一种含动板和套筒的组合式缓冲器制造技术

一种含动板和套筒的组合式缓冲器，包括安装在壳体内的吸能体、楔形机构、联接件、动板机构和承载板组件；吸能体包括高分子弹性元件和金属隔片，楔形机构包括空心压块、楔块和空心座；联接件包括心轴、螺母和螺纹联接防松件；壳体、吸能体和楔形机构通过联接件相连；楔块包括动楔块和静楔块；动板机构包括动板、上套筒、分隔板框和下套筒；承载板组件包括承载板和承载板固定件。有益效果是：消耗的冲击能量大，能量吸收率高；储能元件使缓冲器具有更好的动力学性能；应用范围广，可应用于机车、矿山机械、冶金机械、石油机械等行业减振和缓冲设备中。

【技术实现步骤摘要】
一种含动板和套筒的组合式缓冲器
本技术属于机械工程
，尤其涉及减振和缓和冲击的机械设备，特别涉及机车车辆用车钩缓冲器。
技术介绍
在目前国内外应用的货运机车和车辆车钩缓冲器中，汽液、胶泥缓冲器缓冲性能较好、但可靠性一般；橡胶缓冲器容量较低；全钢摩擦式缓冲器可靠性高，但缓冲性能不平稳，离散性大；摩擦胶泥和摩擦液压式缓冲器缓冲性能优良，但这两类缓冲器结构复杂、可靠性较差。高分子弹性体(TPEE)缓冲器抗老化性能好，对温度的敏感性要远远低于橡胶对温度的敏感性，吸收振动能力强，缓冲平稳、性能稳定；最大阻抗力较高；容量较大；吸收率较高；可靠性高；温度适用范围广。然而，这种缓冲器的吸收率在70％左右，不能满足现代机车车辆对缓冲器高能量吸收率的要求。现有技术中，申请号为201510736219.2的专利技术专利“高分子弹性元件与金属摩擦元件组合缓冲器”和申请号为201610868232.8的专利技术专利“高分子弹性元件与楔形机构组合缓冲器”的能量吸收率均高于高分子弹性体(TPEE)缓冲器，但是其他性能还有提高的空间。
技术实现思路
本技术的目的是为了进一步提高高分子弹性体缓冲器的能量吸收率，同时提供一种具有现有高分子弹性体缓冲器的优点，并具有良好动力学性能的缓冲器，克服现有技术的不足。本技术的技术方案如下：一种含动板和套筒的组合式缓冲器，包括安装在壳体内的一组吸能体、一组楔形机构和一组联接件；壳体内部由下部腔室和上部腔室构成，上部腔室和下部腔室相互连通，下部腔室底部封底，底部中央设有圆形阶梯通孔，上部腔室顶部开口；吸能体包括一组高分子弹性元件和一组金属隔片，高分子弹性元件为中空的上下表面为弧面的柱体，柱体中心处设有弹性元件中心孔；金属隔片为薄片，金属隔片的厚度为高分子弹性元件厚度的1/10～1/2，薄片中心处设有金属隔片中心孔；楔形机构包括空心压块、楔块和空心座；联接件包括心轴、螺母和螺纹联接防松件，是壳体、吸能体和楔形机构的联接机构，心轴的一端带有轴肩，轴肩与壳体底部的中心圆形阶梯通孔相配合，起轴向定位作用，心轴的另一端带有外螺纹，外螺纹与螺母配合并通过螺纹联接防松件形成螺纹联接；心轴带轴肩的一端置于壳体底部的中心圆形阶梯通孔内，另一端穿过壳体置于壳体顶部，金属隔片、高分子弹性元件、空心座和空心压块依次通过各自的中心孔安装在心轴上，通过螺母和螺纹联接防松件将金属隔片、高分子弹性元件、空心座和空心压块与壳体固定连接，金属隔片中心孔、空心座中心孔和空心压块中心孔与心轴之间为间隙配合，高分子弹性元件中心孔轴线与心轴轴线重合，高分子弹性元件中心孔与心轴之间有间隙；楔块和空心压块位于壳体的上部腔室内，高分子弹性元件和金属隔片组成的吸能体位于壳体的下部腔室内；其特征在于:所述含动板和套筒的组合式缓冲器还包括动板机构和承载板组件；所述楔形机构的楔块包括一组动楔块和一组静楔块；所述楔形机构的空心压块为空心n棱柱，n为大于等于4的正整数，空心压块底部封底，底部中心处开有压块中心孔，空心压块上部开口，空心压块底部外表面由压块斜平面和压块水平面构成，压块水平面是位于底部外表面中心部的n边形平面，压块斜平面是压块水平面与空心压块侧面底边之间连接的平面，压块斜平面从压块水平面向上向外倾斜，压块斜平面与水平面之间的夹角为α，0°≤α≤89°；所述楔形机构的空心座为二阶空心柱体，二阶空心柱体中心设有空心座中心孔，二阶空心柱体的上部二阶柱体位于壳体上部腔室的下部，下部一阶柱体位于壳体下部腔室的上部，下部一阶柱体是圆柱体或棱柱体，下部一阶柱体是棱柱体时，棱数与空心压块棱柱的棱数相等，下部一阶柱体的上下表面为平面，上部二阶柱体是圆柱体或棱柱体，上部二阶柱体是棱柱体时，棱柱的棱数与空心压块棱柱的棱数相等，上部二阶柱体的上表面是由座水平面和座斜平面构成的座折面，座水平面位于二阶柱体上表面中心部，是外边为n边的多边形，中心处为空心座中心孔，n是空心压块棱柱的棱数，座斜平面是沿座水平面外边从座水平面向下向外倾斜的平面，座斜平面与水平面之间的夹角为β，0°≤β≤89°；所述一组静楔块由i块楔块组合构成，2≤i≤n，n是空心压块棱柱的棱数，i是正整数，每块静楔块是矩形板块，矩形板块的上表面和下表面都是平面，矩形板块外表面是与动板内表面贴合的面，静楔块内表面是斜平面，斜平面与垂直平面之间的夹角为γ，0°≤γ≤89°，斜平面从静楔块上边向下向内倾斜，两个侧面是直角梯形平面，相邻两静楔块之间有间隙；所述一组动楔块由数量与静楔块数量相等的楔块组合构成，每块动楔块是多面体块，多面体块的外表面是与静楔块内表面相贴合的斜平面，斜平面与垂直平面之间的夹角与静楔块斜平面与垂直平面之间的夹角γ相等，斜平面从动楔块上边向下向内倾斜，多面体块的内表面为垂直平面，多面体块的两个侧面是形状相同的平面，多面体块的上表面是与空心压块底部压块斜平面相贴合的面，多面体块下表面是与空心座二阶柱体上表面座斜平面相贴合的面，动楔块安装在空心压块和空心座之间，动楔块内表面与心轴之间有空间，相邻两动楔块之间有间隙；所述动板机构包括一组动板、上套筒、分隔板框和下套筒；所述分隔板框是平板,平板的形状与壳体上部腔室横截面形状相同，平板安装在下套筒上表面，位于下部腔室和上部腔室的分界处，平板的中心部位开有与空心座二阶柱体相配合的空心座孔，所述空心座二阶柱体从下面穿过空心座孔，空心座一阶柱体的上表面与分隔板框下表面贴合，空心座一阶柱体的下表面与吸能体中最上面的金属隔片上表面贴合，空心座一阶柱体的外表面与下套筒内壁间隙配合，分隔板框平板的空心座孔周边设有n个长条形动板孔，n是空心压块棱柱的棱数，所述动板下表面穿过动板孔与空心座一阶柱体的上表面相贴合，分隔板框的长条形动板孔靠近壳体上部腔室内壁的长边距离壳体上部腔室内壁的距离与上套筒的壁厚相等，所述静楔块安装在动板内表面与空心压块之间的空间，静楔块外表面与动板内表面贴合，静楔块的下表面与分隔板框上表面在空心座孔与动板孔之间的位置贴合；所述一组动板由j块动板组合构成，j与静楔块的块数i相等，每块动板是矩形板块，矩形板块的上表面和下表面是水平面，两个侧面是垂直面，矩形板块的外表面是与上套筒内表面贴合的面，内表面是与静楔块外表面贴合的面，相邻两动板之间有间隙；所述上套筒是外表面与壳体上部腔室壁面贴合的形状与上部腔室相同的套，上套筒的下表面是平面，与分隔板框的上表面贴合，上套筒通过上套筒定位件固定在壳体上部腔室壁上；所述下套筒是外表面与壳体下部腔室壁面贴合的形状与下部腔室相同的套，下套筒的上下表面是平面，上表面与分隔板框的下表面贴合，下表面与壳体下腔室底部上表面贴合；所述承载板组件包括承载板和承载板固定件，承载板是平板，承载板通过承载板固定件固定在空心压块顶面，所述动板的上表面与承载板的下表面贴靠。本技术所述一种含动板和套筒的组合式缓冲器，其特征在于：所述动楔块多面体的上表面是上斜平面或上折面，所述上斜平面从多面体块的外表面上边向下向内倾斜，上斜平面与水平面之间的夹角与空心压块底部外表面压块斜平面与压块水平面之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含动板和套筒的组合式缓冲器，包括安装在壳体(1)内的一组吸能体、一组楔形机构和一组联接件；壳体(1)内部由下部腔室和上部腔室构成，上部腔室和下部腔室相互连通，下部腔室底部封底，底部中央设有圆形阶梯通孔，上部腔室顶部开口；吸能体包括一组高分子弹性元件(3)和一组金属隔片(2)，高分子弹性元件(3)为中空的上下表面为弧面的柱体，柱体中心处设有弹性元件中心孔；金属隔片(2)为薄片，金属隔片(2)的厚度为高分子弹性元件(3)厚度的1/10～1/2，薄片中心处设有金属隔片中心孔；楔形机构包括空心压块(6)、楔块和空心座(4)；联接件包括心轴(7)、螺母(8)和螺纹联接防松件(9)，是壳体(1)、吸能体和楔形机构的联接机构，心轴(7)的一端带有轴肩，轴肩与壳体底部的中心圆形阶梯通孔相配合，起轴向定位作用，心轴(7)的另一端带有外螺纹，外螺纹与螺母(8)配合并通过螺纹联接防松件(9)形成螺纹联接；心轴(7)带轴肩的一端置于壳体(1)底部的中心圆形阶梯通孔内，另一端穿过壳体(1)置于壳体(1)顶部，金属隔片(2)、高分子弹性元件(3)、空心座(4)和空心压块(6)依次通过各自的中心孔安装在心轴(7)上，通过螺母(8)和螺纹联接防松件(9)将金属隔片(2)、高分子弹性元件(3)、空心座(4)和空心压块(6)与壳体(1)固定连接，金属隔片(2)中心孔、空心座(4)中心孔和空心压块(6)中心孔与心轴(7)之间为间隙配合，高分子弹性元件中心孔轴线与心轴(7)轴线重合，高分子弹性元件(3)中心孔与心轴(7)之间有间隙；楔块和空心压块(6)位于壳体(1)的上部腔室内，高分子弹性元件(3)和金属隔片(2)组成的吸能体位于壳体(1)的下部腔室内；其特征在于:所述含动板和套筒的组合式缓冲器还包括动板机构和承载板组件；/n所述楔形机构的空心压块(6)为空心n棱柱，n为大于等于4的正整数，空心压块(6)底部封底，底部中心处开有压块中心孔，空心压块(6)上部开口，空心压块(6)底部外表面由压块斜平面和压块水平面构成，压块水平面是位于底部外表面中心部的n边形平面，压块斜平面是压块水平面与空心压块(6)侧面底边之间连接的平面，压块斜平面从压块水平面向上向外倾斜，压块斜平面与水平面之间的夹角为α，0°≤α≤89°；所述楔形机构的空心座(4)为二阶空心柱体，二阶空心柱体中心设有空心座中心孔，二阶空心柱体的上部二阶柱体位于壳体(1)上部腔室的下部，下部一阶柱体位于壳体(1)下部腔室的上部，下部一阶柱体是圆柱体或棱柱体，下部一阶柱体是棱柱体时，棱数与空心压块(6)棱柱的棱数相等，下部一阶柱体的上下表面为平面，上部二阶柱体是圆柱体或棱柱体，上部二阶柱体是棱柱体时，棱柱的棱数与空心压块(6)棱柱的棱数相等，上部二阶柱体的上表面是由座水平面和座斜平面构成的座折面，座水平面位于二阶柱体上表面中心部，是外边为n边的多边形，中心处为空心座中心孔，n是空心压块(6)棱柱的棱数，座斜平面是沿座水平面外边从座水平面向下向外倾斜的平面，座斜平面与水平面之间的夹角为β，0°≤β≤89°；所述楔形机构的楔块包括一组动楔块(5)和一组静楔块(11)；所述一组静楔块(11)由i块楔块组合构成，2≤i≤n，n是空心压块(6)棱柱的棱数，i是正整数，每块静楔块(11)是矩形板块，矩形板块的上表面和下表面都是平面，矩形板块外表面是与动板内表面贴合的面，静楔块(11)内表面是斜平面，斜平面与垂直平面之间的夹角为γ，0°≤γ≤89°，斜平面从静楔块(11)上边向下向内倾斜，两个侧面是直角梯形平面，相邻两静楔块(11)之间有间隙；所述一组动楔块(5)由数量与静楔块数量相等的楔块组合构成，每块动楔块(5)是多面体块，多面体块的外表面是与静楔块(11)内表面相贴合的斜平面，斜平面与垂直平面之间的夹角与静楔块(11)斜平面与垂直平面之间的夹角γ相等，斜平面从动楔块(5)上边向下向内倾斜，多面体块的内表面为垂直平面，多面体块的两个侧面是形状相同的平面，多面体块的上表面是与空心压块(6)底部压块斜平面相贴合的面，多面体块下表面是与空心座(4)二阶柱体上表面座斜平面相贴合的面，动楔块(5)安装在空心压块(6)和空心座(4)之间，动楔块(5)内表面与心轴(7)之间有空间，相邻两动楔块(5)之间有间隙；/n所述动板机构包括一组动板(12)、上套筒(15)、分隔板框(17)和下套筒(18)；所述分隔板框(17)是平板,平板的形状与壳体(1)上部腔室横截面形状相同，平板安装在下套筒(18)上表面，位于下部腔室和上部腔室的分界处，平板的中心部位开有与空心座(4)二阶柱体相配合的空心座孔，所述空心座(4)二阶柱体从下面穿过空心座孔，空心座(4)一阶柱体的上表面与分隔板框(17)下表面贴合，空心座(4)一阶柱体的下表面与吸能体中最上面...

【技术特征摘要】
1.一种含动板和套筒的组合式缓冲器，包括安装在壳体(1)内的一组吸能体、一组楔形机构和一组联接件；壳体(1)内部由下部腔室和上部腔室构成，上部腔室和下部腔室相互连通，下部腔室底部封底，底部中央设有圆形阶梯通孔，上部腔室顶部开口；吸能体包括一组高分子弹性元件(3)和一组金属隔片(2)，高分子弹性元件(3)为中空的上下表面为弧面的柱体，柱体中心处设有弹性元件中心孔；金属隔片(2)为薄片，金属隔片(2)的厚度为高分子弹性元件(3)厚度的1/10～1/2，薄片中心处设有金属隔片中心孔；楔形机构包括空心压块(6)、楔块和空心座(4)；联接件包括心轴(7)、螺母(8)和螺纹联接防松件(9)，是壳体(1)、吸能体和楔形机构的联接机构，心轴(7)的一端带有轴肩，轴肩与壳体底部的中心圆形阶梯通孔相配合，起轴向定位作用，心轴(7)的另一端带有外螺纹，外螺纹与螺母(8)配合并通过螺纹联接防松件(9)形成螺纹联接；心轴(7)带轴肩的一端置于壳体(1)底部的中心圆形阶梯通孔内，另一端穿过壳体(1)置于壳体(1)顶部，金属隔片(2)、高分子弹性元件(3)、空心座(4)和空心压块(6)依次通过各自的中心孔安装在心轴(7)上，通过螺母(8)和螺纹联接防松件(9)将金属隔片(2)、高分子弹性元件(3)、空心座(4)和空心压块(6)与壳体(1)固定连接，金属隔片(2)中心孔、空心座(4)中心孔和空心压块(6)中心孔与心轴(7)之间为间隙配合，高分子弹性元件中心孔轴线与心轴(7)轴线重合，高分子弹性元件(3)中心孔与心轴(7)之间有间隙；楔块和空心压块(6)位于壳体(1)的上部腔室内，高分子弹性元件(3)和金属隔片(2)组成的吸能体位于壳体(1)的下部腔室内；其特征在于:所述含动板和套筒的组合式缓冲器还包括动板机构和承载板组件；
所述楔形机构的空心压块(6)为空心n棱柱，n为大于等于4的正整数，空心压块(6)底部封底，底部中心处开有压块中心孔，空心压块(6)上部开口，空心压块(6)底部外表面由压块斜平面和压块水平面构成，压块水平面是位于底部外表面中心部的n边形平面，压块斜平面是压块水平面与空心压块(6)侧面底边之间连接的平面，压块斜平面从压块水平面向上向外倾斜，压块斜平面与水平面之间的夹角为α，0°≤α≤89°；所述楔形机构的空心座(4)为二阶空心柱体，二阶空心柱体中心设有空心座中心孔，二阶空心柱体的上部二阶柱体位于壳体(1)上部腔室的下部，下部一阶柱体位于壳体(1)下部腔室的上部，下部一阶柱体是圆柱体或棱柱体，下部一阶柱体是棱柱体时，棱数与空心压块(6)棱柱的棱数相等，下部一阶柱体的上下表面为平面，上部二阶柱体是圆柱体或棱柱体，上部二阶柱体是棱柱体时，棱柱的棱数与空心压块(6)棱柱的棱数相等，上部二阶柱体的上表面是由座水平面和座斜平面构成的座折面，座水平面位于二阶柱体上表面中心部，是外边为n边的多边形，中心处为空心座中心孔，n是空心压块(6)棱柱的棱数，座斜平面是沿座水平面外边从座水平面向下向外倾斜的平面，座斜平面与水平面之间的夹角为β，0°≤β≤89°；所述楔形机构的楔块包括一组动楔块(5)和一组静楔块(11)；所述一组静楔块(11)由i块楔块组合构成，2≤i≤n，n是空心压块(6)棱柱的棱数，i是正整数，每块静楔块(11)是矩形板块，矩形板块的上表面和下表面都是平面，矩形板块外表面是与动板内表面贴合的面，静楔块(11)内表面是斜平面，斜平面与垂直平面之间的夹角为γ，0°≤γ≤89°，斜平面从静楔块(11)上边向下向内倾斜，两个侧面是直角梯形平面，相邻两静楔块(11)之间有间隙；所述一组动楔块(5)由数量与静楔块数量相等的楔块组合构成，每块动楔块(5)是多面体块，多面体块的外表面是与静楔块(11)内表面相贴合的斜平面，斜平面与垂直平面之间的夹角与静楔块(11)斜平面与垂直平面之间的夹角γ相等，斜平面从动楔块(5)上边向下向内倾斜，多面体块的内表面为垂直平面，多面体块的两个侧面是形状相同的平面，多面体块的上表面是与空心压块(6)底部压块斜平面相贴合的面，多面体块下表面是与空心座(4)二阶柱体上表面座斜平面相贴合的面，动楔块(5)安装在空心压块(6)和空心座(4)之间，动楔块(5)内表面与心轴(7)之间有空间，相邻两动楔块(5)之间有间隙；
所述动板机构包括一组动板(12)、上套筒(15)、分隔板框(17)和下套筒(18)；所述分隔板框(17)是平板,平板的形状与壳体(1)上部腔室横截面形状相同，平板安装在下套筒(18)上表面，位于下部腔室和上部腔室的分界处，平板的中心部位开有与空心座(4)二阶柱体相配合的空心座孔，所述空心座(4)二阶柱体从下面穿过空心座孔，空心座(4)一阶柱体的上表面与分隔板框(17)下表面贴合，空心座(4)一...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏延刚，宋亚昕，李维忠，
申请(专利权)人：大连交通大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21