[发明专利]一种竖向多级缓冲装置

说明书

本发明公开了一种竖向多级缓冲装置，包括承台、多级机械缓冲机构、滑动导向机构和底座。主体消能结构为多级机械缓冲机构，其采用一级弹簧缓冲部件、二级液压缓冲部件、三级多孔金属缓冲部件嵌套的形式。当外荷载较小时，主要由一级弹簧缓冲部件及二级液压缓冲部件进行消能，当外荷载较大时，主要由三级多孔金属缓冲部件进行消能。该竖向多级缓冲装置具有适用范围广、承受荷载大、噪音低的特点，另外，由于部分结构采用螺纹连接，便于前期加工制作组装以及后期维护、检修及更换。

技术领域

本发明涉及缓冲技术及多孔金属材料领域，具体而言，涉及一种竖向多级缓冲装置。

背景技术

目前，国内采用的缓冲装置一般分为两种，一种采用弹簧作为缓冲材料，一种采用流体作为缓冲材料，两者均有其缺点。由于弹簧本身不耗能，受到冲击时只能通过势能储存能量，随后会动能和势能交替转换，其振动需要较长时间才能停止。由流体耗能制作的缓冲装置则可能会有流体泄漏等缺点。

专利号CN 201420426116 Y公开了一种气液缓冲器，通过压缩缓冲缸体内的气体和液体混合物来达到缓冲消能的目的，此装置的缺点是可承受的外荷载较小，装置体积较大等。

针对上述存在的情况，本发明引入多孔金属材料，多孔金属材料具有比重小、比强度大、能量吸收性好、制振效果好等特点。由多孔金属材料制成的缓冲装置具有轻便、体积小、可承受极大外荷载、噪声低等优点，另外由于部分结构采用螺纹连接，便于前期加工制作组装以及后期维护、检修及更换。

发明内容

针对上述提到的问题，本发明为一种竖向多级缓冲装置，主体消能机构采用一级弹簧缓冲部件、二级液压缓冲部件、三级多孔金属缓冲部件嵌套的形式。当外荷载较小时，主要由一级弹簧缓冲部件、二级液压缓冲部件进行消能；当外荷载较大时，主要由三级多孔金属缓冲部件进行消能。本发明的目的在于提供一种竖向多级缓冲装置，其缓冲效果好，使用寿命长，适用于多种场景，方便维护、检修及更换。既避免了缓冲装置失效造成的经济损失，也提高了生产效益，同时由于多孔金属材料的应用，与一般缓冲装置相比，具有体积小、噪声小、承受荷载大的特点。

本发明是采用以下的技术方案来实现的：

一种竖向多级缓冲装置，主要由承台、多级机械缓冲机构、滑动导向机构、底座构成。滑动导向机构上部与承台相连，下部与底座相连。多级机械缓冲机构上部通过螺纹旋入承台，下部通过螺纹旋入底座。

承台为圆形钢板，在其边缘下方焊有与其尺寸相同的圆形钢筒，其外径略小于底座的圆形钢筒的内径，该竖向多级缓冲装置在产生竖向运动时，该圆形钢筒与底座的圆形钢筒相套叠。在其中部位置焊有一与圆形钢板同心的圆形钢筒，其内壁作攻螺纹处理，且其内径与一级弹簧缓冲缸体的外径相匹配，供一级弹簧缓冲缸体旋入连接。在承台中心对称的四个位置各固定有一个钢套筒，且与底座上的钢柱相套叠。

多级机械缓冲机构由一级弹簧缓冲部件、二级液压缓冲部件、三级多孔金属缓冲部件组成。当该竖向多级缓冲装置承受荷载时，一级弹簧缓冲部件、二级液压缓冲部件起辅助消能作用，三级多孔金属缓冲部件起主要消能作用。

进一步地，一级弹簧缓冲部件由一级弹簧缓冲缸体、缓冲弹簧组成。一级弹簧缓冲缸体外壁上部作攻螺纹处理，可通过螺纹旋入承台。缓冲弹簧套于二级液压缓冲活塞杆，二级液压缓冲活塞杆固定于一级弹簧缓冲缸体内，缓冲弹簧上部固定于一级弹簧缓冲缸体内，下部固定于三级多孔金属缓冲筒上方。