連通器式油缸可以設(shè)置一個，也可以是多個， 每個連通器式油缸可以填充不同種類和數(shù)量的固體變形單元，在液壓油缸和連通 器式油缸之間的液壓管路上設(shè)置管路開關(guān)進行切換，能很容易地調(diào)節(jié)隔振性能參 數(shù)，需要時也能極為方便地更換和維護。
所述的耐油固體變形單元選用充氣空心橡膠球，材料可以選用耐油丁晴橡 膠，橡膠硬度可根據(jù)不同的剛度要求進行選擇，同時根據(jù)承載和剛度要求選擇充 氣壓力。
所述的耐油固體變形單元選用無縫鋼管、中間放置金屬彈簧、兩端由橡膠管 塞密封的結(jié)構(gòu)形式，金屬彈簧可以是線性彈簧，也可以是非線性彈簧，橡膠的硬 度可以調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同的剛度要求，材料可以選用耐油丁晴橡膠，根據(jù)承載和剛 度要求選擇彈簧剛度。
所述的耐油固體變形單元選用的是天然發(fā)泡橡膠球作內(nèi)膽、外部由丁晴橡膠 層覆蓋的復(fù)合球體，這樣復(fù)合球體內(nèi)部提供變形，外部能夠防油。
耐油固體變形單元既可以由前述任一種單元體單獨構(gòu)成，也可以根據(jù)隔振的
具體要求，由這三種單元體相應(yīng)的組合構(gòu)成；另外，固體變形單元不限于這三種 結(jié)構(gòu)形式，還可以是其它結(jié)構(gòu)形式的耐油可變形物。
液固混合介質(zhì)隔振器由于釆用了以上技術(shù)方案，和現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下 優(yōu)點和特點
1、當(dāng)振動沖擊發(fā)生時，不可壓縮液壓油將動壓力瞬間傳遞到油缸內(nèi)的所有
位置和方向，其中的單元體同時受壓全部參與變形，因而能夠高效吸收、損耗振
動沖擊能量。設(shè)計得當(dāng)既可以降低沖擊的加速度峰值，亦可大幅度隔離振動；
2、 鋼質(zhì)液壓油缸充填液固混合介質(zhì)，因而承載能力大，滿足重型機械隔振
要求；
3、 由于液壓油中各個位置和方向的壓力相等，每個固體變形單元表面均承 受均布法向載荷，可以準(zhǔn)確計算單元體的力學(xué)特性，因此隔振器的性能分析和結(jié) 構(gòu)設(shè)計比較容易；
4、 液固混合介質(zhì)隔振器通過液壓管路切換，能很容易地改變隔振參數(shù)、需 要時也能極為方便地更換和維護，在艦船、道路車輛、飛行器等諸多領(lǐng)域都有潛 在的重要應(yīng)用價值和廣闊的發(fā)展前景。


圖l是本發(fā)明液固混合介質(zhì)隔振器實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明液固混合介質(zhì)隔振器實施例的立體圖。
圖3是連通器式液固混合介質(zhì)隔振器實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)號名稱l動力機械；2導(dǎo)向套；3液壓油缸；4密封圈；5排氣閥； 6活塞及活塞桿；7液固混合介質(zhì)；8開關(guān)閥；9液壓管路；IO連通器式油缸；
具體實施例方式
第一實施例
參見圖1,本發(fā)明液固混合介質(zhì)隔振器，包括1動力機械；2導(dǎo)向套；3液 壓油缸；4密封圏；5排氣閥；6活塞及活塞桿；7液固混合介質(zhì)；將空心充氣橡 膠球放入液壓油缸3中，注入液壓油，例如40號液壓油，構(gòu)成液固混合介質(zhì)7， 活塞及活塞桿6裝入液壓油缸3，將液固混合介質(zhì)7和活塞6之間的空氣通過其 上的排氣閥5排空，安裝好導(dǎo)向套2，將活塞桿6和動力機械1相連接，動力機 械l產(chǎn)生的擾動力通過活塞桿、活塞6作用在液壓油上，固體變形單元在油壓作 用下收縮和膨脹，活塞6在液壓油缸3中軸向運動，在單元體變形和阻尼的共同 作用下，振動能量被大幅吸收和損耗，具有卓越的隔振和抗沖擊作用。
第二實施例
參見圖3，本發(fā)明連通器式液固混合介質(zhì)隔振器，包括l動力機械；2導(dǎo)向 套；3液壓油缸；4密封圏；5排氣閥；6活塞及活塞桿；7液固混合介質(zhì)；8開 關(guān)閥；9液壓管路；IO連通器式油缸；將兩端橡膠管塞密封、中間放置金屬彈簧 的固體變形單元放入連通器式油缸10中，注入液壓油，例如40號液壓油，構(gòu)成 液固混合介質(zhì)7，活塞及活塞桿6裝入液壓油缸3，將活塞6下部和液壓油之間 的空氣通過其上的放氣閥5排空，同時要把液固混合介質(zhì)7和連通器式油缸10 之間的空氣通過其頂部的放氣閥排空；安裝好導(dǎo)向套2，將活塞桿6和動力機械 l相連接，動力機械l產(chǎn)生的擾動力通過活塞桿、活塞6作用在液壓油上，固體 變形單元在油壓作用下收縮和膨脹，活塞6在液壓油缸3中軸向運動，在單元體 變形和阻尼的共同作用下，振動能量被大幅吸收和損耗，具有卓越的隔振和抗沖 擊作用。
權(quán)利要求
1、一種液固混合介質(zhì)隔振器，其特征在于包括液壓油缸(3)、通過導(dǎo)向套(2)安裝于液壓油缸內(nèi)的活塞桿，活塞桿伸入液壓油缸的一端裝有活塞(6)，另一端連接動力機械(1)，活塞與液壓油缸內(nèi)壁形成的密閉空間內(nèi)裝有液固混合介質(zhì)(7)，所述活塞上設(shè)置有用于排除上述密閉空間多余空氣的排氣閥(5)，活塞上還安裝有密封圈(4)，上述液固混合介質(zhì)由耐油固體變形單元和液壓油組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液固混合介質(zhì)隔振器，其特征在于所述耐油固 體變形單元為充氣空心橡膠球，或/和中間放置金屬彈簧且兩端由橡膠管塞密封 的無縫鋼管，或/和以天然發(fā)泡橡膠球作內(nèi)膽、外部由橡膠層覆蓋的復(fù)合球體。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液固混合介質(zhì)隔振器，其特征在于所述的充氣 空心橡膠球、橡膠管塞以及復(fù)合球體外部橡膠覆蓋層的材料為丁晴橡膠。
4、 一種液固混合介質(zhì)隔振器，其特征在于包括液壓油缸(3)、通過導(dǎo)向 套(2)安裝于液壓油缸內(nèi)的活塞桿，活塞桿伸入液壓油缸的一端裝有活塞(6), 另一端連接動力機械(l)，活塞與液壓油缸內(nèi)壁形成的密閉空間為液壓腔，液壓 腔內(nèi)裝有液壓油，所述活塞上設(shè)置有用于排除液壓腔多余空氣的排氣閥(5),活 塞上還安裝有密封圈(4);液壓油缸還通過管路與連通器式油缸(IO)相連，該 連通器式油缸內(nèi)裝有液固混合介質(zhì)(7),且該油缸設(shè)置有排氣閥(5)，所述液固 混合介質(zhì)由耐油固體變形單元和液壓油組成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液固混合介質(zhì)隔振器，其特征在于所述連通器 式油缸及管路為多組并聯(lián)式，每條管路上均設(shè)置有開關(guān)閥。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的液固混合介質(zhì)隔振器，其特征在于所述耐 油固體變形單元為充氣空心橡膠球，或/和中間放置金屬彈簧且兩端由橡膠管塞 密封的無縫鋼管，或/和以天然發(fā)泡橡膠球作內(nèi)膽、外部由橡膠層覆蓋的復(fù)合球 體。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液固混合介質(zhì)隔振器，其特征在于所述的充氣空心橡膠球、橡膠管塞以及復(fù)合球體外部橡膠覆蓋層的材料為丁晴橡膠。
全文摘要
本發(fā)明的液固混合介質(zhì)隔振器，屬于液壓式隔振、減振技術(shù)領(lǐng)域。其特征在于包括液壓油缸(3)、導(dǎo)向套(2)、活塞桿、活塞(6)，其中液壓油缸(3)內(nèi)裝有由耐油固體變形單元和液壓油組成的液固混合介質(zhì)(7)。另一種變形形式液壓腔內(nèi)裝有液壓油，液壓油缸還通過管路與連通器式油缸相連，該連通器式油缸內(nèi)裝有液固混合介質(zhì)。本發(fā)明其隔振器參數(shù)能精確計算和設(shè)計，可根據(jù)具體的隔振要求，通過固體變形單元的不同組合實現(xiàn)優(yōu)異的隔振、緩沖性能；需要時，也能方便快捷地維修與更換。
文檔編號F16F9/14GK101363494SQ20081015603
公開日2009年2月11日 申請日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日
發(fā)明者張樹楨, 滕漢東, 前 陳 申請人:南京航空航天大學(xué)