專利名稱：液-氣系統(tǒng)控制減速度緩沖裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型提供的是一種控制沖擊物體減速度的緩沖裝置。
現(xiàn)有緩沖裝置多是利用緩沖物質(zhì)的彈性變形或塑性變形以及物體間的摩擦等方式，來吸收部分沖擊能量減輕沖擊作用。其物與物之間的沖擊力及沖擊物自身的超重，都隨緩沖物質(zhì)的變形程度或摩擦部件間的摩擦條件等因素而變化。而且波動很大，常出現(xiàn)很高峰值，難以達到?jīng)_擊物體中人員或器物不受傷損的要求。且彈性變形產(chǎn)生回彈，塑性變形及摩擦產(chǎn)生永久變形或損傷，都不能自行恢復沖擊前正常狀態(tài)。
運動物體遇到?jīng)_擊時驟然停止，其減速度值常大于重力加速度g的很多倍形成高度超重。這是造成沖擊物體中人員傷亡或器物損壞的根本原因。本實用新型的目的在于提供一種控制沖擊物體減速度的裝置，使沖擊物體能按照選定的減速度運動達到穩(wěn)定停止。使減速度形成的超重限制在允許范圍內(nèi)，而避免沖擊物體中的人員傷亡或器物損壞。
本實用新型的實質(zhì)是利用液、氣聯(lián)合作用控制沖擊物體的減速度。主要由活柱、活塞、缸體、氣室、單向閥、操作閥、測壓閥、注入閥等部分構成?；钪?、活塞等運動部件采用空心結構、適當提高壓力縮小直徑，以減低其質(zhì)量與沖擊物體質(zhì)量之比值?；钊畲笮谐檀笥谶x定的減速行程，由沖擊物體的速度和選定的減速度計算決定。氣室容積與缸體容積的比值，大于選定的減速度與其允許波動范圍之比值。氣室中充以壓力為P的氮或空氣P值由產(chǎn)生選定的減速度所需阻力除以活塞面積決定。如垂直向下沖擊時P＝μM(a＋g)／nA式中μ為油缸效率；M為沖擊物體質(zhì)量；a為選定的減速度，取被保護物允許的超重值減去重力加速度g和減速度允許波動范圍；n為同時作用的緩沖器個數(shù)；A為活塞面積。氣室與缸體于底部由單向閥和操作閥相連。這些閥都裝在封閉的氣室內(nèi)。測壓閥供裝壓力表用，注入閥供注入液、氣用，不用時用蓋封住。單向閥流量要能滿足沖擊開始時活塞的排油量，必要時可裝設幾個。缸體及下部裝閥處充滿油液，使經(jīng)常保持各閥都在液面以下。
當這種緩沖器的活柱受到運動物體沖擊時，氣室內(nèi)壓力使缸體中液體在活塞底面形成一定阻力，此阻力使活柱、活塞和沖擊物體按所選定的減速度運動，直到平穩(wěn)停止。這樣可使沖擊物體中的人員或器物的超重保持在選定的允許值內(nèi)。運動時缸體內(nèi)液體通過單向閥流向氣室。氣室內(nèi)氣體受到壓縮，其壓力及形成的阻力和減速度略有增加，但皆控制在允許范圍內(nèi)影響不大。接通操作閥，活塞、活柱可自行恢復沖擊前位置，作好下次使用的準備。
本實用新型較現(xiàn)有裝置有以下優(yōu)點1.在沖擊到停止全過程中有效地控制沖擊物體的減速度。使其自身的超重和物體相互間的沖擊力，都可準確地保持在選定的數(shù)值內(nèi)，不會出現(xiàn)破懷性的峰值。
2.該裝置在緩沖作用時不產(chǎn)生回彈、永久變形和明顯的磨損。操作簡便，可使其自行恢復沖擊前位置和功能，隨時起保護作用。
3.在被保護的人員或器物免受傷損的不同要求和沖擊物體質(zhì)量、運動速度、方位等不同的具體條件下，都可通過調(diào)整各部的結構及充氣壓力等參數(shù)，達到對減速度及超重數(shù)值有效地控制。本裝置可在廣泛的范圍和領域采用。
本實用新型的實施例如


圖1所示，為礦山豎井滾筒絞車提生罐籠的井底控制減速度緩沖裝置。主要有活柱1、活塞2、缸體3、氣室4、單向閥5、電磁操作閥6、測壓閥7、注入閥8等部分。該裝置的底座固定在井底鋼梁上。其活柱頂端支持罐籠，使罐籠保持出車位置。當罐籠下放，如因絞車保護系統(tǒng)中自動減速裝置失靈或司機的誤操作，將造成蹲罐事故時，罐籠以全速與活柱頂端接觸，共同向下按照該裝置設計、調(diào)整的減速度運動直到平穩(wěn)停止。其減速度所形成的超重小于3倍重力加速度g時，罐籠中所乘人員一般都可以免受傷害。打開操作閥油液回流，柱塞將靜止的罐籠托到出車平臺位置，恢復受沖擊前狀態(tài)。
權利要求1.一種由液壓缸體、活塞、活柱等構成的緩沖裝置，其特征是缸體底部由單向閥和操作閥連通一個氣室，氣室內(nèi)充有所需壓力的壓縮氣體。
2.根據(jù)權利要求1所述裝置其特征是活塞最大行程大于選定的減速度行程。
3.根據(jù)權利要求1所述裝置其特征是氣室容積與缸體容積的比值，大于選定的減速度與允許減速度波動范圍的比值。
專利摘要一種液一氣系統(tǒng)控制減速度緩沖裝置，它是由液、氣聯(lián)合作用在活塞底面形成所需要的阻力，由這個阻力有效地控制活柱、活塞與沖擊物體在一定的減速度下運動，直到穩(wěn)定停止。使因減速度形成的超重值在沖擊物體中的人員或器物所能承受范圍之內(nèi)?？煽康胤乐挂驔_擊造成人身傷亡或器物損壞。本裝置可在廣泛的范圍和領域內(nèi)采用。
文檔編號F16F9/06GK2055206SQ89215188
公開日1990年3月28日 申請日期1989年8月3日 優(yōu)先權日1989年8月3日
發(fā)明者李彥文 申請人:李彥文