一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器

本发明涉及缓冲减震领域，具体涉及一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器。

背景技术：

1、油气缓冲器通常设在车辆的车桥与车架之间以减轻路面的起伏和荷载的突变给车体及驾乘者带来的冲击。现有的油气缓冲器中通过由带有阻尼孔的隔板将缸体分隔成油室与气室，缓冲室通过将液压油压入到气室中，利用气压变化以及流体阻力来实现缓冲吸能。

2、现有油气缓冲器采用直线运动的阻尼活塞而导致阻尼行程的设计受到限制，而且油室并非封闭的结构，在长期工作过程中，活塞与缸筒的反复摩擦，容易造成磨损，导致液压油泄露，为此常常需要补充液体和气体工作物质，甚至增加额外的油气压力检测和补充辅助系统，这必然导致油气缓冲系统的结构复杂、制造和维护成本升高以及可靠性的降低。

3、有限的直线阻尼行程导致阻尼消能效果受限制，此外灰尘进入到液压油也会出现堵塞阻尼孔的情况，影响油气缓冲器的正常使用。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，以解决上述背景技术中提到的问题。

2、一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，包括缸筒，所述缸筒内部滑动连接有活塞，且其顶端开口处螺纹连接有缸端帽，所述活塞内部中空且充满液压油，所述活塞内腔设有螺桨阻尼器，且其顶端的开口处螺纹连接有封帽，所述缸筒内且位于活塞上方的空腔为气室，所述气室内留有气体，所述活塞的底部设有连接部，所述连接部与缸筒之间设有伸缩护套，所述缸筒内还设有充气装置，所述充气装置利用活塞的上下往复运动向气室内冲气，所述螺桨阻尼器通过自身轮桨在液压油内转动而实现能量吸收。

3、优选的，所述螺桨阻尼器包括螺旋导杆，所述螺旋导杆的上下两端分别内嵌固定于封帽中心和活塞的内腔底部的中心处，所述螺旋导杆上螺纹连接有滚珠螺套，所述滚珠螺套的外侧通过单向轴承连接有轮桨，所述滚珠螺套的上下两端通过端托轴承各连接有一个弹簧端托，上侧的弹簧端托与封帽之间以及下侧的弹簧端托与活塞的内底部之间均设有一个弹簧一；

4、所述滚珠螺套沿螺旋导杆向上旋转运动时，单向轴承的内外圈锁死，滚珠螺套带动轮桨旋转；

5、所述滚珠螺套沿螺旋导杆向下旋转运动时，单向轴承的内外圈可自由转动，滚珠螺套不带动轮桨旋转；

6、所述轮桨的周向等距设有多个叶片，所述叶片上设有多个油孔。

7、优选的，所述充气装置包括充气筒以及充气杆，所述充气杆密封滑动连接于充气筒内，所述封帽上设有注油孔，所述充气杆与注油孔螺纹连接，所述充气杆的内设有将充气筒内部与气室连通的气道，所述充气杆的顶端设有与气道连接的充气单向阀，所述缸端帽上设有与充气筒内部连通的补气口，所述补气口与中央氮气罐连接，所述充气筒内设有吸气单向阀。

8、优选的，所述伸缩护套与连接部以及缸筒均通过套箍固定在一起。

9、优选的，所述气室的外壁上设有泄气口，所述泄气口与泄气阀连接。

10、优选的，所述缸端帽上固定连接有缓冲连接端，所述封帽的顶部内嵌连接有弹簧二。

11、优选的，所述封帽与活塞之间设有密封环，所述活塞的外壁套设有密封圈。

12、本发明的优点在于：本发明中的阻尼机构采用桨式螺旋方式而且液压油设于完全密封的活塞内部，利用螺旋阻尼结构来实现缓冲吸能，不仅可以在有限的空间里实现较大的阻尼行程而且液压油不参与滑动可以避免液压油中进入灰尘以及油液泄露的情况；增设充气装置，利用活塞受到冲击会往复运动这一特性，来给气室内充气，并将多余气体从泄压阀排除，形成气弹簧，进一步减少冲击而获得缓冲吸震的高效能。

技术特征：

1.一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，其特征在于，包括缸筒(1)，所述缸筒(1)内部滑动连接有活塞(2)，且其顶端开口处螺纹连接有缸端帽(3)，所述活塞(2)内部中空且充满液压油，所述活塞(2)内腔设有螺桨阻尼器(21)，且其顶端的开口处螺纹连接有封帽(22)，所述缸筒(1)内且位于活塞(2)上方的空腔为气室(11)，所述气室(11)内留有气体，所述活塞(2)的底部设有连接部(24)，所述连接部(24)与缸筒(1)之间设有伸缩护套(4)，所述缸筒(1)内还设有充气装置(5)，所述充气装置(5)利用活塞(2)的上下往复运动向气室(11)内冲气，所述螺桨阻尼器(21)通过自身轮桨(214)在液压油内转动而实现能量吸收。

2.根据权利要求1所述的一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，其特征在于，所述螺桨阻尼器(21)包括螺旋导杆(211)，所述螺旋导杆(211)的上下两端分别内嵌固定于封帽(22)的中心和活塞(2)的内腔底部的中心处，所述螺旋导杆(211)上螺纹连接有滚珠螺套(212)，所述滚珠螺套(212)的外侧通过单向轴承(213)连接有轮桨(214)，所述滚珠螺套(212)的上下两端通过端托轴承(216)各连接有一个弹簧端托(215)，上侧的弹簧端托(215)与封帽(22)之间以及下侧的弹簧端托(215)与活塞(2)的内底部之间均设有一个弹簧一(23)；

3.根据权利要求1所述的一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，其特征在于，所述充气装置(5)包括充气筒(51)以及充气杆(52)，所述充气杆(52)密封滑动连接于充气筒(51)内，所述封帽(22)上设有注油孔，所述充气杆(52)与注油孔螺纹连接，所述充气杆(52)的内设有将充气筒(51)内部与气室(11)连通的气道(521)，所述充气杆(52)的顶端设有与气道(521)连接的充气单向阀(53)，所述缸端帽(3)上设有与充气筒(51)内部连通的补气口(12)，所述补气口(12)与中央氮气罐连接，所述充气筒(51)内设有吸气单向阀(54)。

4.根据权利要求1所述的一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，其特征在于，所述伸缩护套(4)与连接部(24)以及缸筒(1)均通过套箍(6)固定在一起。

5.根据权利要求1所述的一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，其特征在于，所述气室(11)的外壁上设有泄气口(13)，所述泄气口(13)与泄气阀连接。

6.根据权利要求1所述的一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，其特征在于，所述缸端帽(3)上固定连接有缓冲连接端(31)，所述封帽(22)的顶部内嵌连接有弹簧二(7)。

7.根据权利要求1所述的一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，其特征在于，所述封帽(22)与活塞(2)之间设有密封环(25)，所述活塞(2)的外壁套设有密封圈(26)。

技术总结
本发明公开了一种自补压螺桨阻尼油气缓冲器，涉及缓冲减震领域，包括缸筒，所述缸筒内部滑动连接有活塞，所述活塞内部中空且充满液压油，所述活塞内腔设有螺桨阻尼器，所述缸筒内且位于活塞上方的空腔为气室，所述气室内留有气体，所述缸筒内还设有充气装置；本发明中的阻尼机构采用桨式螺旋方式而且液压油设于完全密封的活塞内部，利用螺旋阻尼结构来实现缓冲吸能，不仅可以在有限的空间里实现较大的阻尼行程而且液压油不参与滑动可以避免液压油中进入灰尘以及油液泄露的情况；增设充气装置，利用活塞受到冲击会往复运动这一特性，来给气室内充气，并将多余气体从泄压阀排除，形成气弹簧，进一步减少冲击而获得缓冲吸震的高效能。

技术研发人员：马燕芹,白顺科,赵蕾
受保护的技术使用者：南京工业职业技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17