[发明专利]连续自补偿的液压定位器

说明书

本发明总的涉及用于调整躺椅靠背位置的装置的领域，更为具体地说是涉及一种改良型的液压定位器，它能对液压油体积的变化连续地自补偿，并能在该装置需要维修或更换之前视觉地指示出剩留在贮备区间内液压油的数量。

液压定位器用于射椅上已有很长的时间，躺椅靠背的相对位置可以在直立和倾斜位置之间以一个连续可调整的角度固定。这种装置特别在飞机乘客座椅上有着广泛的用途。这种类型的基本型式的液压定位器具有一个汽缸，该气缸有一个充满液压油的活塞腔;一个在活塞腔内能往复移动的活塞;和一个固定在活塞上并从汽缸的一端穿出的活塞杆。汽缸固定在躺椅的固定底座上，而活塞杆的自由端连接在躺椅的可作枢转的靠背上。活塞上的一个阀门使液压油可以穿过活塞流动，但是该阀门通常是关闭的，将活塞相对于汽缸的一个位置锁定，从而使靠背相对于座椅的固定底座的一个给定的位置固定。如果需要重新调整靠背的位置，液压定位器的阀门就可以通过一个释放传动装置被打开，这种传动装置在颁发给本申请人的美国专利4515034中作了描述，它容许液压油穿过活塞流动，这时的活塞可以自由活动。当躺椅被安置在一个新位置上之后，传动机构就被脱开，阀门又恢复至其通常的关闭位置，再次将座椅的靠背锁定。

目前的液压定位器性能良好，成功地用于它们原先预定的用途上，最显著地是客机的座椅上。这些定位器的更为广泛的应用，例如，用在地面运输的坐椅上，则还需要某些改进。在定位器的日常使用中，液压油在该装置的运行期间内逐渐损失。在某些现有技术定位器中，一定备用容积的液压油被提供以备补充从贮存室中损失的油量。一个这种现有技术液压定位器的例子在与本申请人共有的美国专利3860098中有叙述，其中，一个在可动密封器下面的排泄孔只在定位器完全伸展的情况下才露出在外以便将贮存室中的液压油补充给活塞腔。在座椅靠背被完全扶直时才发生完全伸展的情况。为了保证定期的补充，客机的座椅靠背在每次航班之间都被推成完全直立的状态，作为内部整理例行工序的一部分。

对液压油热膨胀和收缩的补偿在地面运输的应用中具有特别的重要意义，其中液压定位器可能会受到由于当地气候和季节变化所引起的大幅度的温度变化。处在低温下的液压油的收缩会在活塞腔内产生一个真空空间，而这个真空空间又使活塞有一定程度的自由移动。一般的液压装置能锁住以便在靠背被扶直时能校正这种情况。这一点没有做到就使得靠背在液压定位器被锁住后仍处于松弛的状态。还希望能对活塞腔有效容积的变化做出连续地补偿，这种变化发生在活塞的冲程中当活塞杆在活塞腔内来回地进出时。当活塞杆抽出时，活塞腔的有效容积增加了从活塞腔中抽出的那段活塞杆的体积。这种状况也会在活塞腔内产生一个真空空间，除非从液压油的贮存室获得补充予以补偿，否则很可能同样地造成靠背的松弛状态。现有技术装置的这些特征对于在专业服务人员经常性地将靠背恢复到直立位置的应用中以及操作温度的范围不太大时并无显著的影响。而私人车辆的车主就不一定会经常规律性地将座椅扶直到完全直立的状态以补充从活塞腔内失去的液压油。

现有技术液压定位器缺少一种对剩留在装置内的液压油的简易指示器。一个给定装置的使用寿命在贮存室内的液压油用尽和大量的液压油从活塞腔内失去后就终止了。在这种情况下，补充就不再发生，造成靠背由于活塞腔内日渐增大的空隙而更趋严重的松弛。在现行装置中，服务人员得不到预先的报警，以便能在运行性能严重恶化之前预防性地将该装置替换。

目前在地面运输应用中的趋向是使用气压弹簧。这种装置的造价低，但是由于高压缩气体充气的漏失，它们的使用寿命不长。液压定位器比气压弹簧的装置具有很多优点。然而，液压定位器在这种用途中的较广应用要求一种低造价的液压定位器，它能对由于活塞杆的移动而造成的活塞腔容积的变化，对由于热膨胀或收缩引起的液压油体积的变化，和对该装置整个使用期间液压同的损失都能够连续地自补偿，而无需使该装置成完全伸长状态才可补充液压油。液压定位器还需要有一个能外部视觉地指出备用液压油的剩余量的装置，使得有可能对接近用尽的装置做出预防性的更换。