一种转运车用软性缓冲承载减震机构的制作方法

摘要: 本发明涉及转运减震,具体涉及一种转运车用软性缓冲承载减震机构。背景技术:1、搬运平台设备在移动或面对复杂颠簸路况时,极易产生剧烈的震动,当转运物品为精密仪器、玻...
一种转运车用软性缓冲承载减震机构的制作方法

本发明涉及转运减震,具体涉及一种转运车用软性缓冲承载减震机构。

背景技术:

1、搬运平台设备在移动或面对复杂颠簸路况时,极易产生剧烈的震动,当转运物品为精密仪器、玻璃制品等易碎品时,震动会传递至运输的物品上,进而导致物品发生松动或破损。因此,在转运平台或载荷台下方增设减震缓冲机构,通过吸收和分散震动能量以保障转运安全,是本领域极为关键的技术手段。

2、公告号为cn223049309u的中国专利文件中公开了一种高速转运平台的减震缓冲组件,包括上板和底板,上板位于底板的上方,且上板相对于底板上下移动,上板和底板之间设有阻尼柱和伸缩架,阻尼柱呈对称分布于底板上,阻尼柱上半部分固定安装在上板的底部,下半部分固定安装在底板上;伸缩架包括交叉设置的第一杆和第二杆通过中间轴铰接;阻尼柱包括外柱、内柱和内弹簧,内弹簧置于内柱与外柱之间;转运过程中遇到震动时,压缩阻尼柱中的内弹簧,内柱在外柱内向下运动,同时伸缩架随之向下运动,以机械运动耗散能量,阻尼柱和伸缩架共同作用吸收分散震动能量,随后被压缩的内弹簧自行恢复。

3、但该方案中还存在以下问题:现有的减震机构均采用固定刚度的机械弹簧体系,在转运过程中,对于固定刚度的弹簧而言,若装载过轻的精密仪器,弹簧无法被有效压缩,底盘等同于硬连接,减震失效;若装载过重的物品,弹簧将迅速达到压缩极限而发生并圈,进而导致减震失效,面临稍有颠簸便发生刚性冲撞破坏的风险。

技术实现思路

1、本发明提供一种转运车用软性缓冲承载减震机构,旨在解决相关技术中固定刚度弹簧无法自适应载荷重量以及纯机械减震易产生余震的技术问题。

2、本发明提供一种转运车用软性缓冲承载减震机构,包括底板和位于底板上方的上板,还包括缓冲部、液压部、管道以及支撑部;缓冲部包括柔性液囊和载荷板,柔性液囊设在上板的上方,载荷板盖设在柔性液囊的上方并用于承载物品;液压部包括液压缸、活塞和推杆,液压缸安装于底板上,活塞滑动装配于液压缸内,液压缸的内腔与柔性液囊的内部通过管道相互连通,并且相互连通的腔体中填充有流体介质,推杆连接于活塞并穿过液压缸延伸至外部;支撑部设置于底板与上板之间,支撑部分别与上板和推杆传动连接;当载荷板承载物品时,载荷板挤压柔性液囊,流体介质经由管道流入液压缸内部以推动活塞及推杆向外运动,进而通过支撑部将上板向上撑起,上板受到物品重力通过支撑部反向推动活塞。

3、其效果在于,当物品放置于载荷板表面时,装置可通过柔性液囊实时自适应感知承载载荷的大小,载荷作用下柔性液囊发生被动挤压形变,其内部流体介质被稳定压入液压缸腔体内部,装置将流体压力能有效转化为机械式直线推力,并驱动推杆联动支撑部发生姿态自适应调节,主动改变整体支撑姿态,实际作业过程中,物品承载重量越大,柔性液囊的压缩形变量越大,输入液压缸的流体介质体积越多,推杆的水平位移行程对应增大,通过柔性液囊、液压部与支撑部的协同配合,实现竖向承载高度与支撑刚度的液力自适应主动补偿,达成重载强支撑、轻载软悬挂的自适应工作特性,有效规避了传统弹簧结构载荷适配范围窄、易发生并圈失效的问题。

4、优选的,支撑部包括滑块和连杆,连杆上端与上板转动连接,连杆的下端与滑块转动连接,滑块滑动设于底板上,推杆的端部与滑块传动连接,当推杆向外伸出时,推动滑块在底板上滑动,以增大连杆与水平面之间的倾斜夹角,进而将上板向上撑起。

5、其效果在于,推杆发生水平位移时可同步驱动滑块沿底板水平滑动,滑动的滑块进一步带动铰接的连杆发生角度摆动,从而实现力传动形式的有效转换,将推杆的水平直线运动转化为上板的竖向升降运动,完成对上板的支撑顶升,在设备承载过程中,随着载荷板上方放置的物品重量不断增大,液压驱动作用会持续增大连杆的倾斜夹角,连杆竖向承载能力与整体抗压刚度随倾角变化呈非线性递增趋势,使设备支撑强度随载荷自动适配调节,可稳定适配不同重量物品的承载缓冲需求。

6、优选的,推杆与滑块之间设置有解耦组件,解耦组件包括第二弹性件和固定在推杆远离活塞一端的销轴,滑块靠近推杆的一侧开设有长条状的腰形孔,销轴滑动且转动穿设在腰形孔内,腰形孔在水平方向上的长度大于销轴的轴径,以在推杆与滑块之间形成水平方向的游动间隙,第二弹性件的一端与液压缸的端盖外壁抵接,另一端与滑块抵接,第二弹性件处于压缩状态,以在游动间隙内对滑块施加朝向远离液压缸方向的推力。

7、其效果在于,本装置在推杆与滑块之间借助腰形孔与第二弹性件配合,构建出水平方向可缓冲形变的位移解耦间隙,当转运车行驶过程中遭遇路面颠簸产生高频微幅振动时,滑块随振动工况产生小幅往复抽动位移,该微量位移可通过腰形孔的游动间隙配合第二弹性件的柔性形变吸收缓冲,此时推杆始终保持静止稳定状态,避免活塞随微震产生高频往复抽动的问题,避免液压腔体频繁受压造成的液压高频憋压失效现象,实现对路面高频破坏性微震的有效物理隔离。

8、优选的,液压部还包括第一弹性件,第一弹性件一端与活塞连接,另一端与液压缸靠近推杆一侧的端盖内壁连接,以提供使活塞复位的预紧力。

9、其效果在于,第一弹性件为活塞提供了持续的复位预紧力,当载荷卸载或竖向冲击消失时,第一弹性件驱动活塞和推杆快速平稳复位,并通过管道形成反向液压泵送,实现减震机构的循环自适应复位。

10、优选的,载荷板与上板之间设置有限位保护组件,限位保护组件包括固定安装在载荷板底面边缘处的多个橡胶垫,柔性液囊位于多个橡胶垫之间,在竖直方向上,橡胶垫的厚度小于柔性液囊在未受压状态下的高度。

11、其效果在于,当设备遭遇极端超载工况或突发大幅跌落冲击时,载荷板随冲击载荷快速下行,并带动限位橡胶垫同步向下位移,此时橡胶垫优先与上板刚性接触贴合,构建独立的刚性传力路径,将超出液压系统承载阈值的剧烈冲击载荷直接传导至支撑部结构,该结构可有效隔离柔性液囊与液压回路所承受的超额压力负荷,避免液压系统过载承压,有效防止液压密封件破损、管路开裂等故障,保障极端工况下液压系统的结构完整性与工作稳定性。

12、优选的,管道上串联设置有节流阀,节流阀内部开设有节流孔,流经管道的流体介质在穿过节流孔时产生摩擦阻尼。

13、其效果在于,利用高黏性液体强行穿过狭窄节流孔时的边界层摩擦与节流效应,将剧烈冲击动能转化为热能耗散,提供系统阻尼,能有效抑制转运车颠簸后的连续跳跃和高频余震。

14、优选的,柔性液囊、液压缸以及管道内部填充的流体介质为黏性阻尼液。

15、其效果在于,黏性阻尼液可在柔性液囊发生受压形变时提供基础的流体剪切阻尼,在接触面上直接吸收一部分高频冲击动能。

16、优选的,支撑部为四组,四组支撑部两两对称设置,两两相对设置的连杆之间呈八字形布置,相对应的滑块位于同一水平线上,能够相向或相背移动。

17、其效果在于,四组支撑部呈八字形对称布设,保证了上板在升降和承载过程中的受力均衡,能够自动抵消因车辆加速、减速或转弯产生的横向倾摆力矩,显著提升了车辆动态行驶过程中的抗倾覆稳定性。

18、优选的,液压缸靠近滑块一侧处延伸有导向筒,导向筒顶部开设有导向槽,滑块与导向筒相适配并滑动配合,滑块滑动卡设在导向槽内。

19、其效果在于,通过导向筒和导向槽的滑动配合,限制滑块仅能沿设定的水平单一自由度滑动,有效避免了连杆在倾斜作动时由于侧向受力引起滑块发生横向偏摆、扭转或脱轨,确保了系统传动的机械刚度。

20、优选的,载荷板下方设有导向立柱,导向立柱滑动穿设于上板且其底端与底板滑动配合,导向立柱的顶端与载荷板固定连接。

21、其效果在于,导向立柱能够限制上板和载荷板相对于底板的横向偏摆,确保升降和承载时的竖向动作稳定性。

22、本发明的有益效果为:

23、1、本发明通过管路连通柔性液囊与液压部,当载荷板承载重物时,柔性液囊受挤压收缩,将内部流体介质压入液压缸,驱动推杆向外位移,并通过滑块、连杆的联动摆动实现上板主动顶升,同时,上板受到物品重力通过支撑部反向推动活塞,使两者达到平衡,并可根据承载重量自适应匹配支撑刚度,有效克服传统弹簧减震机构重载并圈、减震塌陷的弊端,保证全载荷工况下稳定的支撑与减震效果。

24、2、本装置设置多重防护结构,一方面通过销轴、腰形孔的游动间隙配合低刚度第二弹性件构成解耦防护组件,转运车在碎石路面产生高频小幅振动时,可实现滑块微幅往复抽动与推杆、液压结构的位移解耦,有效规避流体不可压缩特性带来的高频液压憋压及水锤效应,保护液压管路与密封构件,隔绝高频抖动,保障精密物品转运稳定性;另一方面利用橡胶垫与柔性液囊的竖向高度差形成阶梯式防护结构,常态下由柔性液囊承担缓冲作业,极端超载、突发坠落等恶劣工况下,橡胶垫优先刚性承接冲击载荷,构建独立传力路径以隔离液压系统超额载荷,同时受到冲击时,冲击力促使驱动液压介质反向泵入柔性液囊,形成动态液压反向托举力,避免结构刚性撞击失效,实现全工况双重安全防护。