一种复合式抗冲击装置及其应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112923002A(43)申请公布日2021.06.08(21)申请号202110201245.0(22)申请日2021.02.23(71)申请人山东科技大学地址266590山东省青岛市黄岛区前湾港路579号(72)发明人王成龙魏学谦陈萌(74)专利代理机构山东博睿律师事务所37238代理人颜洪岭(51)Int.Cl.F16F13/00(2006.01)F16F7/12(2006.01)F16F9/53(2006.01)F16F9/32(2006.01)F16F9/36(2006.01)F16F9/38(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图5页(54)发明名称一种复合式抗冲击装置及其应用(57)摘要本发明涉及一种复合式抗冲击装置及其应用，包括内筒、第一压力传感器和外筒，内筒连接在外筒的内底面，第一压力传感器置于外筒内并与内筒底部连接；内筒的内腔从下而上依次连接有磁流变阻尼器、螺旋阀芯、浮动活塞和弹簧；外筒的内顶面连接有活塞杆，活塞杆的底端贯穿内筒顶部、弹簧、浮动活塞后与螺旋阀芯连接，螺旋阀芯下方填充有液压油。本发明复合式抗冲击装置，既可以提供特定初撑力同时又能实现动态冲击的主动自适应，从而解决传统液压缓冲器无法提供初撑力、传统的机械压溃件难以提供较大支撑力和无法根据冲击工况进行自适应调节等问题。CN112923002ACN112923002A权利要求书1/1页1.一种复合式抗冲击装置，其特征在于，包括内筒、第一压力传感器和外筒，内筒连接在外筒的内底面，第一压力传感器置于外筒内并与内筒底部连接；内筒的内腔从下而上依次连接有磁流变阻尼器、螺旋阀芯、浮动活塞和弹簧；外筒的内顶面连接有活塞杆，活塞杆的底端贯穿内筒顶部、弹簧、浮动活塞后与螺旋阀芯连接，螺旋阀芯下方填充有液压油。2.如权利要求1所述的复合式抗冲击装置，其特征在于，所述外筒包括由上而下依次连接的顶盖、压溃件和底座，压溃件的上下两端分别插入顶盖、底座开设的沟槽中。3.如权利要求2所述的复合式抗冲击装置，其特征在于，所述顶盖的内表面设置有顶盖焊接件，活塞杆的上下两端分别与顶盖焊接件、螺旋阀芯螺纹连接。4.如权利要求2所述的复合式抗冲击装置，其特征在于，所述内筒包括由上而下依次连接的端盖、缸筒和缸体底座，端盖与缸筒通过螺栓连接，缸筒与缸体底座焊接，缸体底座放置在外筒的底座上。5.如权利要求1所述的复合式抗冲击装置，其特征在于，所述螺旋阀芯表面设置有多圈螺旋槽。6.如权利要求4所述的复合式抗冲击装置，其特征在于，所述浮动活塞与缸筒内壁之间、活塞杆与端盖之间、活塞杆与浮动活塞之间均设置有密封胶圈。7.如权利要求2所述的复合式抗冲击装置，其特征在于，所述磁流变阻尼器包括磁流变阻尼器活塞杆、磁流变阻尼器活塞、磁流变阻尼器线圈和磁流变阻尼器缸筒，磁流变阻尼器活塞置于磁流变阻尼器缸筒内，磁流变阻尼器线圈环绕在磁流变阻尼器活塞上，磁流变阻尼器活塞杆伸入磁流变阻尼器缸筒与磁流变阻尼器活塞连接。8.如权利要求4所述的复合式抗冲击装置，其特征在于，所述缸筒的下半部分设置有传感器接口，第一压力传感器与传感器接口螺纹连接。9.如权利要求7所述的复合式抗冲击装置，其特征在于，所述复合式抗冲击装置还包括控制系统，顶盖外表面设置有第二压力传感器，第一压力传感器、第二压力传感器、磁流变阻尼器线圈分别与控制系统连接。10.一种如权利要求1‑9任一项所述的复合式抗冲击装置的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将抗冲击装置安装在需要承受冲击缓冲的位置，第一压力传感器、第二压力传感器、磁流变阻尼器线圈与控制系统连接好，此时磁流变阻尼器输出最大阻力，整个抗冲击装置处于最大缓冲阻力输出状态；2)当抗冲击装置收到外部冲击压力时，第二压力传感器采集到压力信息并传输给控制系统，控制系统调整磁流变阻尼器线圈的电流，使磁流变阻尼器输出阻力为零；此时只有压溃件承受外部冲击压力，压溃件进而被压溃变形；3)压溃件变形下降的过程中，带动顶盖、活塞杆和螺旋阀芯同步向下位移，螺旋阀芯下部的液压油受挤压从螺旋槽中流过，消耗掉冲击能量。2CN112923002A说明书1/5页一种复合式抗冲击装置及其应用技术领域[0001]本发明涉及一种复合式抗冲击装置及其应用，属于缓冲设备技术领域。背景技术[0002]抗冲击装置是一种安装在机械设备上缓冲吸能装置，在汽车行业、航天航空、矿山机械等领域应用非常广泛，可以减少设备在受到冲击时所受的冲击力，增加设备的可靠性、安全性和使用寿命。[0003]例如，中国专利文献CN111322345A公开了一种新型抗冲击装置及其工作方法，包括依次连接的第一连接头、上外筒、下外筒和第二连接头，下外筒顶部套入上外筒内与上外筒活动连接；下外筒