本发明涉及机械设备,涉及一种直线运动撞击减缓装置。
背景技术:
1、随着工业自动化和智能化的快速发展,直线运动机械设备在生产过程中扮演着重要角色,然而,在这些设备的运行过程中,物体间的直线运动撞击是一个普遍存在的问题,这种撞击可能导致设备损坏、精度降低,甚至可能引发安全事故,从而影响生产效率和工作安全。
2、传统的撞击减缓技术,如机械弹簧或液压系统,结构复杂,涉及多个部件的协同工作,这不仅增加了设计和制造的难度,也提高了维护成本和复杂性,同时在快速撞击的情况下,现有技术可能无法及时响应,导致撞击能量未能有效吸收,增加了设备损坏的风险。
技术实现思路
1、本发明为解决现有技术的问题,提供了一种直线运动撞击减缓装置。
2、本发明的目的可通过以下技术方案来实现:一种直线运动撞击减缓装置,包括:缓冲外床以及滑动设置在所述缓冲外床内的缓冲内床,所述缓冲外床包括保护底座以及设置在所述保护底座上的缓冲侧壁,所述缓冲内床包括承重板以及固定设置在所述承重板下端的气流阀柱,所述气流阀柱包括阀柱壳体以及设置在所述阀柱壳体底端的密封板,所述阀柱壳体内设置有调节腔,所述调节腔内设置有弹性阀芯组件,所述密封板上贯通设置有通孔且两侧设置有气体交换组件,所述缓冲侧壁上设置有瞬间出气孔群,所述瞬间出气孔群与所述调节腔以及所述通孔相贯通。
3、进一步的改进,所述弹性阀芯组件包括设置在所述调节腔上端的锁定端盖、滑动设置在所述调节腔内的密封阀芯以及设置在所述锁定端盖和密封阀芯之间的第一弹簧。
4、进一步的改进,所述密封阀芯下端设置有锥形密封端,所述通孔上端设置有第一密封槽,所述锥形密封端和所述第一密封槽配合设置。
5、进一步的改进,所述通孔下端设置有第二密封槽,所述通孔的直径为a,所述第一密封槽上端的直径为b,所述第二密封槽的直径为c,满足数量关系:b=c>a。
6、进一步的改进,所述调节腔上端设置有螺纹,所述锁定端盖和所述调节腔上端螺纹连接。
7、进一步的改进,所述气体交换组件包括设置在所述密封板外侧中部的密封环槽、气体交换槽以及密封o型圈,所述气体交换槽设置在所述密封环槽下端并与所述密封环槽相贯通,所述密封o型圈设置在所述密封槽内。
8、进一步的改进,所述密封环槽的高度为d,所述密封o型圈的线径为e,满足数量关系:d>e,所述密封环槽的外径为f,所述密封o型圈的外径为g,满足数量关系:f<g。
9、进一步的改进,所述阀柱壳体上端外侧设置有第一支架,所述缓冲侧壁外侧上端设置有第二支架,所述第一支架和第二支架上均贯通设置有导向孔,所述导向孔内滑动设置有导向柱,所述导向柱上套设有第二弹簧,所述第二弹簧上端与所述第一支架表面相抵,所述第二弹簧上端与所述第二支架上表面相抵。
10、进一步的改进,所述缓冲侧壁顶端内侧设置有外床轴挡,所述外床轴挡与所述气流阀柱外壁相抵。
11、进一步的改进,所述承重板上端设置有橡胶垫。
12、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
13、1、本发明在实际使用过程中,当撞击发生,物体首先接触缓冲内床的承重板,触发缓冲内床沿保护底座移动,此过程中,气体交换组件确保补气槽的密封性,而缓冲侧壁与缓冲内床之间的空气被迅速压缩,产生气流,气流通过瞬间出气孔群由大到小的流量排出,有效降低撞击力的加速度,减缓冲撞的瞬间冲击,同时,保护底座与缓冲内床之间的空气也被压缩,通过密封板上的通孔上涌,并顶开弹性阀芯组件,使得通孔与出气孔群之间实现通路,实现缓冲内床与缓冲外床的缓缓闭合,避免反弹,这种设计有助于逐步释放撞击能量,降低撞击力的峰值,从而减少对设备的冲击和可能的损害,这种减缓作用是通过控制气流的流动路径和速度来实现的,而不是通过硬性的机械停止,这有助于减少撞击过程中的震动和噪音;
14、2、本发明通过其气流控制和缓冲机制,实现了撞击后的平稳减速,没有产生反弹力,当缓冲内床与缓冲外床缓缓闭合时,气流通过气流阀柱与外床轴挡之间的空隙有序流出,这一过程不仅减缓了撞击力,还确保了撞击后设备能够稳定地停止,没有产生任何不期望的反弹动作,这种设计提高了设备的可靠性和安全性,特别是在需要精确控制撞击力和防止二次损害的应用中,无反弹设计显得尤为重要;
15、3、本发明弹的性阀芯组件由锁定端盖、密封阀芯和第一弹簧组成,其中密封阀芯在调节腔内滑动并通过第一弹簧确保与阀柱壳体与密封板之间的密封,当直线运动物体产生撞击时,缓冲内床的承重板首先受力,带动缓冲内床向保护底座移动,触发弹性阀芯组件调节气流排出量,密封阀芯的位置变化精确控制了瞬间出气孔群的气流,有效降低了撞击力的加速度,同时避免了反弹现象,实现了无反弹的减缓效果,此外,装置的结构紧凑,各部件协同作用,维护简便,适应性强;
16、4、本发明外床轴挡与气流阀柱外壁的直接相抵,提供了精确的定位和稳固的支撑,防止了阀柱在撞击过程中的偏移,确保了减缓效果的一致性和定位精度。
1.一种直线运动撞击减缓装置,包括:缓冲外床(1)以及滑动设置在所述缓冲外床(1)内的缓冲内床(2),所述缓冲外床(1)包括保护底座(11)以及设置在所述保护底座(11)上的缓冲侧壁(12),其特征在于,所述缓冲内床(2)包括承重板(21)以及固定设置在所述承重板(21)下端的气流阀柱(22),所述气流阀柱(22)包括阀柱壳体(221)以及设置在所述阀柱壳体(221)底端的密封板(222),所述阀柱壳体(221)内设置有调节腔(223),所述调节腔(223)内设置有弹性阀芯组件(4),所述密封板(222)上贯通设置有通孔(2221)且两侧设置有气体交换组件(2222),所述缓冲侧壁(12)上设置有瞬间出气孔群(121),所述瞬间出气孔群(121)与所述调节腔(223)以及所述通孔(2221)相贯通。
2.根据权利要求1所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述弹性阀芯组件(4)包括设置在所述调节腔(223)上端的锁定端盖(41)、滑动设置在所述调节腔(223)内的密封阀芯(42)以及设置在所述锁定端盖(41)和密封阀芯(42)之间的第一弹簧(43)。
3.根据权利要求2所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述密封阀芯(42)下端设置有锥形密封端(421),所述通孔(2221)上端设置有第一密封槽(22211),所述锥形密封端(421)和所述第一密封槽(22211)配合设置。
4.根据权利要求3所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述通孔(2221)下端设置有第二密封槽(22212),所述通孔(2221)的直径为a,所述第一密封槽(22211)上端的直径为b,所述第二密封槽(22212)的直径为c,满足数量关系:b=c>a。
5.根据权利要求2所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述调节腔(223)上端设置有螺纹,所述锁定端盖(41)和所述调节腔(223)上端螺纹连接。
6.根据权利要求1所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述气体交换组件(2222)包括设置在所述密封板(222)外侧中部的密封环槽(22221)、气体交换槽(22222)以及密封o型圈(22223),所述气体交换槽(22222)设置在所述密封环槽(22221)下端并与所述密封环槽(22221)相贯通,所述密封o型圈(22223)设置在所述密封槽(22221)内。
7.根据权利要求6所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述密封环槽(22221)的高度为d,所述密封o型圈(22223)的线径为e,满足数量关系:d>e,所述密封环槽(22221)的外径为f,所述密封o型圈(22223)的外径为g,满足数量关系:f<g。
8.根据权利要求1所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述阀柱壳体(221)上端外侧设置有第一支架(31),所述缓冲侧壁(12)外侧上端设置有第二支架(32),所述第一支架(31)和第二支架(32)上均贯通设置有导向孔(51),所述导向孔(51)内滑动设置有导向柱(52),所述导向柱(52)上套设有第二弹簧(53),所述第二弹簧(53)上端与所述第一支架(31)表面相抵,所述第二弹簧(53)上端与所述第二支架(32)上表面相抵。
9.根据权利要求1所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述缓冲侧壁(12)顶端内侧设置有外床轴挡(13),所述外床轴挡(13)与所述气流阀柱(22)外壁相抵。
10.根据权利要求1所述的一种直线运动撞击减缓装置,其特征在于,所述承重板(21)上端设置有橡胶垫。