專(zhuān)利名稱(chēng)：液壓支承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液壓支承，它包括支座和支架，它們通過(guò)一大體上截錐形的彈性材料制的彈性體互相支承并構(gòu)成一個(gè)充填阻尼液體的工作腔和平衡腔的邊界。這兩個(gè)腔通過(guò)隔板彼此分開(kāi)并經(jīng)阻尼通道液體導(dǎo)通地連接，彈性體有兩個(gè)沿徑向彼此對(duì)置的壓縮彈性段和有兩個(gè)沿周向在壓縮彈性段之間并沿徑向彼此對(duì)置的剪切彈性段。
由DE3707445A1已知這樣一種液壓支承。彈性體通過(guò)硫化與設(shè)計(jì)成旋轉(zhuǎn)對(duì)稱(chēng)的支座和支架連接，其中，彈性體有材料厚度較小的腎形區(qū)，它們互相對(duì)置并對(duì)稱(chēng)于橫軸線，這些區(qū)由薄壁拱形的膜盒(Rollbaelgen)組成。為了獲得差別較大的徑向彈性率(Radialfederrate)，彈性體通過(guò)一中間環(huán)分開(kāi)。這種已知液壓支承的缺點(diǎn)是，由于彈性體內(nèi)部有中間環(huán)，在硫化時(shí)熱量在支座上的傳導(dǎo)不那么令人滿意。
本發(fā)明的目的是改進(jìn)已知類(lèi)型的液壓支承，使壓縮彈性段和剪切彈性段的徑向彈性率彼此差別很大；以及，彈性體與支座和支架的硫化與支座的材料無(wú)關(guān)地得到改善。
按本發(fā)明通過(guò)權(quán)利要求1的特征達(dá)到此目的。從屬權(quán)利要求涉及有利的設(shè)計(jì)。
為了達(dá)到此目的，在本發(fā)明的范圍內(nèi)規(guī)定，支座沿徑向在壓縮彈性段內(nèi)與彈性體搭接，以及彈性體和支座通過(guò)徑向面互相連接；以及，支座和彈性體在剪切彈性段內(nèi)通過(guò)一個(gè)基本上平行于液壓支承軸線延伸的軸向面互相連接。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是，壓縮彈性段和剪切彈性段的徑向彈性率通過(guò)支座的非對(duì)稱(chēng)造型彼此差別很大，因此彈性體無(wú)需中間環(huán)。壓縮彈性段包括橫向軟的壓縮彈性，此時(shí)支座在此段中最好通過(guò)車(chē)削制成。通過(guò)強(qiáng)的剪切彈性在引入徑向振動(dòng)時(shí)朝一個(gè)想象的平面的方向造成一個(gè)橫向硬的支承，這一平面將剪切彈性段互相連接起來(lái)。與壓縮彈性段相比剪切彈性段設(shè)計(jì)得更粗壯并在支座的軸向面上有一很大的連接高度。
壓縮彈性段和剪切彈性段可分別通過(guò)想象的平面連接，這些平面最好設(shè)置成互成直角。
支座最好在壓縮彈性段內(nèi)沿徑向的內(nèi)側(cè)有一沿軸向延伸的組合式徑向和軸向止擋，徑向和軸向止擋與彈性體通過(guò)一個(gè)窩沿徑向彼此隔開(kāi)距離。在壓縮彈性段內(nèi)部的這些窩使軟的橫向彈性的剛度進(jìn)一步減小，這在許多情況下是突出的優(yōu)點(diǎn)。這些窩最好沿周向有一較支座大的長(zhǎng)度。窩和支座在寬度方面的區(qū)別對(duì)壓縮彈性段與剪切彈性段之間的徑向彈性率比有影響。窩的寬度相對(duì)于芯體的寬度越大，壓縮彈性段橫向越軟。
支座在剪切彈性段內(nèi)有一軸向長(zhǎng)度，這一軸向長(zhǎng)度與在壓縮彈性段內(nèi)徑向和軸向止擋的軸向長(zhǎng)度相應(yīng)，支座在剪切彈性段內(nèi)設(shè)計(jì)為與軸向止擋互相過(guò)渡成一體，以及，支座和軸向止擋外圓周側(cè)共同以軸向面為界。壓縮彈性段組合式的徑向和軸向止擋以及剪切彈性段的軸向止擋設(shè)計(jì)為彈性止擋，用于限制支座沿軸向相對(duì)于支架的極限偏移運(yùn)動(dòng)。此止擋例如為了限制極限偏移運(yùn)動(dòng)而與隔板接觸，隔板將工作腔和平衡腔互相分開(kāi)。通過(guò)止擋與支座的整體式設(shè)計(jì)，使整個(gè)液壓支承成為零件少、簡(jiǎn)單和便宜的結(jié)構(gòu)。
對(duì)于按本發(fā)明的液壓支承的使用特性特別有利的是，使彈性體在軸向面上的連接面積與彈性體在徑向面上的連接面積之比至少等于2。在壓縮彈性段中的壓縮彈性橫向較軟，是使剪切彈性段中的剪切彈性通過(guò)彈性體在支座上有較大的連接面因而相比之下明顯加硬達(dá)到的。
軸向面設(shè)計(jì)成凹拱形的并避免階躍式的方向改變。采用拱形支座一方面增大了在軸向面上的連接面，其結(jié)果是在進(jìn)一步改善固定并由此而造成的在整個(gè)使用壽命期間保持良好的使用特性不變等方面都是有利的。采用這種拱形的另一方面是進(jìn)一步減小了壓縮彈性段的橫向彈性率。
支座可通過(guò)一芯體構(gòu)成，它由聚合材料制成，芯體在背對(duì)支架的一側(cè)上至少有一槽用于安放一硫化工具，以及，芯體的壁厚基本上厚薄一致。當(dāng)支承支座上的機(jī)器零件將大量熱量朝液壓支承的方向輻射時(shí)，例如當(dāng)液壓支承用作內(nèi)燃機(jī)的支承時(shí)便是這種情況，此時(shí)使用塑料制的支座是最佳的。通過(guò)使用塑料芯體，大大減少了將來(lái)自?xún)?nèi)燃機(jī)的輻射熱向彈性體內(nèi)的傳遞。但是這種在液壓支承工作期間值得追求的效果原則上會(huì)使塑料芯體與彈性體的硫化變得困難。設(shè)置用于安裝硫化工具的槽，可以為了彈性體與支座的硫化而將硫化工具插入此槽內(nèi)并支承芯體。通過(guò)此較薄的保持不變的壁厚，使芯體與彈性體的硫化變得容易得多。
下面借助于附圖詳細(xì)說(shuō)明按本發(fā)明的液壓支承。
其中

圖1具有用金屬材料制的支座的第一種實(shí)施例沿圖2的線A-B的橫截面圖；圖2沿線B-C通過(guò)按圖1的液壓支承的剖面；圖3類(lèi)似于圖1的實(shí)施例的液壓支承第二種實(shí)施例，其中支座通過(guò)塑料芯構(gòu)成。
圖1表示按本發(fā)明液壓支承的一種實(shí)施例，其中，支座1和支架2通過(guò)彈性體3連接。工作腔5以支座1、彈性體3和隔板7為界，并充填阻尼液體4。隔板7有一阻尼通道8，通道8將工作腔5與平衡腔6液體導(dǎo)通地連接。在此例中，阻尼通道8由兩個(gè)分通道8.1、8.2組成，它們排列成技術(shù)功能上的串聯(lián)，其中，分通道8.1、8.2沿軸向布置在用彈性材料制的能振動(dòng)的隔膜23兩側(cè)，隔膜是隔板7的組成部分，隔膜23設(shè)有通道隔斷24并為了分通道8.1、8.2的液體導(dǎo)通連接至少在通道隔斷24內(nèi)有一個(gè)缺口25。分通道8.1、8.2各具有槽狀橫截面，它們沿軸向朝隔膜23的方向開(kāi)口，分通道8.1、8.2的側(cè)端和隔膜23的通道隔斷24在軸向預(yù)緊力作用下互相緊密地支承。
在所表示的隔板7的設(shè)計(jì)中，有利的是阻尼通道有一大的長(zhǎng)度，但盡管如此隔膜23仍有一個(gè)大的面積用于隔離高頻振動(dòng)。
平衡腔6在背對(duì)隔板7的那一側(cè)以彈性材料制的膜盒26為界，并適用于基本上無(wú)壓力地容納來(lái)自工作腔5的液體部分。
通過(guò)沿圖2中成直角的剖面A-B，在圖1中既可看到壓縮彈性段9又可看到剪切彈性段11。支座1在壓縮彈性段9內(nèi)相對(duì)于剪切彈性段11設(shè)計(jì)為非對(duì)稱(chēng)，彈性體3也是這樣。支座1在壓縮彈性段9內(nèi)沿徑向與彈性體3搭接，彈性體在支座1的徑向面13處硫化。支座1在壓縮彈性段9、10內(nèi)設(shè)有設(shè)計(jì)成整體式的組合式徑向和軸向止擋16，其中，徑向和軸向止擋16通過(guò)一個(gè)窩17沿徑向與彈性體3隔開(kāi)距離。通過(guò)具有數(shù)字27的箭頭象征性地表示橫向較軟的方向，橫向較硬的方向通過(guò)具有符號(hào)28的箭頭表示。
彈性體3在剪切彈性段11、12中在支座1的軸向面15處硫化，軸向面15基本上平行于液壓支承的軸線14延伸。支座1的剪切彈性段11、12圍繞著軸向止擋18，后者設(shè)計(jì)為與支座1成一體并構(gòu)成軸向面15的一部分。徑向和軸向止擋16以及軸向止擋18沿軸向延伸到工作腔5內(nèi)同樣距離。為了限制支座1沿軸向朝支架2方向的極限偏移，止擋16、18擋靠在隔板7上。
圖2表示沿線B-C通過(guò)圖1中液壓支承的剖面。可以看出，壓縮彈性段9、10和剪切彈性段11、12沿周向均勻分布，其中，將兩個(gè)壓縮彈性段9、10連接起來(lái)的想象的第一平面，設(shè)置為垂直于將兩個(gè)剪切彈性段11、12互相連接起來(lái)的想象的第二平面。設(shè)在彈性體3內(nèi)部的壓縮彈性段9、10內(nèi)的窩17，它們的寬度比支座1的大，此寬度差29影響壓縮彈性段9、10與剪切彈性段11、12之間的徑向彈性率比。為了獲得第一壓縮彈性段9、10橫向27盡可能軟的彈性率，規(guī)定窩17的寬度大于支座1的寬度。
圖3表示了按本發(fā)明的液壓支承第二種實(shí)施例，其中支座1由聚合材料制的芯體21構(gòu)成。在芯體21內(nèi)部設(shè)有槽22，用于安放硫化工具。芯體21的壁厚基本上厚薄一致。
如在圖1的實(shí)施例中那樣，在此實(shí)施例中剪切彈性段11、12在軸向面15上的連接面19也明顯地大于壓縮彈性段9、10在徑向面13上的連接面20。
權(quán)利要求
1．液壓支承，包括支座和支架，它們通過(guò)一大體上截錐形的彈性材料制的彈性體互相支承并構(gòu)成一個(gè)充填阻尼液體的工作腔和平衡腔的邊界，這兩個(gè)腔通過(guò)隔板彼此分開(kāi)并經(jīng)阻尼通道液體導(dǎo)通地連接，彈性體有兩個(gè)沿徑向彼此對(duì)置的壓縮彈性段和有兩個(gè)沿周向在壓縮彈性段之間并沿徑向彼此對(duì)置的剪切彈性段，其特征為支座(1)沿徑向在壓縮彈性段(9、10)內(nèi)與彈性體(3)搭接，以及彈性體(3)和支座(1)通過(guò)徑向面(13)互相連接；以及，支座(1)和彈性體(3)在剪切彈性段(11、12)內(nèi)通過(guò)一個(gè)基本上平行于液壓支承的軸線(14)延伸的軸向面(15)互相連接。
2．按照權(quán)利要求1所述的液壓支承，其特征為支座(1)在壓縮彈性段(9、10)內(nèi)沿徑向有一沿軸向延伸的組合式徑向和軸向止擋(16)；以及，徑向和軸向止擋(16)與彈性體(3)通過(guò)一個(gè)窩(17)沿徑向彼此隔開(kāi)距離。
3．按照權(quán)利要求1或2之一所述的液壓支承，其特征為支座(1)在剪切彈性段(11、12)內(nèi)有一軸向長(zhǎng)度，這一軸向長(zhǎng)度與在壓縮彈性段(9、10)內(nèi)徑向和軸向止擋(16)的軸向長(zhǎng)度相應(yīng)；支座(1)在剪切彈性段(11、12)內(nèi)設(shè)計(jì)為與軸向止擋(18)互相過(guò)渡成一體；以及，支座(1)和軸向止擋(18)外圓周側(cè)共同以軸向面(15)為界。
4．按照權(quán)利要求1至3之一所述的液壓支承，其特征為彈性體(3)在軸向面(15)上的連接面(19)與彈性體(3)在徑向面(13)上的連接面(20)之比至少等于2。
5．按照權(quán)利要求1至4之一所述的液壓支承，其特征為軸向面(15)設(shè)計(jì)成凹拱形并避免階躍式的方向變化。
6．按照權(quán)利要求1至5之一所述的液壓支承，其特征為支座(1)通過(guò)一芯體(21)構(gòu)成，它由聚合材料制成；芯體(21)在背對(duì)支架(2)的一側(cè)上至少有一槽(22)用于安放一硫化工具，以及，芯體的壁厚基本上厚薄一致。
全文摘要
液壓支承,包括支座(1)和支架(2),它們通過(guò)一大體上截錐形的彈性材料制的彈性體(3)互相支承并構(gòu)成一個(gè)充填阻尼液體(4)的工作腔(5)和平衡腔(6)的邊界,這兩個(gè)腔通過(guò)隔板(7)彼此分開(kāi)并經(jīng)阻尼通道(8)液體導(dǎo)通地連接,彈性體(3)有兩個(gè)沿徑向彼此對(duì)置的壓縮彈性段(9、10)和有兩個(gè)沿周向在壓縮彈性段(9、10)之間并沿徑向彼此對(duì)置的剪切彈性段(11、12)。支座(1)沿徑向在壓縮彈性段(9、10)內(nèi)與彈性體(3)搭接,以及彈性體(3)和支座(1)通過(guò)徑向面(13)互相連接。支座(1)和彈性體(3)在剪切彈性段(11、12)內(nèi)通過(guò)一個(gè)基本上平行于液壓支承的軸線(14)延伸的軸向面(15)互相連接。
文檔編號(hào)F16F13/00GK1236074SQ9810819
公開(kāi)日1999年11月24日 申請(qǐng)日期1998年5月19日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月19日
發(fā)明者1阿諾爾德·西穆蒂斯 申請(qǐng)人:卡爾·弗羅伊登伯格公司