一种新型抗冲击装置及其工作方法.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CN111322345A(43)申请公布日2020.06.23(21)申请号202010080319.5(22)申请日2020.02.05(71)申请人山东科技大学地址266590山东省青岛市经济技术开发区前湾港路579号(72)发明人王成龙陈一方魏学谦王雪亭陈萌曾庆良(74)专利代理机构济南金迪知识产权代理有限公司37219代理人颜洪岭(51)Int.Cl.F16F9/53(2006.01)B61G11/12(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图4页(54)发明名称一种新型抗冲击装置及其工作方法(57)摘要本发明涉及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；下外筒内设有铝蜂窝和磁流变缓冲器外筒，铝蜂窝设置在下端盖底部，磁流变缓冲器外筒内设有活塞杆，活塞杆顶端伸出上端盖并连接撞头，撞头与上端盖之间的活塞杆上套装有复位弹簧；活塞杆上缠绕有电磁线圈，活塞杆的下部分为阻尼活塞且阻尼活塞上开设有阻尼孔，阻尼活塞的底端设有导向盘，导向盘下方填充有磁流变液。本发明安装于矿车两车厢之间，当后车速度大于前车速度或当前车制动时，防止后车冲击，来进行缓冲，达到有效减速；发生事故时对后续车厢进行缓冲，有效防止事故的二次伤害。CN111322345ACN111322345A权利要求书1/2页1.一种新型抗冲击装置，其特征在于，包括依次连接的第一连接头、上外筒、下外筒和第二连接头，第一连接头与上外筒固定连接，第二连接头与下外筒固定连接，下外筒顶部套入上外筒内与上外筒活动连接；下外筒内设有铝蜂窝和磁流变缓冲器外筒，磁流变缓冲器外筒的上下两端分别通过上端盖、下端盖封装，铝蜂窝设置在下端盖底部，磁流变缓冲器外筒内设有活塞杆，活塞杆顶端伸出上端盖并连接撞头，撞头与上端盖之间的活塞杆上套装有复位弹簧；活塞杆上缠绕有电磁线圈，活塞杆的下部分为阻尼活塞且阻尼活塞上开设有阻尼孔，阻尼活塞的底端设有导向盘且导向盘与磁流变缓冲器外筒的内壁接触，导向盘下方填充有磁流变液。2.如权利要求1所述的新型抗冲击装置，其特征在于，所述第一连接头和第二连接头均设置有连接销孔。3.如权利要求1所述的新型抗冲击装置，其特征在于，所述第一连接头与上外筒的外端盖之间、第二连接头与下外筒的外端盖之间均通过螺栓连接。4.如权利要求1所述的新型抗冲击装置，其特征在于，所述下外筒上套有连接环，下外筒的顶部设有向外延伸的凸沿，凸沿阻挡连接环，连接环与上外筒的底端螺栓连接。5.如权利要求1所述的新型抗冲击装置，其特征在于，所述上端盖、下端盖与磁流变缓冲器外筒之间通过螺栓连接。6.如权利要求1所述的新型抗冲击装置，其特征在于，所述下外筒的顶端设置有挡板，挡板阻挡磁流变缓冲器外筒滑出下外筒。7.如权利要求6所述的新型抗冲击装置，其特征在于，所述挡板与下外筒的顶端螺栓连接。8.如权利要求1所述的新型抗冲击装置，其特征在于，所述活塞杆为阶梯杆，活塞杆包含一凸部，电磁线圈缠绕在凸部上，凸部与磁流变缓冲器外筒内壁接触，阻尼活塞设有底端开口的空腔，阻尼孔连通空腔。9.如权利要求1所述的新型抗冲击装置，其特征在于，所述导向盘与阻尼活塞底端通过螺母固定连接。10.一种如权利要求1-9任一项所述的新型抗冲击装置应用在矿车两节车厢之间的工作方法，将该新型抗冲击装置连接在矿车两节车厢之间，其工作方法包括以下步骤：A矿车上行阶段当前车速度大于后车速度时，上外筒牵引下外筒上行，活塞杆处于伸出状态，磁流变缓冲器外筒内充满磁流变液，此时电磁线圈处于通电状态，但撞头未受到冲击，新型抗冲击装置不工作；当前车速度小于后车速度时，车速变化的同时矿车上的速度传感器检测到信号经模糊控制器产生期望阻尼控制力，此时上外筒下滑，撞头受到冲击，将冲击力传递给活塞杆进而推动阻尼活塞运动，阻尼活塞通过磁流变液阻尼力和阻尼孔与磁流变液产生的流体阻尼共同耗能，新型抗冲击装置提前作用；B矿车下行阶段当前车速度大于后车速度时，下外筒牵引上外筒下行，活塞杆处于伸出状态，磁流变缓冲器外筒内充满磁流变液，此时电磁线圈处于通电状态，但撞头未受到冲击，新型抗冲击装置不工作；2CN111322345A权利要求书2/2页当前车速度小于后车速度时，车速变化的同时矿车上的速度传感器检测到信号经模糊控制器产生期望阻尼控制力，此时上外筒下滑，撞头受到冲击，将冲击力传递给活塞杆进而推动阻尼活塞运动，阻尼活塞通过磁流变液阻尼力和阻尼孔与磁流变液产生的流体阻尼共同耗能，新型抗冲击装置提前作用；C矿车发生事故阶段当矿车发生超速甚至发生事故被拦车栏拦截时，矿车上的速度传感器检测到信号，将产生的速度变化量e及加速度变化量ec作为模糊控制器