阻尼装置及航行设备的制作方法

1.本实用新型涉及航行设备的技术领域，更具体地说，是涉及一种阻尼装置及航行设备。


背景技术：

2.航行设备例如无人船在海上执行任务时，无人船搭载的船载设备会因船体受海浪的影响而产生纵向摆动，如果纵向摆动的幅度过大会造成船载设备无法工作或者损坏。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种阻尼装置及航行设备，以解决现有技术中存在的船载设备在航行设备上发生幅度过大的纵向摆动而无法工作或者损坏的技术问题。
4.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
5.第一方面，提供一种阻尼装置，包括：
6.液缸缸筒、设于所述液缸缸筒内部并且活动连接于所述液缸缸筒的活塞、与所述活塞螺纹连接的活塞杆以及流量调整阀，所述活塞能够沿所述液缸缸筒的轴向移动并且将所述液缸缸筒分隔为第一腔体和与所述第一腔体连通的第二腔体，所述第二腔体与所述第一腔体装有阻尼液体，所述活塞杆能够绕轴转动以驱使所述活塞沿轴向移动，使所述阻尼液体在所述第一腔体和所述第二腔体之间流动，所述流量调整阀连通所述第一腔体和所述第二腔体，用于调整所述阻尼液体在所述第一腔体和所述第二腔体之间的流量。
7.通过采用上述技术方案，活塞杆将船载设备的纵向摆动转化为活塞在液缸缸筒中的轴向往复移动，利用阻尼液体在第一腔体和第二腔体中的往复流动产生的阻力抵消船载设备的摆动产生的作用力，降低了船载设备的纵向摆动的速度和幅度，减少了因船体纵摇对船载设备的影响。
8.在一个实施例中，所述液缸缸筒包括筒体、筒顶和筒底，所述筒体具有两相对开口，所述筒顶和所述筒底分别封盖两个所述开口，所述筒顶开设有位于所述筒体轴线上的第一通孔，所述筒底开设有与所述第一通孔同轴的第二通孔。
9.在一个实施例中，所述活塞包括活塞管和设于所述活塞管的外管壁上的活塞板，所述活塞管依次穿设于所述第一通孔、所述筒体的内部和所述第二通孔中并且能够相对所述液缸缸筒沿轴向移动，所述活塞管的两端分别密封所述第一通孔和所述第二通孔，所述活塞板沿着所述活塞管的径向从所述活塞管的外管壁向所述筒体的内筒壁延伸，所述活塞板抵顶于所述筒体的内筒壁上，使所述筒体的内部分隔为所述第一腔体和与所述第一腔体连通的所述第二腔体。
10.在一个实施例中，所述活塞杆包括卡位件和与所述卡位件连接的杆体，所述卡位件外露于所述液缸缸筒外，用于与摆动件连接，所述杆体穿设于所述活塞管中并且与所述活塞管螺纹连接，当所述卡位件带动所述杆体绕轴转动时，所述杆体的转动能够带动所述活塞杆沿所述液缸缸筒的轴向移动，使阻尼液体在所述第一腔体和所述第二腔体之间流
动。
11.通过采用上述技术方案，液缸缸筒采用分体结构设计，利于活塞和活塞杆的布置；活塞的结构能够与液缸缸筒的结构密封连接，限定阻尼液体只能在第一腔体和第二腔体之间流动，避免了阻尼液体的泄露而导致阻尼失败；活塞杆与活塞之间螺纹连接，这样能够抵抗高扭矩，即能够抵消船体大幅度的摆动带来的影响。
12.在一个实施例中，所述流量调整阀包括阀体和节流塞，所述阀体内部设有连通所述第一腔体和所述第二腔体的阀腔，所述节流塞螺纹连接于所述阀体上，所述节流塞的一端能够伸缩于所述阀腔中以调整所述阀腔的容积。
13.通过采用上述技术方案，活塞杆带动活塞左右移动，推动阻尼液体流过阀腔，实现阻尼效果，流量调整阀的结构紧促，寿命长。
14.在一个实施例中，所述阀体开设有连通所述第一腔体的第一通道、连通所述第二腔体的第二通道，连通所述第一通道和所述第二通道的锥型孔，途虎开设有连通所述阀腔的注液口；
15.所述锥型孔形成于所述阀腔中，所述节流塞的一端为锥型端，所述锥型端活动插设于锥型孔中。
16.通过采用上述技术方案，使控制阻尼液体的流量的方式简单；另外，注液口便于操作人员补充或者更换阻尼液体。
17.在一个实施例中，所述筒体上开设有靠近所述筒顶的第一液孔和靠近所述筒底的第二液孔，所述第一液孔连通所述第一腔体和所述第一通道，所述第二液孔连通所述第二腔体和所述第二通道。
18.通过采用上述技术方案，使流量控制阀固定于筒体上，简化了阻尼装置的整体结构，使其安装空间小，方便安装。
19.在一个实施例中，所述液缸缸筒还包括设于所述筒体内部的导向杆，所述导向杆与所述筒体的轴向平行，所述活塞板开设有导向孔，所述导向孔活动套设于所述导向杆上，使所述活塞板沿所述筒体的轴向滑动。
20.通过采用上述技术方案，使活塞板和活塞杆定向移动，保证活塞移动的可靠性。
21.在一个实施例中，所述活塞板与所述筒体抵接的边缘设有支撑环和位于支撑环和活塞板之间的弹性圈。
22.通过采用上述技术方案，保证了阻尼液体只能从位于第一腔体和第二腔体之间的流量调整阀中流通，即保证了阻尼的有效性。
23.第二方面，提供一种航行设备，包括船体、船载设备和上述的阻尼装置，所述阻尼装置的所述液缸缸筒固定于所述船体上，所述船载设备与所述活塞杆连接。
24.本实施例提供的航行设备包括但不限于无人船和有人船，其具有以下优点：
25.1.本实施例的阻尼装置实现集约化设计，安装空间小，安装方便；
26.2.本实施例的阻尼装置采用锥型孔调节阻尼液体的流量，即小孔节流，且可以调节阻尼液体的流量；
27.3.本实施例的阻尼装置的活塞相当于滑块，活塞杆相当于丝杆，该结构能抵抗高扭矩；
28.4.本实施例的阻尼装置通过活塞杆带动活塞沿液缸缸筒的轴向左右移动，推动液
体流过锥型孔，实现阻尼效果，结构紧促，寿命长；
29.5.本实施例的阻尼装置适应性广，可适合不同结构安装；
30.6.本实施例的阻尼装置阻尼摆动角度不受限制，可根据实际需求调整。
附图说明
31.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1是本实用新型实施例提供的阻尼装置的立体结构图；
33.图2是本实用新型实施例提供的阻尼装置的爆炸图；
34.图3是本实用新型实施例提供的阻尼装置的右视图；
35.图4是本实用新型实施例提供的阻尼装置的剖切方向a的剖视图一；
36.图5是本实用新型实施例提供的阻尼装置的使用示意图；
37.图6是本实用新型实施例提供的阻尼装置的剖切方向b的剖视图；
38.图7是本实用新型实施例提供的阻尼装置的剖切方向a的剖视图二。
39.图中各附图标记为：
40.100、阻尼装置；10、第一腔体；20、第二腔体；30、阀腔；40、第一通道；50、第二通道；60、锥型孔；
41.1、液缸缸筒；2、活塞；3、活塞杆；4、流量调整阀；5、摆动件；
42.11、筒体；12、筒顶；13、筒底；14、导向杆；21、活塞管；22、活塞板；31、卡位件；32、杆体；41、阀体；42、节流塞；
43.111、第一液孔；112、第二液孔；121、第一通孔；131、第二通孔；421、锥型端；221、导向孔；222、支撑环；223、弹性圈。
具体实施方式
44.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
45.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接位于另一个元件上或者间接位于另一个元件上。当一个元件被称为“连接于”另一个元件，它可以是直接连接或间接连接至另一个元件。
46.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
47.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性或指示技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。以下结合具体实施例对本实用新型的具体实现进行更加详细的描述：
48.如图1至图3所示，本实用新型实施例提供的一种阻尼装置100，可以理解的是，用于连接船载设备和船体，以降低船载设备受到船体在海况中摆动的影响；具体地，水面的波浪能够引起船体发生摆动，而船载设备会随着船体的摆动而同样会发生摆动，在多数情况下，船载设备会发生纵向摆动，即在船体的纵向所在的平面内摆动，这样的纵向摆动会使船载设备无法正常工作或者损坏；因此本实施例提供一种阻尼装置100以减少这样的纵向摆动；以下通过具体实施方式进行说明：
49.请一并参阅图4，本实施例提供的阻尼装置100包括：液缸缸筒1、活塞2、活塞杆3以及流量调整阀4；
50.液缸缸筒1，固定于船体上，液缸缸筒1用于收容活塞2和活塞杆3，液缸缸筒1内部形成供活塞2运动的腔体；
51.活塞2，收容于液缸缸筒1的内部，活塞2与液缸缸筒1活动连接，活塞2能够沿液缸缸筒1的轴向移动，活塞2将液缸缸筒1分隔为第一腔体10和第二腔体20，第二腔体20与第一腔体10连通，第二腔体20与第一腔体10均装有阻尼液体；可以理解的是，活塞2能够在液缸缸筒1的内部运动，即，随着活塞2的运动，第一腔体10和第二腔体20各自的容积发生改变；这样，阻尼液体也随着活塞2的运动而在第一腔体10和第二腔体20之间往复；当第一腔体10变小，第二腔体20变大时，第一腔体10内的阻尼液体流向第二腔体20中；而当第一腔体10变大，第二腔体20变小时，第二腔体20内的阻尼液体流向第一腔体10中；在活塞2的移动过程中，活塞2需要克服因阻尼液体流动而产生的阻力，因此活塞2只能缓慢地移动；
52.活塞杆3，与活塞2螺纹连接，活塞杆3能够绕轴转动以驱使活塞2沿轴向移动，使阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20之间流动；可以理解的是，活塞杆3用于连接摆动件，即活塞杆3与船载设备连接；具体地，当船载设备相对船体发生摆动时带动摆动件相对摆动，摆动件驱使活塞杆3绕轴转动，然后活塞杆3带动活塞2沿轴向移动，使得阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20之间流动，而阻尼液体在流动的过程中产生对活塞2的阻力，阻力作用于活塞2上以降低活塞2移动的速度，进而降低摆动件的摆动速度和幅度，最终降低了船载设备的摆动的速度和幅度；
53.流量调整阀4，流量调整阀4连通第一腔体10和第二腔体20，用于调整阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20之间的流量。可以理解的是，流量调整阀4用于调整在一定的时间内阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20之间流动的量；具体地，阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20之间流量越大，活塞2的阻力越小，而阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20之间流量越小，活塞2的阻力越大。
54.请一并参阅图5，本实施例提供的阻尼装置100的工作原理如下：
55.液缸缸筒1固定于船体上，活塞杆3露出液缸缸筒1的端部与摆动件5连接，摆动件5的长度方向平行于船体的纵向，船体位于水面时，其纵向为竖直方向，摆动件5的背离活塞杆3的端部连接有船载设备；当船载设备相对船体摆动时，船载设备带动摆动件5相对液缸缸筒1摆动，即摆动件5绕液缸缸筒1的轴线转动，此时摆动件5带动活塞杆3绕轴转动，而活塞杆3的绕轴转动带动活塞2沿轴向移动，第一腔体10的阻尼液体流向第二腔体20，在此过程中阻尼液体的阻力会减慢活塞2轴向移动的速度，从而减缓活塞杆3绕轴转动的速度，最终减缓摆动件5的摆动速度，而在此过程中，摆动件5的摆动力被阻尼液体的阻力部分抵消，因此也减小了摆动件5的摆动幅度。
56.需要进一步解释的是，船体在水面是往复摆动，因此活塞2在液缸缸筒1中往复移动，阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20之间往复流动。
57.通过采用上述技术方案，活塞杆3将船载设备的纵向摆动转化为活塞2在液缸缸筒1中的轴向往复移动，利用阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20中的往复流动产生的阻力抵消船载设备的摆动产生的作用力，降低了船载设备的纵向摆动的速度和幅度，减少了因船体纵摇对船载设备的影响。
58.在一个实施例中，液缸缸筒1包括筒体11、筒顶12和筒底13，筒体11具有两相对开口，筒顶12和筒底13分别封盖两个开口，筒顶12开设有位于筒体11轴线上的第一通孔121，筒底13开设有与第一通孔121同轴的第二通孔131；可以理解的是，筒体11的两端分别开设有开口，筒顶12和筒底13分别封盖两个开口，筒顶12开设有第一通孔121，筒底13开设有第二通孔131，第一通孔121和第二通孔131均位于筒体11的轴线上；
59.活塞2包括活塞管21和设于活塞管21的外管壁上的活塞板22，活塞管21依次穿设于第一通孔121、筒体11的内部和第二通孔131中并且能够相对液缸缸筒1沿轴向移动，活塞管21的两端分别密封第一通孔121和第二通孔131，活塞板22沿着活塞管21的径向从活塞管21的外管壁向筒体11的内筒壁延伸，活塞板22抵顶于筒体11的内筒壁上，使筒体11的内部分隔为第一腔体10和与第一腔体10连通的第二腔体20；可以理解的是，活塞管21用于带动活塞板22沿液缸缸筒1的轴向移动，为了使活塞板22能够沿轴向在筒体11内部移动，活塞管21依次穿设于第一通孔121、筒体11的内部和第二通孔131，具体地，活塞管21的第一端活动插接在第一通孔121中，活塞管21的第二端活动插接在第二通孔131中；同时，活塞管21的第一端密封第一通孔121，即活塞管21的第一端的外管壁、活塞板22和筒顶12之间形成有第一腔体10；活塞管21的第二端密封第二通孔131，即活塞管21的第二端的外管壁、活塞板22和筒底13之间形成有第二腔体20；
60.活塞杆3，包括卡位件31和与卡位件31连接的杆体32，卡位件31外露于液缸缸筒1外，用于与摆动件5连接，杆体32穿设于活塞管21中并且与活塞管21螺纹连接，当卡位件31带动杆体32绕轴转动时，杆体32的转动能够带动活塞杆3沿液缸缸筒1的轴向移动，使阻尼液体在第一腔体10和第二腔体20之间流动。可以理解的是，卡位件31用于与摆动件5连接，摆动件5的纵向摆动带动卡位件31绕轴转动，即带动杆体32绕轴转动，而杆体32与活塞管21螺纹连接，即，杆体32的绕轴转动可以转换为活塞管21沿轴向移动。
61.通过采用上述技术方案，液缸缸筒1采用分体结构设计，利于活塞2和活塞杆3的布置；活塞2的结构能够与液缸缸筒1的结构密封连接，限定阻尼液体只能在第一腔体10和第二腔体20之间流动，避免了阻尼液体的泄露而导致阻尼失败；活塞杆3与活塞2之间螺纹连接，这样能够抵抗高扭矩，即能够抵消船体大幅度的摆动带来的影响。
62.在一个实施例中，请一并参阅图6，流量调整阀4包括阀体41和节流塞42，阀体41内部设有连通第一腔体10和第二腔体20的阀腔30，节流塞42螺纹连接于阀体41上，节流塞42的一端能够伸缩于阀腔30中以调整阀腔30的容积。
63.可以理解的是，阀体41用于固定于筒体11上，并且形成有与第一腔体10和第二腔体20连通的阀腔30；节流塞42螺纹连接于阀体41上，即，转动节流塞42使节流塞42的靠近阀腔30的一端能够伸入阀腔30中，或者从阀腔30中缩回；具体地，当转动节流塞42使节流塞42的端部伸入阀腔30时，阀腔30的容积变小，减少了流经阀腔30的阻尼液体的流量，这样，减
少了在第一腔体10和第二腔体20之间流动的阻尼液体的流量，从而增大了活塞2移动的阻力，最终，调整了船载设备摆动的速度和幅度；相反地，当转动节流塞42使节流塞42的端部从阀腔30缩回时，阀腔30的容积变大，增大了流经阀腔30的阻尼液体的流量，这样，增大了在第一腔体10和第二腔体20之间流动的阻尼液体的流量，最终，调整了船载设备摆动的速度和幅度。
64.通过采用上述技术方案，活塞杆3带动活塞2左右移动，推动阻尼液体流过阀腔30，实现阻尼效果，流量调整阀4的结构紧促，寿命长。
65.在一个实施例中，阀体41开设有连通第一腔体10的第一通道40以及连通第二腔体20的第二通道50，以及连通第一通道40和第二通道50的锥型孔60，锥型孔60形成于阀腔30中，节流塞42的一端为锥型端421，锥型端421活动插设于锥型孔60中。
66.可以理解的是，锥型端421与锥型孔60能够较好的配合，这样能够提高锥型端421限制阻尼液体流经锥型孔60时的能力，即，锥型端421插入锥型孔60时能够减少锥型孔60的容积，进而减少阻尼液体的流量；相反地，锥型端421从锥型孔60缩回时能够增大锥型孔60的容积，进而提高阻尼液体的流量。
67.通过采用上述技术方案，使控制阻尼液体的流量的方式简单。
68.在一个实施例中，请一并参阅图4和图7，筒体11上开设有靠近筒顶12的第一液孔111和靠近筒底13的第二液孔112，第一液孔111连通第一腔体10和第一通道40，第二液孔112连通第二腔体20和第二通道50。
69.通过采用上述技术方案，使流量控制阀固定于筒体11上，简化了阻尼装置100的整体结构，使其安装空间小，方便安装。
70.在一个实施例中，阀体41开设有连通阀腔30的注液口。
71.可以理解的是，操作人员可以从注液口将阻尼液体注入第一腔体10和第二腔体20中，便于操作人员补充阻尼液体或者更换阻尼液体，注液口在注油完毕后能够被封闭；可选地，阻尼液体为阻尼油。
72.通过采用上述技术方案，便于操作人员补充或者更换阻尼液体。
73.在一个实施例中，请再次参阅图2，液缸缸筒1还包括设于筒体11内部的导向杆14，导向杆14与筒体11的轴向平行，活塞板22开设有导向孔221，导向孔221活动套设于导向杆14上，使活塞板22沿筒体11的轴向滑动。
74.可以理解的是，导向杆14用于引导活塞板22沿筒体11的轴向滑动，这样使活塞板22和活塞管21不会被杆体32的转动带动而发生转动，导向杆14限制活塞板22和活塞管21只能沿筒体11的轴向滑动。
75.通过采用上述技术方案，使活塞板22和活塞杆3定向移动，保证活塞2移动的可靠性。
76.在一个实施例中，如图7所示，活塞板22与筒体11抵接的边缘设有支撑环222和位于支撑环222和活塞板22之间的弹性圈223。
77.可以理解的是，弹性圈223与活塞板22的边缘和支撑环222的内壁抵顶，使支撑环222能够背离活塞板22的边缘移动，这样支撑环222能够紧密抵顶在筒体11的内筒壁上，使活塞板22能够分隔筒体11的内部以形成第一腔体10和第二腔体20，同时保证了第一腔体10和第二腔体20的阻尼液体不会从活塞板22与筒体11之间的形成的缝隙泄露。
78.通过采用上述技术方案，保证了阻尼液体只能从位于第一腔体10和第二腔体20之间的流量调整阀4中流通，即保证了阻尼的有效性。
79.在一个实施例中，筒顶12为法兰板，筒底13为卡位板。
80.通过采用上述技术方案，利于与船体和船载设备连接。
81.第二方面，提供一种航行设备，包括船体、船载设备和上述的阻尼装置100，阻尼装置100的液缸缸筒1固定于船体上，船载设备与活塞杆3连接。
82.本实施例提供的航行设备包括但不限于无人船和有人船，其具有以下优点：
83.1.本实施例的阻尼装置100实现集约化设计，安装空间小，安装方便；
84.2.本实施例的阻尼装置100采用锥型孔60调节阻尼液体的流量，即小孔节流，且可以调节阻尼液体的流量；
85.3.本实施例的阻尼装置100的活塞2相当于滑块，活塞杆3相当于丝杆，该结构能抵抗高扭矩；
86.4.本实施例的阻尼装置100通过活塞杆3带动活塞2沿液缸缸筒1的轴向左右移动，推动液体流过锥型孔60，实现阻尼效果，结构紧促，寿命长；
87.5.本实施例的阻尼装置100适应性广，可适合不同结构安装；
88.6.本实施例的阻尼装置100阻尼摆动角度不受限制，可根据实际需求调整。
89.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。