一種軌道機(jī)車車輛用油壓減振器的活塞單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到軌道機(jī)車車輛用油壓減振器技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及到軌道機(jī)車車輛用油壓減振器中的活塞單元結(jié)構(gòu)改進(jìn)方面。
【背景技術(shù)】
[0002]軌道機(jī)車車輛用油壓減振器的工作原理參照?qǐng)D1和圖2中所示,軌道機(jī)車車輛用油壓減振器包括有工作缸1A,以及置于工作缸IA中的活塞單元2A和底閥單元3A ;活塞單元2A上設(shè)有拉伸閥21A和壓縮閥22A,底閥單元3A上設(shè)有補(bǔ)償閥31A和壓縮閥32A ;參照?qǐng)D1中所示,當(dāng)活塞單元2A向上拉升時(shí),在油壓作用下,閥21A和閥31A開啟,閥22A和閥32A關(guān)閉;參照?qǐng)D2中所示,當(dāng)活塞單元2A下壓時(shí),在油壓作用下,閥21A和閥31A關(guān)閉,閥22A和閥32A開啟;活塞單元2A在拉升或壓縮時(shí)形成液壓阻尼力,達(dá)到減振的目的。
[0003]參照?qǐng)D3和圖4中所示,現(xiàn)有典型一種軌道機(jī)車車輛用油壓減振器的活塞單元,包括有活塞本體1C,活塞本體IC外側(cè)壁上設(shè)有活塞環(huán)5C,活塞本體IC上設(shè)有供油液經(jīng)活塞本體IC向上流通的第一通道IlC和供油液經(jīng)活塞本體IC向下流通的第二通道1C ;第一通道IlC中設(shè)有第一芯閥機(jī)構(gòu)6C,第一芯閥機(jī)構(gòu)6C從第一通道IlC底端裝入,第一芯閥機(jī)構(gòu)6C的裝配時(shí)先裝芯閥彈簧62C,再裝芯閥61C,最后再裝調(diào)節(jié)螺套63C ;第二通道1C中設(shè)有第二芯閥機(jī)構(gòu)7C,第二芯閥機(jī)構(gòu)7C從第二通道1C頂端裝入,第二芯閥機(jī)構(gòu)7C的裝配時(shí)先裝芯閥彈簧72C,再裝芯閥71C,最后再裝調(diào)節(jié)螺套73C。為了防止調(diào)節(jié)螺套63C和調(diào)節(jié)螺套73C在后期出現(xiàn)松動(dòng),調(diào)節(jié)螺套63C和調(diào)節(jié)螺套73C在裝入之前預(yù)涂螺紋鎖固膠;將調(diào)節(jié)螺套旋入相應(yīng)的通道中之后,對(duì)芯閥彈簧實(shí)施預(yù)緊,芯閥彈簧預(yù)緊力的大小根據(jù)減振器阻力要求而定;螺紋鎖固膠固化后,活塞單元可以使用。
[0004]現(xiàn)有的這種活塞單元的優(yōu)點(diǎn)是:軸向尺寸短,適合于軌道機(jī)車車輛某一類型減振器;上、下兩面上布置的每一組閥系可以分別獨(dú)立控制油壓減振器的拉伸或壓縮阻力,雙方向阻力互不干擾;可以實(shí)現(xiàn)減振器阻力連續(xù)可調(diào)。
[0005]采用這種活塞單元應(yīng)有較好的使用性能,但在實(shí)際應(yīng)運(yùn)中存在以下問題:1、減振器隨車運(yùn)行一段時(shí)間后,部分減振器阻力會(huì)出現(xiàn)阻力明顯的變化或衰減,而這一變化非芯閥彈簧失效導(dǎo)致的結(jié)果;2、減振器在裝配調(diào)試過程中,活塞單元芯閥彈簧力值不穩(wěn)定或芯閥出現(xiàn)卡滯現(xiàn)象;3、經(jīng)使用后的減振器活塞單元無法再次維修。
[0006]經(jīng)過長期觀察研究,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生上述問題的原因。
[0007](一)減振器阻力變化的原因分析
1、螺紋鎖固膠通常應(yīng)用于緊固螺栓與螺母,即螺栓和螺母是一對(duì)螺紋聯(lián)結(jié)副,為了便于旋合,螺紋副設(shè)計(jì)成間隙配合,間隙配合不能有效防松。螺栓與螺母旋合后,二者端面接觸,施以一定的力矩?cái)Q緊,能起到一定防松效果;為確保螺紋不會(huì)出現(xiàn)松動(dòng),螺紋間再涂螺紋鎖固膠,固化后能起到可靠地防松效果。除非用專用工具或合理的拆卸方法,否則很難將二者分開。
[0008]2、本活塞單元結(jié)構(gòu)及工作關(guān)系活塞本體IC上的第一通道IlC和第二通道1C為螺紋孔,芯閥彈簧的預(yù)壓力是通過旋調(diào)調(diào)節(jié)螺套來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)芯閥彈簧達(dá)到預(yù)設(shè)的力值時(shí),調(diào)節(jié)螺套停止旋入,由于調(diào)節(jié)螺套停留在螺紋孔L區(qū)域中某一段位置,調(diào)節(jié)螺套與活塞本體IC螺紋孔之間沒有端面接觸,二者不存在擰緊力矩,不能產(chǎn)生有效地緊固,這與螺紋聯(lián)結(jié)方式有著本質(zhì)的區(qū)別,起不到任何防松的作用。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)防松,人們想到在調(diào)節(jié)螺套與活塞本體IC螺紋副間預(yù)涂一種厭氧類的螺紋鎖固膠,當(dāng)膠固化后,螺紋副間填充了固體物質(zhì),能起到一定的防止松效果。理想情況下,當(dāng)螺紋副間充滿螺紋涂膠并固化,調(diào)節(jié)螺套通過螺紋膠與活塞本體IC螺紋實(shí)現(xiàn)可靠地連接?,F(xiàn)實(shí)操作的難點(diǎn)在于:無法解決螺紋副間充滿螺紋鎖固膠。
[0010]首先,螺紋鎖固膠具有一定的粘度,粘度與螺紋間隙的存膠量有著密切關(guān)系:粘度低,流動(dòng)性好,液體膠難以在螺紋表面存留,當(dāng)螺紋旋入后,無法保證螺紋副間填滿了膠;粘度高,流動(dòng)性差,液體膠可以存留在螺紋表面,但螺紋旋入時(shí),大部分膠被阻擋在螺紋孔以外,螺紋副間存留膠量仍然很少。由于螺紋副間存膠量少,螺紋鎖固膠固化后,螺紋副間存在空隙,這為后期防松帶來很大的隱患。
[0011]這種隱患表現(xiàn)在于:當(dāng)減振器在工作時(shí),當(dāng)活塞單元受拉產(chǎn)生向上運(yùn)動(dòng)時(shí),芯閥受到油液作用力P,迫使芯閥彈簧被壓縮產(chǎn)生一定的位移H,芯閥開啟,油液沿箭頭所示路徑通過芯閥流向活塞本體IC的另一端。此時(shí)芯閥彈簧具有了比初始預(yù)壓狀態(tài)更大的勢能,當(dāng)活塞單元向上運(yùn)動(dòng)結(jié)束,作用于芯閥的P力消失,芯閥受到芯閥彈簧的作用恢復(fù)到關(guān)閥狀態(tài),此時(shí)芯閥彈簧的勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能通過芯閥端面作用于調(diào)節(jié)螺套端面上,芯閥傳遞到調(diào)節(jié)螺套上的沖擊動(dòng)能為E=P.Ho活塞單元受壓過程與受拉過程原理相同,只是另一側(cè)的閥系在工作,不再贅述。調(diào)節(jié)螺套經(jīng)過來自于芯閥長期、反復(fù)、交變地沖擊,由于其自身質(zhì)量很輕,大部沖擊力通過調(diào)節(jié)螺套傳遞到活塞本體IC及螺紋聯(lián)結(jié)處。如前所述,螺紋副間隙無法填充滿螺紋鎖固膠,螺紋膠經(jīng)過外力的擠壓,它有足夠的空間產(chǎn)生變形、流動(dòng)、斷裂直至粉碎,螺紋膠一旦粉碎,它將喪失固有的鎖固能力,導(dǎo)致螺紋松動(dòng),螺紋一旦不能有效防松,調(diào)節(jié)螺套受振動(dòng)出現(xiàn)松動(dòng),導(dǎo)致彈簧安裝狀態(tài)將發(fā)生改變,因而會(huì)帶來減振器阻力出現(xiàn)變化或衰減。
[0012](二)彈簧力值不穩(wěn)定的原因
芯閥彈簧被安裝在活塞本體IC螺紋孔內(nèi),其徑向可以自由活動(dòng),當(dāng)芯閥彈簧因安裝不當(dāng)出現(xiàn)偏斜,芯閥彈簧外徑與活塞本體IC螺紋孔壁出現(xiàn)接觸,當(dāng)活塞單元工作時(shí),芯閥彈簧因壓縮而產(chǎn)生位移過程中不可避免地與活塞螺紋孔壁出現(xiàn)摩擦、刮蹭,導(dǎo)致芯閥彈簧力產(chǎn)生波動(dòng)。
[0013]調(diào)節(jié)螺套預(yù)涂螺紋鎖固膠旋入到活塞本體IC螺紋孔內(nèi)時(shí),部分膠溢出,若清理不干凈,將殘存于調(diào)節(jié)螺套與芯閥的間隙,固化后,芯閥與調(diào)節(jié)螺套完全粘接,芯閥無法開啟,或二者未完全粘接,間隙存在異物,致使芯閥摩擦力陡然增加,造成芯閥開啟困難。
[0014]以上兩種狀況都會(huì)導(dǎo)致活塞單元中彈簧輸出力的穩(wěn)定性或失真。
[0015](三)活塞無法拆卸和維修
調(diào)節(jié)螺套73C朝外一端設(shè)置有工藝孔734C,該工藝孔734C用作對(duì)調(diào)整螺釘旋入、旋出的調(diào)節(jié),由于受周圍空間的制約,工藝孔孔徑只有1.5_,調(diào)節(jié)螺套螺紋預(yù)涂膠后在旋入活塞本體IC螺紋孔時(shí),螺紋膠處于流動(dòng)狀態(tài),所需要的擰緊力矩很小,因此,該工藝孔所用工具能實(shí)現(xiàn)對(duì)調(diào)節(jié)螺套的調(diào)節(jié)。螺紋膠一旦固化,用裝配時(shí)所用的工具很難將調(diào)節(jié)螺套擰松。軌道機(jī)車車輛用油壓減振器在壽命期內(nèi),需要對(duì)其進(jìn)行多次檢修,對(duì)性能不合格的活塞單元需要進(jìn)行分解、檢查、再裝配和調(diào)試,由于調(diào)整螺釘工藝孔小,用即有的工具和方法達(dá)不到擰松螺紋的目的(工具會(huì)遭到破壞),無法實(shí)現(xiàn)對(duì)活塞單元的分解,給后期維修工作帶來不便;同時(shí)由于不能對(duì)不良的活塞單元進(jìn)行維修,不良活塞單元只能作報(bào)廢處理,造成了一定的浪費(fèi)。
[0016]參照?qǐng)D5和圖6中所示,針對(duì)上述調(diào)節(jié)螺套上