[发明专利]一种多行程压力弹簧及实现方法

说明书

本发明公开了一种多行程压力弹簧，其包括推杆和用于充装可压缩性物质的缸体；所述缸体数量为两个以上且可相对运动；所述推杆插入所述缸体内，且所有所述缸体通过所述推杆活动连接；所有所述缸体内充装有可压缩性物质，且至少有两个所述缸体内充装有不同的可压缩性物质，或者，至少有两个所述缸体体积不同。在上述基础上，本发明还公开了多行程压力弹簧的实现方法，对多行程压力弹簧施加压力，根据施加压力情况和缸体内可压缩性物质的可压缩率情况，由大至小顺次实现压缩，本发明结构简单，解决了现有液压弹簧弹性系数单一、不能满足复杂工况需求的问题。

技术领域

本发明属于弹簧技术领域，具体是指一种多行程压力弹簧及实现方法。

背景技术

液压弹簧依靠液压阻尼对作用在其上的物体进行缓冲减速、复位等，其应用领域非常广泛，例如：起重运输、电梯、冶金、港口机械、铁道车辆等机械设备需要阻力和运动需要借力复位的领域。

现有技术中，液压弹簧的性能主要由缸内可变压缩液体的性质决定，本发明申请人发现现有液压弹簧均只能装一种可压缩性液体，仅能实现单一的弹性系数，无法满足非单一线性变化曲线的弹力需求工况，例如需要根据不同压缩长度产生不同反作用力的情况，或者，需要弹性系数根据不同压缩范围而变化的情况等，现有液压弹簧并不能适用。

发明内容

本发明的目的在于克服上述问题，提供一种结构简单、弹性系数丰富，可以适应各种不同需求的多行程压力弹簧。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种多行程压力弹簧，包括推杆和用于充装可压缩性物质的缸体；所述缸体数量为两个以上且可相对运动；所述推杆插入所述缸体内，且所有所述缸体通过所述推杆活动连接；所有所述缸体内充装有可压缩性物质，且至少有两个所述缸体内充装有不同的可压缩性物质，或者，至少有两个所述缸体体积不同；缸体内填充不同的压缩性物质，可实现不同的弹力系数，不同体积的缸体填充相同的压缩性物质，也可实现不同的弹力系数。

可变压缩物质的选择有多种，本领域技术人员可以根据实际需求选择不同的可变压缩物质，例如：可变压缩液体、可变压缩固体、可变压缩气体。

向缸体施加压力，缸体内可压缩性物质被压缩，缸体沿推杆轴向相对于其他缸体做相对运动；缸体中至少充装的两种不同压缩率的可压缩性物质使得压力弹簧在被施加压力时，可跟随施加压力的变化和不同缸体中不同压缩率的可压缩性物质的压力情况实现压力弹簧不同的弹性系数，例如：当被压缩的缸体内可压缩性物质被压缩到极限，或者，被压缩的缸体内的压力达到另一缸体内可压缩性物质的压力，继续施加压力，则对该另一缸体进行压缩。

缸体的数量可以根据实际的工况需要来决定，其可以是两个，由此构成两段式的压力弹簧，也可以是三个，由此构成三段式的压力弹簧，也可以是四个，由此构成四段式的压力弹簧，甚至更多段。缸体体积可以选择不同的体积，以匹配缸体内不同的可压缩性物质或可压缩性物质容量，以此获得不同的弹性系数。

通过上述多行程压力弹簧的设置，实现同一个压力弹簧拥有可变的、不同的弹性系数，且进一步可以根据缸体数量、体积、缸内可压缩性物质的选择等维度，实现弹性系数的灵活调整。

进一步的，所述推杆的一端位于首端的所述缸体内，所述推杆的另一端位于尾端的所述缸体内。上述结构中，首端和尾端为相对比的描述，其又分为两种情况：一种是，推杆为一根，当有多个缸体时，压力弹簧的两端则分别为首端和尾端，所有缸体均沿推杆的轴向设置；另一种是，推杆为若干跟，当有多个缸体时，以N个缸体为一组(N≥2)，一组对应一根推杆，该组的两端则分别为首端和尾端，相邻组之间优先采用刚性连接，根据需要，本领域技术人员也可以采用弹性连接。

进一步的，所述缸体内的两端设置有密封圈。密封圈一方面主要用于密封缸体两端，另一方面在缸体内可变压缩物质被压缩至极限后，推杆抵住密封圈，继续施加压力，则可以通过推杆推动缸体。