[发明专利]液压弹簧及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种将可压缩液体密封在缸体内的液压弹簧及其制造方法。

背景技术

[专利文件1]JP-A-2000-2284

[专利文件2]JP-A-10-47310

诸如使用可压缩液体的吸震器、减震器等的液压弹簧用在例如机车车辆、 防护装置、生产机器等需要阻尼和吸收较大冲击能的部分的领域中。

在液压弹簧中，其性能基本上根据在其初始状态赋予可压缩液体的内部压 力而变化。

对于用弹性流体压缩型吸震器作为诸如专利文件1中所示的液压弹簧，当 活塞杆由于冲击被迫进入缸体内时，缸体内用于容纳弹性流体的容积与初始阶 段相比变小，从而压缩密封在缸体内的弹性流体且其压力增加。该增加的压力 用作反作用力，并产生弹簧作用(恢复作用)以将冲击物体推回并在弹性流体 压缩过程中吸收能量。

发明内容

本发明要解决的问题

在这种弹簧中，在缸体内的弹性流体的压力与外部压力相比未设定得非常 高的情况下，在冲击吸收期间，初始阻力较小，且活塞杆进行相对大的运动， 且在较小冲击期间可有效吸收能量。但是，另一方面，在缸体内弹性流体的压 力与外部压力相比设定得非常高时，在冲击吸收期间发生一种触发作用(反作 用力)，从而较小的冲击不产生活塞杆的运动，而较大的冲击在第一时间就产 生活塞杆的运动。

在采用上述内部压力条件中的任一种条件的情况下，需要对制造期间密封 在缸体内的弹性流体施加超过外部压力的压力的装置。作为这样的装置，一般 使用通常公知的所谓的止回阀，该止回阀使流体能够从外部注入缸体内部但不 允许流体从缸体内部流出。

在使用可压缩流体的弹簧中，不能得到所要求的反作用力，除非以预定压 力将流体加压在缸体内部并密封在缸体内，且在需要高的反作用力的情况下， 当然需要以较高的压力来密封流体。此外，在吸收冲击期间，活塞杆强制进入 缸体内部以减小缸体内用于容纳弹性流体的容积，从而在缸体内部产生较大压 力。因此，也有这样的可能：如果存在任何最细小的间隙，则受压流体可流出 或泄漏到缸体外部，使可压缩流体压力降低并致使其性能下降。因此，密封性 构成长期将高压流体稳定地保持在缸体内并在冲击吸收期间保持较高压力流 体的重要问题。

顺便提及，使用由缸体、活塞和活塞杆构成的弹簧并使用受压的可压缩流 体，通过活塞杆周围的密封件和用于注入流体的止回阀易于发生可压缩流体到 缸体外部的泄漏。至于防止可压缩流体通过围绕活塞杆的密封件泄漏，采用其 中密封件设计成例如V型密封垫或U型密封垫情况下的构造的技术。

由于上述各方面，本发明的目的是提供一种液压弹簧，其不使用止回阀来 构成使内部压力下降的因素，能够将可压缩液体在所要求的压力下密封在缸体 内部并防止在正常时间和冲击时受压液体从缸体内部泄漏到缸体外部，并提供 一种制造该液压弹簧的方法。

解决问题的方法

根据本发明的液压弹簧包括：中空圆筒形缸体，该缸体在其至少一端处具 有螺纹部分；一个关闭装置，该关闭装置与缸体的一端处的螺纹部分配合并关 闭缸体的所述一端；另一关闭装置，该关闭装置设置在缸体的另一端处并关闭 缸体的所述另一端；可压缩液体，该可压缩液体密封在缸体内部内并被加压到 预定压力；以及，杆，该杆沿轴向可动地穿过一个或另一个关闭装置并在杆进 入缸体内部时使缸体内部的液体经受压力上升，其中通过将一关闭装置螺纹地 插入缸体的螺纹部分内而将密封在缸体内部的液体加压到预定压力。

根据本发明的液压弹簧，当杆已接受轴向冲击时，杆进入缸体的内部以减 小缸体的内部的容积，从而密封在缸体内部的可压缩液体的压力增加。因此， 由于杆的进入程度增加，抵抗杆进入的阻力增加，由此赋予适当的恢复力特性。 此外，由于通过一关闭装置螺纹地插入缸体的螺纹部分内，将密封在缸体内部 的液体加压到预定压力，所以不必通过止回阀将可压缩液体注入缸体的内部。 因此，不需要考虑液体通过止回阀从缸体内部泄漏到外部。与设有止回阀的液 压弹簧相比，能够防止在正常时间和在冲击时液体从缸体的内部泄漏到外部， 并能够长期将缸体内部的可压缩液体保持在所要求的压力。