一种轨道车辆用油压减振器活塞单元的制作方法

    专利2022-07-07  106


    本实用新型属于减震技术领域,特别涉及一种轨道车辆用油压减振器活塞单元。



    背景技术:

    随着我国铁路的快速发展和城市轨道交通的兴起,机车车辆、地铁对油压减振器的需求量也在稳步增加,油压减振器作为轨道车辆必不可少的零部件之一,其是作为用于衰减机车车辆、地铁振动和提高车辆运行稳定性和舒适性的重要零部件,需求量日益加大,同时对减振器产品的性能要求更高,理想的减振器阻尼力无振荡、跳跃等突变,拉伸和压缩阻尼力的具有极低的不对称率。

    活塞单元作为减振器的核心部件,是直接影响阻尼力的关键部件,而传统的双油路减振器活塞单元在低速度点共用节流孔,必然使得同样振动速度下的拉伸和压缩阻尼力值不一样,其不对称率也无法满足越来越严苛的要求,且无法满足现代轨道交通对减振器多速度点阻尼特性的要求。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的是提供一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,以解决上述背景技术中提出的问题。

    为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

    一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,包括活塞本体,所述活塞本体的上端面嵌装有n个拉伸单向阀,所述活塞本体的下端面嵌装有n个压缩单向阀,所述n个拉伸单向阀和n个压缩单向阀等间距交错设置,所述拉伸单向阀和压缩单向阀上分别设有芯阀一和芯阀二,所述芯阀一和芯阀二的侧壁上分别设有拉伸节流孔和压缩节流孔,所述芯阀一和芯阀二下端还设有弹簧。

    所述的拉伸单向阀和压缩单向阀均为阻尼阀。

    所述活塞本体的上端面和下端面分别设有n个阻尼阀孔一和n个阻尼阀孔二,所述n个拉伸单向阀分别设于所述的n个阻尼阀孔一上,所述n个压缩单向阀分别设于所述的n个阻尼阀孔二上。

    所述弹簧包括拉伸弹簧和压缩弹簧,所述拉伸弹簧设于所述阻尼阀孔一内,所述压缩弹簧设于所述阻尼阀孔二内,所述芯阀一和芯阀二分别通过螺母一和螺母二限位于所述的阻尼阀孔一和阻尼阀孔二上方。

    所述拉伸节流孔和压缩节流孔的孔径不同。

    所述的拉伸单向阀有三个,所述三个拉伸单向阀分别为第一拉伸单向阀、第二拉伸单向阀、第三拉伸单向阀,设于所述第一拉伸单向阀、第二拉伸单向阀、第三拉伸单向阀中的拉伸弹簧刚度依次增大。

    所述的压缩单向阀有三个,所述三个压缩单向阀分别为第一压缩单向阀、第二压缩单向阀、第三压缩单向阀,设于所述第一压缩单向阀、第二压缩单向阀、第三压缩单向阀中的压缩弹簧刚度依次增大。

    所述阻尼阀孔一和阻尼阀孔二均为上下贯通的通孔,该通孔包括大孔段和小孔段,所述大孔段上远离所述小孔段的一端设有内螺纹。

    所述芯阀一为空心圆柱体结构,所述空心圆柱体的外侧壁设有环状凸缘,所述环状凸缘上与弹簧接触的一侧设有实体的缩颈段;所述芯阀一和芯阀二结构相同。

    所述的拉伸节流孔和压缩节流孔分别设于所述空心圆柱体的侧面。

    本实用新型相对于现有技术的有益技术效果是,

    本实用新型通过单独设置拉伸节流孔和压缩节流孔,并配合较低刚度的弹簧,可以获得对称性很高的第一速度点(低速)的阻尼力,分别依次设置比第一单向阀更大的刚度的弹簧,可以获得对称性很高的第二速度点和第三速度点的阻尼力,实现减振器多速度点的阻尼特性。具有多速度点阻尼特性的减振器可以很好地和车辆运行速度相匹配,可以更广泛的适应轨道车辆的实际运行需求,改善轨道车辆的运行品质,提高乘坐舒适性,可以延长车辆的使用寿命并降低维修成本。

    附图说明

    图1为本实用新型的俯视图。

    图2为图1中b-b向剖视图。

    具体实施方式

    下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

    如图所示:一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,包括活塞本体1,所述活塞本体1的上端面嵌装有n个拉伸单向阀,所述活塞本体的下端面嵌装有n个压缩单向阀,所述n个拉伸单向阀和n个压缩单向阀等间距交错设置,所述拉伸单向阀和压缩单向阀上分别设有芯阀一和芯阀二,所述芯阀一41和芯阀二51的侧壁上分别设有拉伸节流孔42和压缩节流孔53,所述芯阀一和芯阀二下端还设有弹簧。

    所述的拉伸单向阀和压缩单向阀均为阻尼阀。

    所述拉伸单向阀和压缩单向阀在压力作用下,能够相对于活塞本体1进行移动,进而改变拉伸节流孔和压缩节流孔所在位置,以便控制其开启或闭合。

    活塞本体1上设置有拉伸单向阀和压缩单向阀,单向阀均为阻尼阀,减振器处于拉伸行程时,压缩单向阀关闭,拉伸单向阀工作,油液只能通过拉伸单向阀进行流动;同理,减振器处于压缩行程时,压缩单向阀开启,拉伸单向阀关闭。

    所述活塞本体1的上端面和下端面分别设有n个阻尼阀孔一和n个阻尼阀孔二,所述n个拉伸单向阀分别设于所述的n个阻尼阀孔一上,所述n个压缩单向阀分别设于所述的n个阻尼阀孔二上。

    所述弹簧包括拉伸弹簧43和压缩弹簧54,所述拉伸弹簧43设于所述阻尼阀孔一内,所述压缩弹簧54设于所述阻尼阀孔二内,所述芯阀一41和芯阀二51分别通过螺母一44和螺母二52限位于所述的阻尼阀孔一和阻尼阀孔二上方。

    通过改变螺母在阻尼阀孔上旋入深度,可以调节弹簧的预压力,不同线径的弹簧刚度也不同,因而可以通过设置不同弹簧的预压力和弹簧刚度来控制不同工况下阻尼阀的开启和关闭,从而实现减振器在多速度点的阻尼特性,这种结构安装方便,配置灵活,调节方便,可以适用大批量生产。

    所述拉伸节流孔42和压缩节流孔53的孔径不同。

    所述的拉伸单向阀有三个,所述三个拉伸单向阀分别为第一拉伸单向阀2、第二拉伸单向阀3、第三拉伸单向阀4,设于所述第一拉伸单向阀2、第二拉伸单向阀3、第三拉伸单向阀4中的拉伸弹簧43刚度依次增大。

    所述的压缩单向阀有三个,所述三个压缩单向阀分别为第一压缩单向阀、第二压缩单向阀、第三压缩单向阀,设于所述第一压缩单向阀、第二压缩单向阀、第三压缩单向阀中的压缩弹簧54刚度依次增大。

    在其他条件相同时,通过配置不同孔径的节流孔可以获得相同的拉伸和压缩阻尼力,降低阻尼力的不对称率,通过在拉伸单向阀和压缩单向阀中安装不同刚度的弹簧,并配以不同孔径的拉伸节流孔和压缩节流孔,可以单独设置拉伸和压缩方向的不同速度点下的阻尼力,进而获得理想的多速度点下的阻尼力。

    当减振器处于压缩行程,压缩单向阀开启,拉伸单向阀关闭,振动速度小于时,减振器油液的瞬时压力大于第一压缩单向阀的调定压力,但小于第二压缩单向阀、第三压缩单向阀的调定压力,第一压缩单向阀开启,油液通过压缩节流孔流向活塞本体1的另一侧,减振器此时产生较小的阻尼力,实现第一速度点阻尼力的调节;

    当振动速度介于和之间时,减振器油液的瞬时压力大于第一、第二压缩单向阀调定压力,小于第三压缩单向阀的调定压力,第一、第二压缩单向阀开启,实现第二速度点阻尼力的调节;

    当振动速度大于,减振器油液的瞬时压力大于第一、第二、第三压缩单向阀的调定压力,三个压缩单向阀开启,实现第三速度点阻尼力的调节。

    当减振器处于拉伸行程,压缩单向阀关闭,拉伸单向阀工作,振动速度小于时,减振器油液的瞬时压力大于第一拉伸单向阀2的调定压力,但小于第二拉伸单向阀3、第三拉伸单向阀4的调定压力,第一拉伸单向阀2开启,油液通过压缩节流孔流向活塞本体1的另一侧,减振器此时产生较小的阻尼力,实现第一速度点阻尼力的调节;

    当振动速度介于和之间时,减振器油液的瞬时压力大于第一拉伸单向阀2、第二拉伸单向阀3调定压力,小于第三拉伸单向阀4的调定压力,第一拉伸单向阀2、第二拉伸单向阀3开启,实现第二速度点阻尼力的调节;

    当振动速度大于,减振器油液的瞬时压力大于第一、第二、第三拉伸单向阀的调定压力,三个拉伸单向阀开启,实现第三速度点阻尼力的调节;

    所述阻尼阀孔一和阻尼阀孔二均为上下贯通的通孔,该通孔包括大孔段和小孔段,所述大孔段上远离所述小孔段的一端设有内螺纹,大孔段用于安装弹簧(压缩弹簧或拉伸弹簧)、芯阀(芯阀一和芯阀二)和螺母(螺母一和螺母二),小孔段用于对弹簧的一端进行限位并提供油液流动通道。

    所述阻尼阀孔一和阻尼阀孔二上端(安装芯阀的一端)设有内螺纹,用以旋入螺母。

    所述芯阀为空心圆柱体结构,所述空心圆柱体的外侧壁设有环状凸缘,用以被螺母限位,环状凸缘上与弹簧接触的一侧设有实体的缩颈段,以便将芯阀的端部套入弹簧内。

    所述的拉伸节流孔和压缩节流孔分别设于所述空心圆柱体的侧面。

    当芯阀向阻尼阀孔内移动时,节流孔下移,到合适位置后,节流孔打开。

    本实用新型通过单独设置拉伸节流孔和压缩节流孔,并配合较低刚度的弹簧,可以获得对称性很高的第一速度点(低速)的阻尼力,分别依次设置比第一单向阀更大的刚度的弹簧,可以获得对称性很高的第二速度点和第三速度点的阻尼力,实现减振器多速度点的阻尼特性。具有多速度点阻尼特性的减振器可以很好地和车辆运行速度相匹配,可以更广泛的适应轨道车辆的实际运行需求,改善轨道车辆的运行品质,提高乘坐舒适性,可以延长车辆的使用寿命并降低维修成本。

    以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改,等同替换、改进等,均应包括在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,包括活塞本体,所述活塞本体的上端面嵌装有n个拉伸单向阀,所述活塞本体的下端面嵌装有n个压缩单向阀,所述n个拉伸单向阀和n个压缩单向阀等间距交错设置,所述拉伸单向阀和压缩单向阀上分别设有芯阀一和芯阀二,所述芯阀一和芯阀二的侧壁上分别设有拉伸节流孔和压缩节流孔,所述芯阀一和芯阀二下端还设有弹簧。

    2.如权利要求1所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述的拉伸单向阀和压缩单向阀均为阻尼阀。

    3.如权利要求2所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述活塞本体的上端面和下端面分别设有n个阻尼阀孔一和n个阻尼阀孔二,所述n个拉伸单向阀分别设于所述的n个阻尼阀孔一上,所述n个压缩单向阀分别设于所述的n个阻尼阀孔二上。

    4.如权利要求3所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述弹簧包括拉伸弹簧和压缩弹簧,所述拉伸弹簧设于所述阻尼阀孔一内,所述压缩弹簧设于所述阻尼阀孔二内,所述芯阀一和芯阀二分别通过螺母一和螺母二限位于所述的阻尼阀孔一和阻尼阀孔二上方。

    5.如权利要求4所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述拉伸节流孔和压缩节流孔的孔径不同。

    6.如权利要求5所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述的拉伸单向阀有三个,所述三个拉伸单向阀分别为第一拉伸单向阀、第二拉伸单向阀、第三拉伸单向阀,设于所述第一拉伸单向阀、第二拉伸单向阀、第三拉伸单向阀中的拉伸弹簧刚度依次增大。

    7.如权利要求6所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述的压缩单向阀有三个,所述三个压缩单向阀分别为第一压缩单向阀、第二压缩单向阀、第三压缩单向阀,设于所述第一压缩单向阀、第二压缩单向阀、第三压缩单向阀中的压缩弹簧刚度依次增大。

    8.如权利要求7所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述阻尼阀孔一和阻尼阀孔二均为上下贯通的通孔,该通孔包括大孔段和小孔段,所述大孔段上远离所述小孔段的一端设有内螺纹。

    9.如权利要求8所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述芯阀一为空心圆柱体结构,所述空心圆柱体的外侧壁设有环状凸缘,所述环状凸缘上与弹簧接触的一侧设有实体的缩颈段;所述芯阀一和芯阀二结构相同。

    10.如权利要求9所述的一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,其特征在于,所述的拉伸节流孔和压缩节流孔分别设于所述空心圆柱体的侧面。

    技术总结
    本实用新型公开了一种轨道车辆用油压减振器活塞单元,包括活塞本体,所述活塞本体的上端面嵌装有N个拉伸单向阀,所述活塞本体的下端面嵌装有N个压缩单向阀,所述N个拉伸单向阀和N个压缩单向阀等间距交错设置,所述拉伸单向阀和压缩单向阀上分别设有芯阀一和芯阀二,所述芯阀一和芯阀二的侧壁上分别设有拉伸节流孔和压缩节流孔;本实用新型可以实现减振器多速度点的阻尼特性,具有多速度点阻尼特性的减振器可以很好地和车辆运行速度相匹配,可以更广泛的适应轨道车辆的实际运行需求,改善轨道车辆的运行品质,提高乘坐舒适性,可以延长车辆的使用寿命并降低维修成本。

    技术研发人员:秦剑生;邓国海;徐腾养
    受保护的技术使用者:浙江盾安轨道交通设备有限公司
    技术研发日:2020.07.10
    技术公布日:2021.03.16

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