液体封入式支架及其装配方法

专利名称：液体封入式支架及其装配方法
技术领域：
本发明涉及一种在建筑机械等产业用机械、大型卡车、汽车等中使用的 减振用液体封入式支架，特别涉及一种在单斗挖土机车体框架和驾驶室(驾 驶台)之间等中使用的优良的液体封入式支架。
背景技术：
近些年来，在单斗挖土机和轮胎式装载机等建筑机械中，在驾驶员乘坐 的驾驶室和车体框架之间，设置了橡胶支架或液体封入式支架等支架，利用 这些支架的振动吸收功能和振动衰减功能，驾驶员可以获得舒适的乘坐性和 操作性。为了确保驾驶员的舒适性，需要提高对来自车体框架侧的振动的隔 绝程度，也就是使支架的柔软性提高，即使驾驶室振动，也能尽快使振动衰 减，这是作为目前的支架所要求的条件。然而在上述那样的建筑机械中，例如，将重物即驾驶室或发动机搭载在 具有作为行走体的履带牵引装置等的履带的车体框架上方时，重心较高，而 且，该建筑机械经常在不平整的地方使用，因此，在出现操作失误或事故时， 会发生翻倒。此时将过大负荷施加在支架上，在构成支架的弹性体上可能会 产生龟裂等缺陷，使得支架不能正常地发挥功能。因此，为了避免上述情况的发生，考虑将支架的各个结构部件特别是设 置在支架中心部分上的柱栓以及容纳柱栓和衰减部的壳体进行大径化或厚 壁化等，使支架自身强度提高。然而因高强度化，不仅支架的重量非常重， 而且导致大型化，从而制造成本增大，且必须具有很大的安装空间。因而在 安装空间有限的情况下，难以安装布置。而且在确保强度的情况下进行小型 化时，必须使弹性体小型化，从而会产生振动吸收功能下降等问题。作为结构最简单且具备振动吸收功能的支架，例如专利文献1所述的减 振装置即所谓的橡胶支架是众所周知的，该橡胶支架具有一对减振橡胶(弹 性体)。 一对弹性体夹持着安装托架，且处于预压縮的状态， 一弹性体通过 向柱栓(螺栓)的一个方向移动而被进一步压縮，另一弹性体通过向柱栓(螺 栓)的另一方向移动而被进一步压縮。根据专利文献l所述的橡胶支架，将 发动机的振动负荷方向与一对弹性体的预压縮方向设置成相同，对应于发动 机的振动负荷，通过弹性体沿压縮方向(伸长方向)和伸长方向(压縮方向) 弹性变形，从而可以通过橡胶支架自身内部衰减，对振动进行吸收并使其衰 减。作为在建筑机械的车体框架和驾驶室之间使用的支架，专利文献2和3 所示的液体封入式支架是众所周知的。专利文献2所示的液体封入式支架包括固定在建筑机械的驾驶室侧的柱 栓和固定在建筑机械的车体框架侧的壳体，将衰减板设置在柱栓的端部上并 浸泡在壳体内封入的粘性液中。弹性体通过烧结接合等接合方法而固定在柱 栓上，固定在弹性体上的筒状壳体固定在壳体上，从而形成液体封入式支架。 随着沿柱栓轴向的移动，弹性体在剪切方向上变形并吸收振动，同时通过设 置在柱栓端部上的衰减板在粘性液中移动而产生的粘性阻力，使振动衰减。专利文献3所示的液体封入式支架包括固定在建筑机械的驾驶室的侧壁 下面的柱栓和固定在建筑机械的车体框架侧的高强度壳体，将衰减板设置在 柱栓的端部上并浸泡在壳体内封入的粘性液中。于是专利文献3与专利文献 2所示的液体封入式支架相同，随着沿柱栓轴向的移动，弹性体在剪切方向 上变形并吸收振动，同时通过设置在柱栓端部上的衰减板在粘性液中移动而 产生的粘性阻力，使振动衰减。因而，根据专利文献2和3所示的液体封入式支架，由于弹性体的变形 能够吸收振动，同时由衰减板在粘性液中移动而使振动衰减，因此，兼备振动吸收功能和振动衰减功能，与专利文献l所示的橡胶支架相比，确保驾驶 员的舒适感。专利文献1:特开平8-326811号公报 专利文献2:特开平7-224883号公报 专利文献3:特开平10-26172号公报但是，根据上述专利文献l所述的橡胶支架，由于作为结构部件，仅包 括用于吸收振动的一对弹性体，从而针对压縮，具有所允许的负荷大的优点， 但是由于振动的吸收和衰减仅是弹性体的内部衰减，从而不能获得尽量吸收 振动的充分的行程(stroke),而且由于振动衰减功能也较小，因此难以获得 良好的乘坐舒适性。此外，在有限的支架安装空间内实现高强度化时，在将 柱栓大径化的同时，必须使一对弹性体小型化，从而使得振动吸收功能进一 步下降。而且，根据上述专利文献2所述的液体封入式支架，虽然能够获得充分 的振动衰减功能，但是由于对板状钢板进行冲压加工而形成的壳体通过弹性 体来承受驾驶室的重量，因此，支架的强度取决于弹性体以及承受负荷的壳 体。因而，在将翻倒程度的沿角度方向(二C19方向)的过大负荷施加在壳 体上的情况下，会发生壳体的变形或者在壳体上产生龟裂，存在粘性液泄漏 的可能性。此外，由于沿剪切方向将很大的负荷施加在弹性体上，存在弹性 体上发生龟裂的可能性。而且，根据上述专利文献3所示的液体封入式支架，与专利文献2所述 液体封入式支架相比，虽然实现了壳体厚壁，支架高强度化，但是由于由厚 壁部和冲压加工部两个部分构成壳体，因此，结构部件增加，重量和成本增 大，支架不可避免地大型化，存在难以应用在小型建筑机械上的问题。发明内容本发明的目的是提供一种液体封入式支架，其具备振动吸收功能和振 动衰减功能，能够确保足够的强度，且能实现小型化。本发明的液体封入式支架设置在一侧部件和另一侧部件之间，对输入 到上述各部件的至少一方中的振动进行吸收并使其衰减，其特征在于， 所述液体封入式支架包括柱栓，该柱栓的一端安装在上述一侧部件上；法 兰部件，该法兰部件具有上述柱栓穿过的孔，并固定在上述另一侧部件上； 壳体，该壳体安装在上述法兰部件上，上述柱栓的另一端装配在所述壳体内； 挠性密封部件，该挠性密封部件通过将外周侧固定在上述壳体的开口端部 侧，内周侧固定在上述柱栓的外周面上，形成将粘性液封入在上述壳体内的 容腔；衰减板，该衰减板固定在上述柱栓的另一端上，且能在上述粘性液中 移动；弹性体，该弹性体安装在上述一侧部件和上述法兰部件之间，对双方 部件之间的负荷进行支持。本发明的液体封入式支架的特征在于，上述弹性体对压縮方向的负荷进 行支持，上述密封部件包括在上述衰减板沿拔出方向移动时能够与上述衰减 板接触的限制部，并对拔出方向的负荷进行支持。本发明的液体封入式支架的特征在于，与上述壳体的刚性相比，上述法 兰部件具有更高的刚性。本发明的液体封入式支架的特征在于，上述法兰部件通过上述弹性体对 压縮方向的负荷进行支持，同时通过上述密封部件对拔出方向的负荷进行支 持。本发明的液体封入式支架的特征在于，上述法兰部件是上述另一侧部件 的一部分。本发明的液体封入式支架的特征在于，将第2弹性体设置在上述法兰部 件的孔的内周面与上述柱栓的外周面之间。本发明的液体封入式支架的特征在于，上述柱栓在其外周面上具有套筒。
本发明的液体封入式支架的特征在于，在组装状态下，对上述弹性体和 上述密封部件进行预压縮。
本发明的液体封入式支架的特征在于，所述预压縮是通过上述一侧部件 和上述衰减板将所述弹性体和所述密封部件向上述法兰部件压縮。
本发明的液体封入式支架的特征在于，上述一侧部件是建筑机械中的驾 驶室的底壁侧部件，上述另一侧部件是建筑机械中的车体框架。
本发明液体封入式支架的装配方法是一种在一侧部件和另一侧部件之 间设置液体封入式支架，从而对输入到上述各部件的至少一方中的振动进行 吸收并使其衰减的装配方法，其特征在于，所述装配方法包括第1工序， 该第1工序通过接合将密封部件的内周面固定在柱栓的外周面上，将上述衰 减板固定在上述柱栓上，同时使上述柱栓位于壳体内，从而使得上述衰减板 浸泡在粘性液中，上述密封部件的外周侧嵌入上述壳体的开口端部侧内，在 上述壳体内形成容腔；第2工序，该第2工序将上述柱栓穿过一体固定在上 述另一侧部件上的法兰部件的孔内，同时将上述壳体固定在上述法兰部件 上，将环状弹性体穿过上述柱栓，并设置在上述法兰部件上，同时将上述柱 栓固定在上述一侧部件上。
本发明的液体封入式支架的装配方法，其特征在于，上述柱栓包括套筒 和螺栓，所述套筒在外周面上固定有所述密封部件，所述螺栓穿过上述套筒 且固定有上述衰减板，同时固定在上述一侧部件上。
根据本发明的液体封入式支架，由于将固定有设置在粘性液中的衰减板 的柱栓安装在一侧部件上，同时通过法兰部件将粘性液被封入的壳体安装在 另一侧部件上，在一侧部件和法兰部件之间设置有对双方部件之间的负荷进 行支持的弹性体，因此，由于另一侧部件通过法兰部件承受双方部件之间负荷，过大的负荷不会施加在壳体上，因而能够防止壳体的变形，能够防止壳 体上产生龟裂，能够防止粘性液泄漏到外部。而且，由于无需使壳体和柱栓 高强度化，因此在减轻重量并降低成本的同时，能够实现小型化。由于将弹 性体组装在一侧部件和法兰部件之间，双方部件之间的负荷施加在弹性体的 压縮方向上，因此剪切方向上的负荷不施加在弹性体上，即使过大的负荷施 加在弹性体上，也能防止产生龟裂。而且，由于形成的结构兼有由弹性体的 变形引起的振动吸收功能以及随着衰减板在粘性液中的移动所带来的振动 衰减功能，因此能够确保充分的减振性能。
根据本发明的液体封入式支架，由于弹性体承受压縮方向的负荷，密封 部件包括在衰减板沿拔出方向移动时能够与其接触的限制部，承受拔出方向 的负荷，因此能够承受压縮方向和拔出方向的双向负荷，从而能够防止一侧 部件相对于另一侧部件超过规定限度的倾斜。
根据本发明的液体封入式支架，由于与上述壳体的刚性相比，上述法兰 部件具有较高的刚性，因此即使承受过大的负荷，法兰部件也不会轻易变形。
根据本发明的液体封入式支架，由于法兰部件通过弹性体对压缩方向负 荷进行支持，同时通过密封部件对拔出方向负荷进行支持，因此法兰部件承 受双向负荷，过大负荷不会施加在壳体上。
根据本发明的液体封入式支架，由于法兰部件是上述另一侧部件的一部 分，因此能够将上述另一侧部件作为强度部件，减少构成液体封入式支架的 部件数量，在减轻液体封入式支架的重量的同时，实现小型化。
根据本发明的液体封入式支架，由于将第2弹性体设置在上述法兰部件 的孔的内周面和上述柱栓的外周面之间，因此第2弹性体承受双方部件之间 左右方向或成角度方向上的移动所引起的负荷，还具有相对于双方部件之间 的左右方向或成角度方向上的移动能吸收振动的功能。
裉据本发明的液体封入式支架，由于上述柱栓在其外周面上具有套筒，因此由于能够预先将密封部件固定在套筒上，从而使液体封入式支架的装配 作业非常容易。
根据本发明的液体封入式支架，由于在组装状态下，对弹性体和密封部 件进行预压縮，因此，由预压縮后的弹性体和密封部件，能够吸收高频微振 动。此时，弹性体和密封部件的预压縮是通过上述一侧部件和上述衰减板将 弹性体和密封部件向法兰部件压縮。
根据本发明的液体封入式支架， 一侧部件可以是建筑机械中的驾驶室的 底壁侧部件，另一侧部件可以是建筑机械中的车体框架，可以将液体封入式 支架应用在建筑机械等产业机械中，同时可以将产业机械中的车体框架作为 强度部件。
根据本发明的液体封入式支架的装配方法，经过对构成液体封入式支架 的振动衰减功能部件进行装配的第1工序以及将振动衰减功能部件固定在另 一侧部件上并将构成液体封入式支架的振动衰减功能部件安装在一侧部件
和法兰部件之间的第2工序，能够将液体封入式支架组装到一侧部件和另一 侧部件中。
根据本发明的液体封入式支架的装配方法，由于柱栓包括套筒以及螺 栓，所述套筒在外周面上固定有所述密封部件，所述螺栓穿过套筒且固定有 衰减板，同时固定在一侧部件上，因此通过预先将密封部件固定在套筒上， 可以容易地进行液体封入式支架的装配作业。


图1是表示本发明一种实施方式的安装在振动对象物上的状态下的液体 封入式支架的剖视图2是表示从图1的A-A面所看到的液体封入式支架的壳体的视图； 图3是对图1的液体封入式支架的结构部件进行分解显示的分解剖视图4是将构成图1液体封入式支架的环状弹性体和振动衰减体分开显示 的剖视图5是其它实施方式的振动衰减体的剖视图6是图5显示的振动衰减体的密封部件单体的剖视图。
具体实施例方式
下文将参考图l-图4对本发明的一种实施方式进行详细说明。
如图1所示，液体封入式支架10设置在车体(图中未示)的车体框架 (另一侧部件)11和驾驶室(图中未示)的底壁侧部件(一侧部件)12之 间，其中，所述车体具有在单斗挖土机等建筑机械中作为行走体的履带牵引 装置等的履带，所述驾驶室配置在该车体框架11的图1中的上方，驾驶员 可以乘坐。液体封入式支架10对车体框架11和底壁侧部件12的相互振动 进行吸收并使其衰减。液体封入式支架10包括具有振动衰减功能的振动衰 减体(衰减部)13和具有振动吸收功能的橡胶制的环状弹性体(弹性体)14。
振动衰减体13具有通过固定螺栓15而安装在车体框架11上的壳体16， 该壳体16通过由冲压加工等加压方法对板状钢板进行加压，形成为有底筒 状的杯状。朝向径向外侧延伸的环状法兰部16a—体形成在该壳体16的开 口端部侧上，如图2所示，在该环状法兰部16a上设置有2个能够使固定螺 栓15穿过的螺栓通过孔16b。
将由硅油等粘性体组成的粘性液17封入到壳体16的内部(容腔)，同 时将具有规定壁厚的衰减板19浸泡在该粘性液17内，衰减板19固定在螺 栓(柱栓)18的头部18a侧(另一端)上。
在螺栓18的头部18a以及与形成在螺栓18上的阳螺纹部18b进行螺纹 配合的螺母20之间，设置有套筒(柱栓)21，套筒21的内径与螺栓18的外径基本相同，且螺栓18压入并固定在套筒21内，由容易变形的软质橡胶 制造的密封部件22的内周侧通过硫化接合等接合方式固定在该套筒21图中
的下端侧上。
密封部件22固定在壳体16的开口端部侧上，同时对壳体16的内部进 行分隔。密封部件22从其内周侧开始一体形成有薄壁密封部22a和厚壁密 封部22b。如图3所示，在厚壁密封部22b的外周侧上，沿其周向延伸的环 状唇密封部22c分两段一体形成在厚壁密封部22b上。此外，板部件23由 硫化接合等接合方式固定在密封部件22的厚壁密封部22b图中的上表面。 该板部件23的外周成为与图2所示的壳体16的环状法兰部16a大致相同的 形状。与环状法兰部16a相同，在该板部件23上形成有螺栓穿过孔23a。板 部件23内周的径向尺寸形成为与密封部件22的薄壁部22a和厚壁密封部 22b的交界部分的径向尺寸大致相同。
此时，振动衰减体13是将壳体16、粘性液17、螺栓18、衰减板19、 套筒21和密封部件22装配后的产品，也就是由该装配体构成振动衰减体13。
橡胶制成的环状弹性体14安装在车体框架11和底壁侧部件12之间， 承担对来自车体框架11和底壁侧部件12的负荷进行支持，同时对车体框架 11和底壁侧部件12的相互之间振动进行吸收的任务。
在环状弹性体14的中心部上形成有沿轴向贯通的通孔14a，套筒21保 持一定间隙地穿过该通孔14a的内周侧。在环状弹性体14的径向外周侧上 形成有壁厚比环状弹性体14的内周侧厚壁部14b薄的薄壁部14c，该薄壁部 14c形成为沿环状弹性体14的径向外侧壁厚逐渐变薄。
作为第2弹性体的筒状弹性体14d相对于厚壁部14b—体形成在环状弹 性体14的内周侧上，该筒状弹性体14d介于车体框架11上的孔lla的内周 和套筒21的外周之间的间隙内，筒状弹性体14d的轴向尺寸设定成与车体 框架ll的壁厚尺寸基本相同。另外，在底壁侧部件12上设置有孔12a，该孔12a的内径尺寸比螺栓 18的外径尺寸稍大，比套筒21的外径尺寸稍小，从而作为构成液体封入式 支架10的柱栓的螺栓18和套筒21通过螺母20而相对于底壁侧部件12固 定。
下文将参考图3和图4对上述结构的本发明实施方式的液体封入式支架 10的装配方法以及将液体封入式支架10组装在车体框架11和底壁侧部件 12之间的方法进行介绍。
首先将壳体16的开口端部朝向上方，将规定数量的粘性液17注入到壳 体16的内部中。然后从螺栓18的阳螺纹部18b侧将衰减板19安装在螺栓 18上，安装了衰减板19后，对接合了密封部件22后的套筒21进行安装。 于是将密封部件22的外周侧嵌入壳体16的开口端部侧内。此时设置在厚壁 密封部22b外周上的唇密封部22c沿径向内侧弹性变形，并与壳体16的内 周壁挤压接触，因此，密封部件22不能轻易地从壳体16上拆下，壳体16 内的粘性液也不会泄漏到外部。通过上述工序，作为图4所示的装配体的振 动衰减体13的装配结束(第1工序)。
然后相对于车体框架11安装该振动衰减体13，从设置在车体框架11 上的孔lla的图中的下方，使振动衰减体13与车体框架11相向，并使螺栓 18穿过孔lla。从而振动衰减体13的板部件23与车体框架11图中的下表 面接触，固定螺栓15通过壳体16的环状法兰部16a，与车体框架11螺纹接 合，从而将振动衰减体13安装在车体框架11的下表面上。
从车体框架11图中的上方，使环状弹性体14的通孔14a接近振动衰减 体13的螺栓18，使得环状弹性体14的通孔14a与振动衰减体13的螺栓18 相向，将环状弹性体14安装在螺栓18的外周侧的套筒21上。从而环状弹 性体14的筒状弹性体14d介于车体框架11上的孔lla的内周和套筒21的 外周之间间隙中，环状弹性体14设置在车体框架11的上表面上，环状弹性体14的安装完成。
然后使设置在底壁侧部件12上的孔12a穿过螺栓18的阳螺纹部18b， 使底壁侧部件12与套筒21的图中上端面接触。于是，通过使螺母20螺纹 结合在螺栓18的阳螺纹部18b上，螺栓18在底壁侧部件12上的安装完成。 从而能够将由振动衰减体13和环状弹性体14组成的液体封入式支架10装 配在车体框架11和底壁侧部件12之间(第2工序)。此时本发明中的法兰
部件构成车体框架ll (另一侧部件)的一部分，也就是在本实施方式中，采 用车体框架11兼作法兰部件的结构。
在将液体封入式支架10安装在车体框架11和底壁侧部件12之间的状 态下，也就是在由车体框架11对底壁侧部件12静态地支持并承载驾驶室负 荷的状态下(组装状态)中，也可以使环状弹性体14和密封部件22压縮变 形规定量，而进行预压缩。为了对环状弹性体14和密封部件22进行预压縮， 使用轴向尺寸(图中上下方向尺寸)设定为较短的规定量的套筒21，只要能 够将环状弹性体14和密封部件22夹持在底壁侧部件12和衰减板19之间即 可。通过准备轴向尺寸不同的套筒21，能够对环状弹性体14和密封部件22 的压縮变形量进行调整，能够获得具有各种特性的液体封入式支架10。
而且在上述实施方式中，通过将密封部件22嵌入到壳体16的幵口端部 侧进行固定，但是并不局限于此，也可以通过粘接进行固定。
下文将对上述结构的本实施方式的动作进行说明。在图1中，从车体框 架11和底壁侧部件12传送到液体封入式支架10的负荷为通常负荷，也就 是在不担心建筑机械翻倒的使用环境下的负荷的情况下，构成液体封入式支 架10的环状弹性体14的厚壁部14b在弹性变形范围内向压縮方向弹性变形, 环状弹性体14以很小的弹簧常数柔软地对振动进行吸收。与此同时，通过 套筒21，衰减板19在粘性液17中在图中的上下方向上移动，由于该衰减板 19的移动，粘性液17在壳体16内流动。因而，通过粘性液17的流动阻力，能够使振动得以衰减。在此，由容易变形的软质橡胶形成的特点与具有薄壁
密封部22a的特点相互作用，从而密封部件22不会从套筒21和板部件23 上脱离。
另外，从车体框架11和底壁侧部件12传送到液体封入式支架10的负 荷为过大负荷，也就是建筑机械发生翻倒等，在驾驶室上产生超出设想的负 荷(过大负荷)时的情况下，构成液体封入式支架10的环状弹性体14的厚 壁部14b超出通常的变形范围，环状弹性体14整体向压缩方向强烈弹性变 形，以很大的弹簧常数对底壁侧部件12进行支持，防止底壁侧部件12相对 于车体框架11超限度地下沉(倾斜)。而且，即使承受底壁侧部件12远离 车体框架11方向的负荷也就是拔出方向的负荷，由于密封部件22包括厚壁 密封部22b，因此，该厚壁密封部22b在本发明中作为限制部发挥功能，通 过衰减板19与厚壁密封部22b接触，能够防止底壁侧部件12离开车体框架 11的距离超过规定的范围。因此，即使过大的压缩方向负荷或拔出方向负荷 传送到液体封入式支架10，由于车体框架11承受双向负荷，因此，不会使 壳体16变形或损坏，而且，由于衰减板19形成为厚壁，即使承受拔出方向 的负荷，也不会变形。
此外，在来自底壁侧部件12和车体框架11的负荷方向为左右方向或成 角度方向时，通过设置在介于车体框架11上的孔lla的内周面和套筒21的 外周面之间的间隙中的筒状弹性体14d来承受负荷，从而能够对随着底壁侧 部件12和车体框架11相对地在左右方向或角度方向的移动而产生的振动进 行吸收。
在对例如由发动机等产生的高频微振动也能有效地进行振动吸收的情 况下，在如上所述将液体封入式支架10进行组装的状态下，只要使环状弹 性体14和密封部件22处于预压縮状态即可，此时如果高频微振动传送到液 体封入式支架10,则环状弹性体14和密封部件22在动弹簧常数被遏制得很低的预压縮范围内弹性变形，同时维持衰减板19与密封部件22的接触状态。 因而，在衰减板19和密封部件22之间不产生间隙，粘性液17几乎不流动， 因此能够防止由粘性液17的流动阻力导致的衰减的发生。从而，能够防止 高频微振动传送到底壁侧部件12，液体封入式支架10能够相对于底壁侧部 件12发挥优良的振动隔绝性能。当超过规定的大振幅振动输入到液体封入 式支架10时，衰减板19与密封部件22分开，由于在衰减板19的上面产生 粘性液17的流动，因此产生很大的衰减，能够在很短时间内使大振幅振动 衰减。
如上所述，根据本实施方式的液体封入式支架10，由于构成为将振动衰 减体13安装在车体框架11上，将对来自车体框架11和底壁侧部件12的负 荷进行支持的同时吸收振动的环状弹性体14组装在车体框架11和底壁侧部 件12之间，因此，由车体框架11承受来自车体框架11和底壁侧部件12的 负荷，过大的负荷不会施加在壳体16上，从而能够防止壳体16的变形，能 够防止在壳体16上产生龟裂，能够防止粘性液17泄漏到外部。而且由于无 需使壳体16和螺栓18等结构部件高强度化，在减轻重量并降低成本的同时， 能够实现小型化，能够轻易地应用于小型建筑机械。由于将环状弹性体14 安装在车体框架11和底壁侧部件12之间，来自车体框架11和底壁侧部件 12的负荷施加在环状弹性体14的压縮方向上，因此剪切方向上的负荷不施 加在环状弹性体14上，即使过大的负荷施加在环状弹性体14上，也能防止 产生龟裂。而且由于形成的结构能够兼有由环状弹性体14的变形引起的振 动吸收功能，以及随着衰减板19在粘性液17中的移动所带来的振动衰减功 能，因此能够确保充分的减振性能。
由于环状弹性体14承受压縮方向的负荷，密封部件22的厚壁密封部22b 能够承受拔出方向的负荷，因此能够承受压縮方向和拔出方向的双向负荷， 从而能够防止底壁侧部件12相对于车体框架11超过规^限度的倾斜。
17由于与壳体16的刚性相比，作为法兰部件的车体框架11具有较高的刚 性，因此即使承受过大的负荷，车体框架11也不容易变形。此外，车体框 架11通过环状弹性体14承受压縮方向的负荷，同时通过密封部件22的厚 壁密封部22b承受拔出方向的负荷，因此车体框架11能够承受双向负荷， 过大负荷不会施加在壳体16上。此外，由于法兰部件作为车体框架11的一 部分，因此能够将车体框架11作为液体封入式支架10的强度部件，能够减 少构成液体封入式支架10的部件，减轻液体封入式支架10的重量，同时实 现小型化。
而且，由于作为第2弹性体的筒状弹性体14d设置在车体框架11的孔 11a的内周面和套筒21的外周面之间，因此由筒状弹性体14d承受因底壁侧 部件12和车体框架11之间左右方向或角度方向上的移动所引起的负荷，还 具有相对于底壁侧部件12和车体框架11之间左右方向或角度方向上的移动 能吸收振动的功能。
由于在螺栓18的外周面上具有套筒21，能够预先将密封部件22组装在 套筒21上，因此能够容易地进行液体封入式支架10的装配作业。
在液体封入式支架10的装配状态下，通过对环状弹性体14和密封部件 22进行预压縮，能够通过被预压縮后的环状弹性体14和密封部件22有效地 对高频微振动进行吸收，因此，能够有效地隔绝高频微振动向底壁侧部件12 的传送。
可以以一侧部件作为建筑机械的驾驶室的底壁侧部件12，另一侧部件作 为建筑机械的车体框架11，能够将液体封入式支架IO应用在建筑机械等产 业机械中，同时能够使产业机械中的车体框架11作为强度部件。
此外，经过对构成液体封入式支架10的振动衰减体13进行装配的第1 工序，将振动衰减体13固定在车体框架11上并将构成液体封入式支架10 的环状弹性体14安装在底壁侧部件12和车体框架11之间的第2工序，能够将液体封入式支架10装配在底壁侧部件12和车体框架11之间。因而， 由于分别对振动衰减体13和环状弹性体14进行装配，因此能够例如对应于 来自底壁侧部件12的负荷大小的不同和驾驶员的喜好等，更换弹簧常数不 同的环状弹性体14，能容易地更换振动衰减体13，从而能够提高液体封入 式支架10的可调节性和可维护性。
下文将参考图5和图6对本发明的其它实施方式进行说明。而且使用相 同的附图标记表示与上述实施方式具有相同功能的部件，仅对不同的部分进 行说明。
在縮小壳体16的内径方向上向内侧突出的环状凸部16c由冲压加工等 加压方法形成于在壳体16的开口端侧形成的环状法兰部16a的基端侧上。 而且在密封部件22上，在密封部件22的厚壁密封部22b的外周侧上形成有 环状凹部22d,环状凹部22d与壳体16的环状凸部16c相向且环状凸部16c 能够进入环状凹部22d内。而且取消了上述图1-图4中所示的实施方式中所 包括的板部件23。
在上述结构的其它实施方式中，也能实现与上述图1-图4中所示的实施 方式相同的作用效果。除此之外，在图5和图6所示的其它实施方式中，由 于使形成在壳体16上的环状凸部16c和形成在密封部件22上的环状凹部 22d凹凸配合，因此能够提高密封部件22相对壳体16的拔出强度。由于取 消了板部件，因此实现了液体封入式支架的轻量化，同时能够减少部件数量， 降低成本。
本发明并不局限于上述实施方式，在不脱离其实质精神范围内，能够进 行各种变化。例如，在上述实施方式中，虽然显示了橡胶制造的弹性体，但 本发明并不局限于此，也可以设置巻簧，使其围绕在螺栓周围，替代橡胶制 造的弹性体。
在上述实施方式中显示，法兰部件和另一侧部件为同一物件，也就是车体框架11具有兼做法兰部件和另一侧部件的结构，但是本发明并不局限于 此，也可以由不同部件构成车体框架ll和法兰部件。
而且，在上述实施方式中，虽然显示由螺栓18和套筒21构成本发明的 柱栓，但是本发明并不局限于此，作为柱栓，只要是能够将一侧部件和衰减 板接合的部件即可，无需考虑其结构部件和形状。
而且，在上述实施方式中，虽然显示仅将构成液体封入式支架10—部 分的环状弹性体14安装在车体框架11和底壁侧部件12之间，但是本发明 并不局限于此，根据底壁侧部件12侧的重量不同和驾驶员的喜好，也可以 与环状弹性体14并列地装配独立的其它弹性体(橡胶制的弹性体或巻簧)， 并调整弹簧常数。
而且，在上述实施方式中，虽然显示将环状弹性体14的薄壁部14c设 置在环状弹性体14的外周侧上，但是本发明并不局限于此，也可以将薄壁 部设置在环状弹性体14的内周侧或环状弹性体14的外周侧和内周侧的中间 部分上。总之，对应于车体框架11和底壁侧部件12的接近，环状弹性体14 的接触面积增大即可，也就是只要将薄壁部设置成能够增大环状弹性体14 的弹簧常数即可。
此外，在上述实施方式中，虽然显示由橡胶制材料构成环状弹性体14 和密封部件22,但是本发明并不局限于此，也可以使用橡胶材料之外的弹性 材料或金属弹簧，然而由于要求具有内部衰减和轻量，因此优选采用橡胶制 材料或弹性材料。
工业实用性
液体封入式支架安装在单斗挖土机等建筑机械等的车体框架和驾驶室 (驾驶台)之间，用于吸收传送到驾驶室的振动。
权利要求
1、一种液体封入式支架，该液体封入式支架设置在一侧部件和另一侧部件之间，对输入到所述各部件的至少一方中的振动进行吸收并使其衰减，其特征在于，所述液体封入式支架包括柱栓，该柱栓的一端安装在所述一侧部件上；法兰部件，该法兰部件具有所述柱栓穿过的孔，并固定在所述另一侧部件上；壳体，该壳体安装在所述法兰部件上，所述柱栓的另一端装配在所述壳体内；挠性密封部件，该挠性密封部件通过将外周侧固定在所述壳体的开口端部侧，内周侧固定在所述柱栓的外周面上，而形成将粘性液封入在所述壳体内的容腔；衰减板，该衰减板固定在所述柱栓的另一端上，且能在所述粘性液中移动；弹性体，该弹性体安装在所述一侧部件和所述法兰部件之间，对双方部件之间的负荷进行支持。
2、 根据权利要求1所述的液体封入式支架，其特征在于，所述弹性体 对压縮方向的负荷进行支持，所述密封部件包括在所述衰减板沿拔出方向移 动时能够与所述衰减板接触的限制部，并对拔出方向的负荷进行支持。
3、 根据权利要求1所述的液体封入式支架，其特征在于，与所述壳体 的刚性相比，所述法兰部件具有更高的刚性。
4、 根据权利要求1所述的液体封入式支架，其特征在于，所述法兰部 件通过所述弹性体对压缩方向的负荷进行支持，同时通过所述密封部件对拔 出方向的负荷进行支持。
5、 根据权利要求1所述的液体封入式支架，其特征在于，所述法兰部 件是所述另一侧部件的一部分。
6、 根据权利要求1所述的液体封入式支架，其特征在于，将第2弹性 体设置在所述法兰部件的孔的内周面与所述柱栓的外周面之间。
7、 根据权利要求1所述液体封入式支架，其特征在于，所述柱栓在外 周面上具有套筒。
8、 根据权利要求1所述的液体封入式支架，其特征在于，在组装状态 下，所述弹性体和所述密封部件为预压缩的。
9、 根据权利要求8所述的液体封入式支架，其特征在于，所述预压縮 是通过所述一侧部件和所述衰减板将所述弹性体和所述密封部件向所述法 兰部件压縮。
10、 根据权利要求1所述的液体封入式支架，其特征在于，所述一侧部 件是建筑机械中的驾驶室的底壁侧部件，所述另一侧部件是建筑机械中的车 体框架。
11、 一种液体封入式支架的装配方法，该液体封入式支架设置在一侧部 件和另一侧部件之间，从而对输入到所述各部件的至少一方中的振动进行吸 收并使其衰减，其特征在于，所述装配方法包括第1工序，该第1工序通 过接合将密封部件的内周面固定在柱栓的外周面上，将所述衰减板固定在所 述柱栓上，同时使所述柱栓位于壳体内，从而使得所述衰减板浸泡在粘性液 中，所述密封部件的外周侧嵌入所述壳体的开口端部侧内，在所述壳体内形 成容腔；第2工序，该第2工序将所述柱栓穿过一体固定在所述另一侧部件 上的法兰部件的孔内，同时将所述壳体固定在所述法兰部件上，将环状弹性 体穿过所述柱栓，并设置在所述法兰部件上，同时将所述柱栓固定在所述一侧部件上。
12、根据权利要求ll所述的液体封入式支架的装配方法，其特征在于， 所述柱栓包括套筒和螺栓，所述套筒在外周面上固定有所述密封部件，所述 螺栓穿过所述套筒且固定有所述衰减板，同时固定在所述一侧部件上。
全文摘要
由振动衰减体(13)和环状弹性体(14)构成液体封入式支架(10)，将振动衰减体(13)安装在车体框架(11)上，将对振动进行吸收的环状弹性体(14)安装在车体框架(11)和底壁侧部件(12)之间。从而由于车体框架(11)承受负荷，因此，壳体(16)不变形。由于无需使振动衰减体(13)高强度化，因此能够减轻重量，降低成本，实现小型化。由于将负荷施加在环状弹性体(14)的压缩方向上，因此在环状弹性体(14)上不产生龟裂。由于兼具有振动吸收功能和振动衰减功能，因此能够确保充分的减振性能。
文档编号F16F15/08GK101310124SQ200680042659
公开日2008年11月19日 申请日期2006年11月15日 优先权日2005年11月15日
发明者葛川光雄 申请人:株式会社富国