[实用新型]一种氮气弹簧

说明书

技术领域

本实用新型涉及弹性组件技术领域，特别涉及一种氮气弹簧。

背景技术

氮气弹簧（或称氮气缸或氮缸）是一种以高压氮气为工作介质的新型弹性组件，它具有体积小、弹力大、行程长、工作平稳、制造精密、使用寿命长（一般可达一百万次伸缩）、弹力曲线平缓、以及不需要预紧等优点，被应用于模具（特别是汽车冲压模具）上，能完成金属弹簧、橡胶和气垫等常规弹性组件难于完成的工作，能够有效简化模具的设计和制造，方便模具的安装和调整，延长模具的使用寿命，以及确保产品质量的稳定。

现有的氮气弹簧一般包括缸筒、活塞杆以及导向套，缸筒限定有顶部开口的腔体，缸筒的开口处插装所述导向套，活塞杆活动插装于导向套，缸筒的腔体、导向套以及活塞杆围成一个密闭的气腔，气腔内填充有高压氮气，活塞杆受外部模板的推动下，往气腔内部收缩移动（或者说下行）预定位移并压缩高压氮气，以对模板提供几百甚至几千斤的缓冲弹力。

但是，在实际使用中，受装配误差等因素影响，可能会出现模板倾斜（即模板压迫活塞杆的表面不与活塞杆垂直）下压模板并导致活塞杆出现偏载的情况，而一旦出现这种情况，模板就可能会压坏活塞杆和缸筒，严重时，还可能导致缸筒因内部氮气压力过大而发生爆炸或者活塞杆向外射出，并引起安全事故。

另外，受设计误差或者装配误差等因素影响，还可能会出现模板下压活塞杆超过使用行程并压迫导向套下行的情况，而一旦出现这种情况时，模板可能会压坏活塞杆和缸筒，严重时，还可能导致缸筒因内部氮气压力过大而发生爆炸以及活塞杆向外射出，并引起安全事故。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种氮气弹簧，旨在提高氮气弹簧使用的安全性。

为实现上述目的，本实用新型提出一种氮气弹簧，包括缸筒、插装于缸筒顶部的开口处的导向套、以及活动插装于导向套的活塞杆，导向套和活塞杆的配合面处设有第一密封圈，导向套的外壁开设凹槽并安装与缸筒的内壁密封相抵的第二密封圈，导向套的外壁高于凹槽的位置开设有避让槽，导向套外壁位于凹槽和避让槽之间的区域形成片状的挡部，挡部的径向尺寸大于导向套的外径，当模板倾斜下压活塞杆并导致活塞杆出现偏载时，先与缸筒内壁发生挤压的挡部因缸筒内壁的反作用力作用下发生断裂，而缸筒内部的高压氮气则冲破第二密封圈，并从缸筒和导向套之间的间隙向外快速排出。

本实用新型技术方案在导向套的外壁高于凹槽的位置开设有避让槽，导向套外壁位于凹槽和避让槽之间的区域形成片状的挡部，挡部的径向尺寸大于导向套的外径，当模板倾斜（即模板压迫活塞杆的表面不与活塞杆垂直）下压活塞杆并导致活塞杆出现偏载时，先与缸筒内壁发生挤压的挡部因缸筒内壁的反作用力作用下发生断裂，而挡部断裂后，缸筒内部的高压氮气将冲破第二密封圈，并从缸筒和导向套之间的间隙向外快速排出，以快速降低缸筒内部的氮气压力，从而使因模板倾斜下压而损坏的活塞杆和缸筒不会因缸筒内部压力过大而出现缸筒爆炸或者活塞杆射出的情况，进而提高氮气弹簧使用的安全性。

附图说明

图1为本实用新型氮气弹簧的结构示意图；

图2是图1的A部分的放大详图；

图3为本实用新型氮气弹簧被模板超行程下压后的示意图；

图4是本实用新型氮气弹簧的导向套的挡部被压断时的示意图；

图5是图4的B部分的放大详图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。