專利名稱:液體復(fù)合彈簧以及液體復(fù)合彈簧組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種減震裝置,更具體地涉及一種液體復(fù)合彈簧。本實用新型還涉及一種液體復(fù)合彈簧組件。
背景技術(shù):
風(fēng)能是一種清潔的永續(xù)能源,與傳統(tǒng)能源相比,風(fēng)力發(fā)電不依賴外部能源,沒有燃料價格風(fēng)險,發(fā)電成本穩(wěn)定,也沒有碳排放等環(huán)境成本。因此,風(fēng)力發(fā)電逐漸成為許多國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。隨著兆瓦級風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的不斷發(fā)展,風(fēng)機(jī)的載荷越來越大,低頻激勵也越來越來突出。因此,對關(guān)鍵零部件的減震也顯得尤為重要。為了使震動盡量大的衰減,傳統(tǒng)的純橡膠減震器無法滿足低頻大阻尼的要求,因此逐漸開始應(yīng)用液體橡膠復(fù)合彈簧。 在現(xiàn)有技術(shù)中,通常在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的齒輪箱左右兩側(cè)分別安裝一對并聯(lián)的液體橡膠復(fù)合彈簧。液體橡膠復(fù)合彈簧左側(cè)下端與右側(cè)上端的彈簧通過液壓軟管連通,左側(cè)上端與右側(cè)下端的彈簧也通過液壓軟管連通。當(dāng)齒輪箱發(fā)生扭轉(zhuǎn)時,該結(jié)構(gòu)不但能實現(xiàn)大的扭轉(zhuǎn)剛度和阻尼,同時又能實現(xiàn)很小垂向剛度,大大減小了對主軸的附加件約束力,而傳統(tǒng)的橡膠彈簧無法實現(xiàn)這點。然而,風(fēng)力發(fā)電站通常地處偏遠(yuǎn),并且機(jī)組在高空運行,維護(hù)成本很高。因此,急需一種結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長、維護(hù)方便的液體橡膠復(fù)合彈簧。
實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述技術(shù)問題,本實用新型提出了一種液體復(fù)合彈簧,其結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)也很方便。本實用新型還涉及使用這種液體復(fù)合彈簧的液體復(fù)合彈簧組件。根據(jù)本實用新型的第一方面,提出了一種液體復(fù)合彈簧,包括底板,在一個端面上帶有凹陷且通過端面密封式安裝在底板上的彈性體,凹陷在所述彈性體和底板之間形成用于容納液體的內(nèi)腔,其中,在底板內(nèi)設(shè)置有從底板外緣延伸到內(nèi)腔的充液通道。在本實用新型的液體復(fù)合彈簧中,通過充液通道能方便地對容納液體的內(nèi)腔抽真空和充液,結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)較為方便。并且由于結(jié)構(gòu)簡單,可能的泄漏點也較少,因此液體復(fù)合彈簧的使用壽命也較長。在一個實施例中,在底板內(nèi)還設(shè)置有檢測通道。在一個優(yōu)選的實施例中,還包括設(shè)置在檢測通道處的壓力傳感器。由此,通過壓力傳感器可實時監(jiān)測液體復(fù)合彈簧所受到的力。甚至當(dāng)力低于或高于所設(shè)定的臨界值時,可實現(xiàn)自動報警。在一個實施例中,在充液通道內(nèi)能取出地設(shè)置了堵塞充液通道的堵頭開關(guān)。堵頭開關(guān)用于在充液之后,將充液通道密封。在一個實施例中,充液通道還包括有至少一個充液支管,充液支管從底板外緣朝向充液通道延伸,并且與充液通道交匯于堵頭開關(guān)堵塞的充液通道的區(qū)域。[0012]充液支管與充液通道的密封部分為不同的通道,使得僅需要將堵頭開關(guān)向外部分地退出,尚開充液支管與充液通道的交匯點即可實現(xiàn)充液支管與充液通道的連通,進(jìn)而對液體復(fù)合彈簧進(jìn)行抽真空和充液,而不必將堵頭開關(guān)從充液通道上完全取下來。這避免了堵頭開關(guān)的密封部分受到污染的問題。在一個實施例中,充液支管與充液通道之間的夾角在5-90°的范圍內(nèi)。在一個優(yōu)選的實施例中,充液支管與充液通道之間的夾角為30°。30°的夾角使得充液支管和充液通道之間存在了足量的材料,使得充液支管和充液通道的機(jī)加工容易進(jìn)行,并且即使在液體復(fù)合彈簧受到較大的作用力時,充液支管和充液通道也不會受壓變形。此外,30°的夾角也使得充液支管與底板外緣相交處的平臺較小,對底板的破壞較小,因此可以承受較大的力。根據(jù)本實用新型的第二方面,提出了一種液體復(fù)合彈簧組件,其中,包括兩個上文所述的液體復(fù)合彈簧,以及用于將所述兩個液體復(fù)合彈簧的檢測通道相連的連接管。這種液體復(fù)合彈簧組件可方便地用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組四點支撐結(jié)構(gòu)的齒輪箱方面。·液體可以通過連接管在兩個液體復(fù)合彈簧內(nèi)的內(nèi)腔之間相互流動,便于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的齒輪箱的轉(zhuǎn)動。在一個實施例中,連接管與檢測通道通過接頭相連,所述接頭包括注入頭、擋環(huán)和壓緊螺母。通過擰緊壓緊螺母,可推動擋環(huán)移動并使注入頭的密封面與檢測通道緊密接合,從而實現(xiàn)了連接管與檢測通道實現(xiàn)密封連接。在一個實施例中,還包括設(shè)置在連接管上的壓力傳感器。壓力傳感器用于實時監(jiān)測液體復(fù)合彈簧組件所受到的力。甚至當(dāng)力低于或高于所設(shè)定的臨界值時,可實現(xiàn)自動報
目O與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點在于,將充液支管與充液通道的密封部分分開為不同的通道,從而需要對液體復(fù)合彈簧抽真空、充液以及其他維護(hù)時,僅需要將堵頭開關(guān)向外部分退出,使充液支管與充液通道連通,即可進(jìn)行抽真空、充液等操作,而不必將堵頭開關(guān)從充液通道上完全取下來。避免了堵頭開關(guān)的密封部分受到污染的問題。此外,本實用新型的液體復(fù)合彈簧結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)較為方便,使用壽命也較長。
在下文中將基于實施例并參考附圖來對本實用新型進(jìn)行更詳細(xì)的描述。其中圖I是根據(jù)本實用新型的液體復(fù)合彈簧的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是據(jù)本實用新型的液體復(fù)合彈簧的俯視圖;圖3是根據(jù)本實用新型的液體復(fù)合彈簧組件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3中區(qū)域I的放大視圖。在圖中,相同的構(gòu)件由相同的附圖標(biāo)記標(biāo)示。附圖并未按照實際的比例繪制。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步說明。圖I示意性地顯示了根據(jù)本實用新型的液體復(fù)合彈簧100的結(jié)構(gòu)圖。液體復(fù)合彈簧100包括密封連接的彈性體I和底板2。在彈性體I與底板2連接的端面上設(shè)置有形成內(nèi)腔4的凹陷。在底板2內(nèi)設(shè)置有從底板2的外緣延伸到內(nèi)腔4的充液通道6。內(nèi)腔4用于容納液體,從而彈性體I和內(nèi)腔4內(nèi)的液體形成液體復(fù)合彈簧100的高阻尼減震部分。在一個實施例中,彈性體I可為純高分子材料,也可為金屬與高分子材料組成的復(fù)合材料。如圖I和圖2所示,在充液通道6內(nèi)以能取出的方式設(shè)置了堵頭開關(guān)3以堵塞充液通道6。堵頭開關(guān)3的長度小于充液通道6的長度,因此堵頭開關(guān)3并沒有完全填滿充液通道6而是僅密封了充液通道6靠外側(cè)的部分。在圖2所示的實施例中,充液通道6還包括與之連通的充液支管5,用以將內(nèi)腔4抽真空或向其內(nèi)部充液。應(yīng)注意地是,充液支管5實施為從底板2的外緣朝向充液通道6延伸,并且與充液通道6交匯于堵頭開關(guān)3所堵塞的充液通道6的區(qū)域。換句話說,堵頭開關(guān)3從底板2的外緣朝向內(nèi)腔4延伸越過充液支管5與充液通道6的交匯點。從整體上來看,充液通道6與充液支管5大體成“Y”形,并且堵頭開關(guān)3越過“Y”的分叉點。這種結(jié)構(gòu)使得在需要將內(nèi)腔4抽真空或向其內(nèi)部充液時,僅需要將堵頭開關(guān)3向外部分退出,離開充 液支管5與充液通道6的交匯點即可實現(xiàn)充液支管5與充液通道6的連通,進(jìn)而可對內(nèi)腔4進(jìn)行抽真空和充液,而不必將堵頭開關(guān)3從充液通道6上完全取下來。這避免了堵頭開關(guān)3的密封部分受到污染的問題。如圖2所示,充液支管5和充液通道6之間為銳角α。在一個實施例中,充液支管5與充液通道6之間的夾角α為30°。這樣,在充液支管5和充液通道6之間留存了足量的材料,使得機(jī)加工容易進(jìn)行并且即使液體復(fù)合彈簧100受到較大的作用力時,充液支管5和充液通道6也不會受壓變形。另外,30°的夾角也使得充液支管5與底板2的外緣相交處的“L”形平臺9較小,對底板2的破壞較小,因此可以承受較大的力。在底板2內(nèi)還設(shè)置有檢測通道7。盡管在圖2中顯示充液通道6和檢測通道7成鈍角β,但是這不是必須地,而是可根據(jù)實際要求形成任意角度。在檢測通道7處還設(shè)置有壓力傳感器8,用于實時監(jiān)測液體復(fù)合彈簧100所受到的力。在一個實施例中,壓力傳感器8還可以與機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)(未示出)連接,當(dāng)壓力低于或高于設(shè)定值時,可實現(xiàn)自動報警。圖3示意性地顯示了根據(jù)本實用新型的液體復(fù)合彈簧組件200的結(jié)構(gòu)圖。液體復(fù)合彈簧組件200包括兩個液體復(fù)合彈簧100’和100”。液體復(fù)合彈簧100’和100”通過將各自的檢測通道7’和7”相連通的連接管10而液體連通。液體復(fù)合彈簧100’和100”的結(jié)構(gòu)和工作原理與液體復(fù)合彈簧100相同,為了簡單起見,這里不再贅述。在使用中,在兩個液體復(fù)合彈簧100’和100”內(nèi)的液體可通過連接管10相互流動。在一個實施例中,在連接管10上設(shè)置有壓力傳感器8’,以實時監(jiān)測液體復(fù)合彈簧組件200所受到的壓力,并且可實現(xiàn)自動報警。圖4顯示了圖3中連接區(qū)域I的放大視圖。檢測通道7的內(nèi)壁上設(shè)置有內(nèi)螺紋。連接管10與檢測通道7的接頭包括注入頭13、擋環(huán)15和壓緊螺母14。其連接關(guān)系為擋環(huán)15螺紋連接于注入頭13的第一端部側(cè)。壓緊螺母14套在注入頭13的第二端部側(cè)并且通過在其側(cè)壁外表面上的外螺紋與檢測通道7螺紋連接,壓緊螺母14前端部還頂靠擋環(huán)
15。注入頭13的第一端部側(cè)形成與檢測通道7的內(nèi)壁相配合的密封面,例如圖4中的錐面16。在裝配過程中,首先將擋環(huán)15擰到注入頭13的第一端部。然后,將注入頭13的第一端部側(cè)插入檢測通道7中。接著,從注入頭13的第二端部側(cè)套上壓緊螺母14,并且將壓緊螺母14擰入檢測通道7中。應(yīng)理解地是,也可在將擋環(huán)15擰到注入頭13上之前,將壓緊螺母14套在注入頭13上。由于壓緊螺母14的前端頂靠著擋環(huán)15,因此隨著壓緊螺母14地擰入,擋環(huán)15也被推動朝向檢測通道7深處移動并帶動注入頭13朝向檢測通道7深處移動,由此使注入頭13的密封面16與檢測通道7密封連接。在一個實施例中,擋環(huán)15與壓緊螺母14的螺紋互為反螺紋。這樣,在擰緊壓緊螺母14時,擋環(huán)15不會從注入頭13上脫出。 雖然已經(jīng)參考優(yōu)選實施例對本實用新型進(jìn)行了描述,但在不脫離本實用新型的范圍的情況下,可以對其進(jìn)行各種改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是,只要不存在結(jié)構(gòu)沖突,各個實施例中所提到的各項技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本實用新型并不局限于文中公開的特定實施例,而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
權(quán)利要求1.一種液體復(fù)合彈簧,包括 底板, 在一個端面上帶有凹陷且通過所述端面密封式安裝在所述底板上的彈性體,所述凹陷在所述彈性體和所述底板之間形成用于容納液體的內(nèi)腔, 其特征在于,在所述底板內(nèi)設(shè)置有從底板外緣延伸到所述內(nèi)腔的充液通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體復(fù)合彈簧,其特征在于,在所述底板內(nèi)還設(shè)置有檢測通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的液體復(fù)合彈簧,其特征在于,在所述充液通道內(nèi)能取出地設(shè)置了堵塞充液通道的堵頭開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體復(fù)合彈簧,其特征在于,所述充液通道還包括有至少一個充液支管,所述充液支管從底板外緣朝向充液通道延伸,并且與充液通道交匯于所述堵頭開關(guān)堵塞的充液通道的區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液體復(fù)合彈簧,其特征在于,所述充液支管與所述充液通道之間的夾角在5-90°的范圍內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體復(fù)合彈簧,其特征在于,所述充液支管與所述充液通道之間的夾角為30°。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液體復(fù)合彈簧,其特征在于,還包括設(shè)置在所述檢測通道處的壓力傳感器。
8.一種液體復(fù)合彈簧組件,其特征在于,包括兩個根據(jù)權(quán)利要求2到7中任一項所述的液體復(fù)合彈簧,以及用于將所述兩個液體復(fù)合彈簧的檢測通道相連的連接管。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液體復(fù)合彈簧組件,其特征在于,所述連接管與檢測通道通過接頭相連,所述接頭包括注入頭、擋環(huán)和壓緊螺母。
10.根據(jù)權(quán)利要求7到9中任一項所述的液體復(fù)合彈簧組件,其特征在于,還包括設(shè)置在所述連接管上的壓力傳感器。
專利摘要本實用新型涉及一種液體復(fù)合彈簧以及液體復(fù)合彈簧組件。液體復(fù)合彈簧包括底板,在一個端面上帶有凹陷且通過所述端面密封式安裝在所述底板上的彈性體,所述凹陷在所述彈性體和所述底板之間形成用于容納液體的內(nèi)腔,其特征在于,在所述底板內(nèi)設(shè)置有從底板外緣延伸到所述內(nèi)腔的充液通道。液體復(fù)合彈簧組件組合使用了兩個液體復(fù)合彈簧。本實用新型的液體復(fù)合彈簧和液體復(fù)合彈簧組件結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)較為方便,使用壽命也較長。
文檔編號F16F13/08GK202746483SQ20122048610
公開日2013年2月20日 申請日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者岳濤, 林勝, 胡偉輝, 程海濤, 謝凌志, 楊超, 魏榛 申請人:株洲時代新材料科技股份有限公司