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一種三級緩沖器及其工作方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510338901.6

申請日:

2013.06.25

公開號:

CN104989772A

公開日:

2015.10.21

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):F16F 9/512申請日:20130625|||公開
IPC分類號: F16F9/512; F16F9/32 分案原申請:2013102609518 2013.06.25 主分類號: F16F9/512
申請人: 蔣超
發明人: 不公告發明人
地址: 213000江蘇省常州市新北區晉陵北路河海大學
優先權:
專利代理機構: 代理人:
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510338901.6

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2015.11.18|||2015.10.21

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及一種緩沖器的工作方法,該緩沖器包括:缸體,并將開口封閉的缸蓋,缸蓋的中心軸線處設有中心通孔;由一活塞桿穿過該中心通孔,且該活塞桿頂端設有活塞體組件,活塞桿的末端連接于外筒的右側端面;在緩沖工作時,缸體的右端面作為與滑塊相碰撞的接觸面;缸體的側壁中軸向設有電磁鐵,活塞體組件右端面上設有用于檢測介質壓力的壓力傳感器,該壓力傳感器與一處理器模塊相連;當滑塊撞擊所述缸體的右端面時,處理器模塊適于根據介質壓力值,控制一電流驅動模塊輸出與該介質壓力值相匹配的電流,使電磁鐵產生相應的磁場,以吸合所述滑塊;直至處理器模塊測得介質壓力值為均衡值時,控制電流驅動模塊關閉輸出電流,以釋放滑塊。

權利要求書

權利要求書
1.  一種緩沖器,其特征在于包括:
用于填充緩沖介質的缸體,在該缸體的開口端密封設有缸蓋,所述缸蓋的中心通孔中密封活動配合有一活塞桿,該活塞桿的右端設有活塞體組件,該活塞體組件適于在所述缸體內作活塞運動;所述活塞桿的末端連接于所述緩沖器的外筒的右側端面;
在緩沖工作時,所述缸體的右端面作為與滑塊相碰撞的接觸面,該右端面上鋪設有用于緩沖滑塊撞擊的緩沖墊;
所述缸體的側壁中軸向設有電磁鐵,所述活塞體組件的右端面上設有用于檢測介質壓力的壓力傳感器,該壓力傳感器與一處理器模塊相連。

2.  根據權利要求1所述的緩沖器的工作方法,其特征在于包括:
當所述滑塊撞擊所述缸體的右端面時,所述處理器模塊適于根據介質壓力值,控制一電流驅動模塊輸出與該介質壓力值相匹配的電流,使所述電磁鐵產生相應的磁場,以吸合所述滑塊;直至所述處理器模塊測得介質壓力值為均衡值時,控制所述電流驅動模塊關閉輸出電流,使所述磁場消失,以釋放所述滑塊;
所述活塞體組件包括:同軸設置的左、右活塞體,該左、右活塞體上對稱設有若干個用于介質軸向流動的通孔,左、右活塞體的相鄰端面之間的密封配合,以使作活塞運動時,介質僅通過所述左、右活塞體上的各通孔實現往返流動;
所述左活塞體內設有用于放置電機的空腔,該電機由所述處理器模塊控制,其轉子連接于所述右活塞體,用于根據介質壓力帶動該右活塞體旋轉,以控制左、右活塞體上的各通孔的相對位置關系,進而控制介質流量,即控制活塞運動速度;
所述電磁鐵有多個,且均勻分布在所述末級緩沖器的缸體的側壁中。

說明書

說明書一種三級緩沖器及其工作方法
技術領域
本發明涉及一種緩沖器的工作方法,尤其涉及一種以彈性膠體為緩沖介質的緩沖器工作方法。
背景技術
在緩沖減震領域,緩沖器運用十分廣泛,其主要作用是吸收各種沖擊能量、保護設備和降低噪音等。
但是滑塊在撞擊緩沖器時,由于沖擊能量過大,緩沖器中活塞來不及工作,造成滑塊出現反彈現象,如何避免該現場的發生是本領域的技術難題。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種緩沖器的工作方法,該緩沖器的工作方法解決了滑塊在沖擊緩沖器時,滑塊出現反彈的技術問題。
本發明提供了一種緩沖器的工作方法,其中,所述緩沖器包括:呈圓柱形,且用于填充緩沖介質的缸體,在該缸體的開口端密封設有缸蓋,所述缸蓋的中心通孔中密封活動配合有一活塞桿,該活塞桿的右端設有活塞體組件,該活塞體組件適于在所述缸體內作活塞運動,所述活塞桿的末端連接于所述緩沖器的外筒的右側端面;在緩沖工作時,所述缸體的右端面作為與滑塊相碰撞的接觸面,該右端面上鋪設有用于緩沖滑塊撞擊的緩沖墊;所述缸體的側壁中軸向設有電磁鐵,所述活塞體組件的右端面上設有用于檢測介質壓力的壓力傳感器,該壓力傳感器與一處理器模塊相連。
所述緩沖器的工作方法包括:當所述滑塊撞擊所述缸體的右端面時,所述處理器模塊適于根據介質壓力值,控制一電流驅動模塊輸出與該介質壓力值相匹配的電流,使所述電磁鐵產生相應的磁場,以吸合所述滑塊;直至所述處理器模塊測得介質壓力值為均衡值時,控制所述電流驅動模塊關閉輸出電流,使所述磁場消失,以釋放所述滑塊。
為了有效的緩沖滑塊的沖擊能量,所述緩沖器為三級緩沖器,包括:首級緩沖器、中間級緩沖器和末級緩沖器;所述首級緩沖器、中間級緩沖器、末級緩沖器分別包括:呈圓柱形,且用于填充緩沖介質的缸體,在該缸體的開口端密封設有缸蓋,所述缸蓋的中心通孔中密封活動配合有一活塞桿,該活塞桿的右端設有活塞體組件,該活塞體組件適于在所述缸體內作活塞運動,且與所述缸體的內壁活動密封配合;其中,所述首級緩沖器的缸體構成所述中間級緩沖器的活塞桿,所述中間級緩沖器的缸體構成所述末級緩沖器的活塞桿;在緩沖工作時,所述末級緩沖器的缸體右端面作為與滑塊相碰撞的接觸面;所述電磁鐵繞設于所述末級緩沖器的缸體的側壁中;所述壓力傳感器設于所述首級緩沖器的活塞體組件的右端面上;各級緩沖器的活塞體組件適于在作活塞運動時,所述處理器根據所述壓力傳感器檢測到的介質壓力,調節相應缸體中的介質往返流量,以控制活塞運動的速度。
進一步,所述活塞體組件包括:同軸設置的左、右活塞體,該左、右活塞體上對稱設有若干個用于介質軸向流動的通孔,左、右活塞體的相鄰端面之間的密封配合,以使作活塞運動時,介質僅通過所述左、右活塞體上的各通孔實現往返流動;所述左活塞體內設有用于放置電機的空腔,該電機由所述處理器模塊控制,其轉子連接于所述右活塞體,用于根據介質壓力帶動該右活塞體旋轉,以控制左、右活塞體上的各通孔的相對位置關系,進而控制介質流量,即控制活塞運動速度。
進一步,所述活塞體組件包括:同軸設置的左、右活塞體,該左、右活塞體上對稱設有若干個用于介質軸向流動的通孔,左、右活塞體的相鄰端面之間的密封配合,以使作活塞運動時,介質僅通過所述左、右活塞體上的各通孔實現往返流動;所述左活塞體內設有用于放置電機的空腔,該電機由所述處理器模塊控制,其轉子連接于所述右活塞體,用于根據介質壓力帶動該右活塞體旋轉,以控制左、右活塞體上的各通孔的相對位置關系,進而控制介質流量,即控制活塞運動速度。
所述緩沖墊為橡膠材料制成,緩沖墊中分布有與所述緩沖墊的端面平行的金屬絲網,以防止在多次碰撞后橡膠材料發生老化、碎裂。
所述電磁鐵有多個(例如3至5個),且均勻分布在所述末級緩沖器的缸體的側壁中,以使磁性作用力均勻。
與現有技術相比,本發明具有如下優點:(1)本發明通過處理器、電流驅動模塊產生與沖擊壓力相匹配的磁場以吸合滑塊,防止滑塊因沖擊能量過大造成反彈;(2)本發明克服了現有技術中由于沖擊能量波動,而造成多級緩沖器無法協調工作的技術問題,通過壓力傳感器檢測到沖擊能量,并且適當的調節各級緩沖器的介質往返流量,以控制各活塞體組件的運動速度,使各級緩沖器協調工作,避免了可能出現的某一級緩沖器因為沖擊能量過大,其余緩沖器來不及壓縮,而造成該級緩沖器長期工作在高壓狀態容易造成損壞;(3)通過左、右活塞體中的各通孔配合,以控制相應缸體中的介質往返流量,從而改變相應活塞的往返速度,以緩解各級缸體的腔內壓力,延長緩沖器壽命;(4)該三級緩沖器無需考慮介質不同,適用場所廣泛,無需另外調節緩沖器工作順序。
附圖說明
為了使本發明的內容更容易被清楚的理解,下面根據的具體實施例并結合附圖,對本發明作進一步詳細的說明,其中
圖1本發明的緩沖器的結構示意圖;
圖2 本發明的三級緩沖器的結構示意圖一;
圖3本發明的三級緩沖器的結構示意圖二;
圖4本發明的三級緩沖器中的活塞體組件的結構示意圖;
圖5本發明的活塞體組件的工作示意圖;
圖6本發明的控制電路結構框圖。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細說明:
    實施例1
      見圖1和圖6,一種緩沖器的工作方法,所述緩沖器包括:呈圓柱形,且用于填充緩沖介質的缸體4,在該缸體4的開口端密封設有缸蓋5,所述缸蓋5的中心通孔中密封活動配合有一活塞桿6,該活塞桿6的右端設有活塞體組件7,該活塞體組件7適于在所述缸體4內作活塞運動;所述活塞桿6的底部固定于外筒8的左側部。
所述緩沖器的工作方法包括:在緩沖工作時,所述缸體4的右端面作為與滑塊10相碰撞的接觸面,該右端面上鋪設有用于緩沖滑塊10撞擊的緩沖墊4-2;所述缸體4的側壁中軸向設有電磁鐵4-1,所述活塞體組件7右端面上設有用于檢測介質壓力的壓力傳感器9,該壓力傳感器9與一處理器模塊相連;當所述滑塊10撞擊所述缸體4的右端面時,所述處理器模塊適于根據介質壓力值,控制一電流驅動模塊輸出與該介質壓力值相匹配的電流,使所述電磁鐵4-1產生相應的磁場,以吸合所述滑塊10;直至所述處理器模塊測得介質壓力值為均衡值時,控制所述電流驅動模塊關閉輸出電流,使所述磁場消失,以釋放所述滑塊10。
當所述滑塊10撞擊所述缸體4的右端面時,所述缸體4向左移動,活塞體組件7相對于所述缸體4向右移動,缸體4內右側緩沖介質受到較大壓力,當緩沖介質往活塞體組件7左側流動時,缸體4內右側緩沖介質受到的壓力逐漸減小,直至所述活塞體組件7的左右兩側介質壓力相等,即所述介質壓力值為均衡值(即活塞體組件4的左右兩側的液壓值相等時的壓力值)時,活塞體組件7停止工作時,滑塊10也停止移動。
其中,所述處理器模塊采用單片機、嵌入式ARM模塊;壓力傳感器9,例如可以采用江森P499VBS-404C;所述電流驅動模塊可以采用交流電流輸出單元。
其中,所述處理器模塊采用單片機、嵌入式ARM模塊;壓力傳感器9,例如可以采用江森P499VBS-404C;所述電流驅動模塊可以采用交流電流輸出單元。
所述活塞桿6的底部固定于外筒8的的右側端面。
實施例2
      見圖2和圖3,所述緩沖器為三級緩沖器,包括:首級緩沖器1、中間級緩沖器2和末級緩沖器3;所述首級緩沖器1、中間級緩沖器、末級緩沖器3分別包括:呈圓柱形,且用于填充緩沖介質的缸體4,在該缸體4的開口端密封設有缸蓋5,所述缸蓋5的中心通孔中密封活動配合有一活塞桿6,該活塞桿6的右端設有活塞體組件7,該活塞體組件7適于在所述缸體4內作活塞運動,且與所述缸體4的內壁活動密封配合;其中,所述首級緩沖器1的缸體4構成所述中間級緩沖器2的活塞桿6-1,所述中間級緩沖器2的缸體4構成所述末級緩沖器3的活塞桿6-2;在緩沖工作時,所述末級緩沖器3的缸體4右端面作為與滑塊10相碰撞的接觸面;所述電磁鐵4-1繞設于所述末級緩沖器3的缸體4的側壁中;所述壓力傳感器9設于所述首級緩沖器1的活塞體組件7的右端面上;各級緩沖器的活塞體組件7適于在作活塞運動時,所述處理器根據所述壓力傳感器9檢測到的介質壓力,調節相應缸體4中的介質往返流量,以控制活塞運動的速度。
所述首級緩沖器1的活塞桿6底部固定于外筒8的的右側端面。
F表示三級緩沖器受到的壓力方向,F1、F2、F3表示各級緩沖器中活塞的運動方向。
見圖4和圖5,所述活塞體組件7包括:同軸設置的左活塞體7-1、右活塞體7-2,該左活塞體7-1、右活塞體7-2上對稱設有若干個用于介質軸向流動的通孔7-3,所述左、右活塞體的相鄰端面之間的密封配合,以使作活塞運動時,介質僅通過所述左、右活塞體上的各通孔7-3實現往返流動;所述左活塞體7-1內設有用于放置電機7-4的空腔,該電機7-4由所述處理器模塊控制,其轉子7-5連接于所述右活塞體7-2,用于根據介質壓力帶動該右活塞體7-2旋轉,以控制左、右活塞體上的各通孔7-3的相對位置關系,進而控制介質流量,即控制活塞運動速度。
圖5中虛線通孔7-3表示是左活塞體7-1中的通孔7-3,實線通孔7-3表示右活塞體7-2中的通孔7-3,箭頭表示電機7-4轉動方向,該圖4表示在左、右活塞體7-2的配合面上相應通孔7-3對接過程,以控制通孔中的介質流量。
所述右活塞體7-2相對于右活塞體7-2同軸偏轉,其轉動范圍不超過通孔7-3的直徑,也可以稱為偏轉角度,即電機7-4根據介質壓力帶動右活塞體7-2在該直徑范圍內,作往返轉動,以達到控制介質流量的目的,從而起到控制相應活塞體組件7的活塞運動速度,進而緩解缸體4內介質壓力,起到延長緩沖器壽命的目的。所述電機7-4可以采用精度高的直流電機7-4,或者步進電機7-4。供電部分可以采用電池供電。電池可以安裝于左或右活塞體7-2內。
見圖5,若所述通孔7-3多個,其分布可與左、右活塞體7-2呈同心圓分布。信號數據線可以放置在各級緩沖器的缸體4壁中,或者直接置于介質中。

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一種 三級 緩沖器 及其 工作 方法
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