一种可调节的气弹簧

技术领域

本发明属于气弹簧技术领域，特别涉及一种可调节的气弹簧。

背景技术

气弹簧是一种可以起支撑、缓冲、制动、高度调节及角度调节等功能的工业配件，工作原理是在密闭的压力缸内充入惰性气体或者油气混合物，使腔体内的压力高于大气压的几倍或者几十倍，利用活塞杆的横截面积小于活塞的横截面积从而产生的压力差来实现活塞杆的运动。在汽车后备厢厢门大多是采用气弹簧来作为助力和缓冲装置。

但是，由于地理位置及季度变化，或者环境温度发生改变，压力缸内的气体或者油气混合物会产生热胀冷缩的变化，从而影响到气弹簧的工作性能，外界温度降低时，气弹簧的输出力会减小，使得后备厢厢门难以打开，外界温度升高时，气弹簧的输出力会增大，使得后备厢厢门难以关闭。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种气弹簧，以解决现有技术中压力缸内的气体或者油气混合物产生热胀冷缩的变化气弹簧的工作性能变化的技术问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种可调节的气弹簧，包括：

缸体，缸体内设有密闭空腔，所述缸体的一端设有与所述密闭空腔连通的第一开口，

活塞，所述活塞设于所述密闭空腔内并与所述缸体滑动密封连接，所述活塞将所述密闭空腔分隔成第一腔室和第二腔室，所述第一腔室与所述第二腔室通过连接孔连通，

活塞杆，所述活塞杆的一端与所述活塞连接，所述活塞杆的另一端穿过所述第一开口，

套筒，所述套筒套设于所述活塞杆外并与所述活塞杆滑动密封连接，所述套筒的一端与所述活塞可拆卸连接，另一端穿过所述第一开口并与所述第一开口滑动密封连接。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述活塞上设有与所述套筒相适配的第一凹槽，所述套筒与所述第一凹槽可拆卸连接。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述套筒与所述第一凹槽螺纹连接。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述套筒与所述活塞旋转扣合连接。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述套筒的外壁设有卡头，所述第一凹槽内设有与所述卡头相适配的扣合槽，所述卡头插入所述扣合槽中旋转将所述套筒与所述活塞连接。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述第一开口的内壁设有第一密封圈，所述套筒与所述第一开口通过第一密封圈滑动密封连接。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述活塞杆的外壁或所述套筒的内壁设有第二密封圈，所述活塞杆与所述套筒通过所述第二密封圈滑动密封连接。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述活塞的侧壁设有第三密封圈，所述活塞通过第三密封圈与所述缸体滑动密封连接。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述活塞杆远离所述缸体的一端以及所述缸体远离所述活塞杆的一端均设有连接耳。

作为可选的，为了更好的实现本发明，所述活塞杆上设有限制所述套筒移动的挡块。

本发明相较于现有技术具有以下有益效果：

本发明在活塞的外壁滑动密封连接有套筒，并且套筒与活塞可拆卸连接，套筒与第一开口滑动密封连接，当需要增大活塞杆的输出力时，将套筒与活塞分离，使得第二腔室中的活塞的受力面积为活塞的端面面积减去活塞杆的端面面积，此时的活塞的受力面积最小化，从而使得活塞杆的输出力最大化，当需要减小活塞杆的输出力时，将套筒与活塞连接，使得第二腔室中的活塞的受力面积为活塞的端面面积减去套筒的端面面积，此时的活塞的受力面积最大化，从而使得活塞杆的输出力最小化。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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。

图1是本发明中套筒与活塞连接时的结构示意图；

图2是本发明中套筒与活塞分离时的结构示意图；

图3是本发明中第一开口处的局部放大图；

图4是活塞与套筒另一种连接方式的结构示意图。

图中：1-缸体；11-第一开口；12-第一腔室；13-第二腔室；2-活塞；21-第一凹槽；22-第二凹槽；3-活塞杆；31-挡块；4-套筒；5-连接耳；61-第一密封圈；62-第二密封圈；71-L型扣合槽；72-卡头。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

实施例1：

一种可调节的气弹簧，如图1和图2所示，包括：缸体1、活塞2、活塞杆3以及套筒4，缸体1内设有密闭空腔，密闭空腔内填充有高压的惰性气体或者液压油或者油气混合物作为介质，缸体1内的密闭空腔为圆柱形或方柱形，当然也可以是其他的气缸的内部空腔形状，缸体1的一端设有与密闭空腔连通的第一开口11。活塞2的外部形状与密闭空腔相适配，活塞2设于密闭空腔内并与缸体1滑动密封连接，从而使得活塞2将密闭空腔分隔成第一腔室12和第二腔室13，第一腔室12与第二腔室13通过连接孔连通，连接孔为细小的阻尼孔，以使得第一腔室12与第二腔室13之间的气体缓慢的流通直至第一腔室12的气压与第二腔室13的气压相等。活塞杆3的一端与活塞2连接，活塞杆3的另一端穿过第一开口11，套筒4套设于活塞杆3外并与活塞杆3滑动密封连接，以保证套筒4在滑动过程中，密闭空腔内封装的气体不会从套筒4与活塞杆3的连接处泄露。套筒4的一端与活塞2可拆卸连接，另一端穿过第一开口11并与第一开口11滑动密封连接，以保证套筒4在滑动过程中，密闭空腔内封装的气体不会从套筒4与第一开口11的连接处泄露。

活塞杆3上设有限制套筒4移动的挡块31，挡块31固定于活塞杆3的侧壁上且远离缸体1，当套筒4与活塞2分离后，挡块31会对套筒4的端部形成限位，以保证挡块31不会与第一开口11处分离。

根据公式F＝P×S可知，第一腔室12对活塞2的作用力F1＝P1×S1，其中，P1是第一腔室12内的气压，S1是第一腔室12中活塞2的受力面积，第二腔室13对活塞2的作用力F2＝P2×S2，其中P2是第二腔室13内的气压，S2是第二腔室13内的活塞2的受力面积。F1与F2之间的作用力的差值为活塞杆3的输出力。

通过在活塞杆3上设置滑动的套筒4，使得使用者可以选择性的将套筒4与活塞2连接或者分离，当外界的温度降低时，会使得缸体1内填充的介质在热胀冷缩的作用下收缩，根据公式F＝P×S可知，第一腔室12的气压和第二腔室13的气压均减小，从而使得气弹簧的输出力会变小，汽车后备厢厢门需要较大的力才能开启，此时调节套筒4如图2所示，使得套筒4与活塞2分离，从而将第二腔室13的受力面积增大，相应的也就增大了气弹簧的输出力，便于后备厢厢门的开启，同理，当外界温度升高时，第一腔室12的气压和第二腔室13的气压均增大，从而使得气弹簧的输出力会变大，此时调节套筒4，如图1所示，使得套筒4与活塞2连接，从而将第二腔室13的受力面积减小，以达到减小气弹簧的输出力的目的，便于后备厢厢门的关闭。

值得提出的是，套筒4的长度均需大于活塞2在缸体1内的可移动的距离，以保证套筒4在移动过程中，套筒4始终保持与第一开口11的滑动密封连接。

如图1和图2所示，活塞2上设有与套筒4相适配的第一凹槽21，第一凹槽21内设有第一内螺纹，套筒4靠近活塞2的一端设有与第一内螺纹相适配的第一外螺纹，第一内螺纹和第一外螺纹相互螺纹连接之后使得套筒4与第一凹槽21可拆卸连接。

如图3所示，第一开口11的内壁设有第一密封槽，第一密封槽内安装有第一密封圈61，套筒4与第一开口11通过第一密封圈61滑动密封连接。将第一密封圈61设置在第一开口11的内壁，可以保证套筒4滑动过程中，始终与第一开口11之间滑动密封。第一密封圈61可以是O型密封圈，也可以是油封密封圈或者防尘密封圈等能够实现第一开口11与套筒4之间滑动密封的密封圈。

如图3所示，活塞杆3的外壁或套筒4的内壁设有第二密封槽，第二密封槽内安装有第二密封圈62，使得活塞杆3与套筒4通过第二密封圈62滑动密封连接。第二密封圈62可以是O型密封圈，也可以是油封密封圈或者防尘密封圈等能够实现活塞杆3与套筒4之间滑动密封的密封圈。

活塞2的侧壁设有第三密封槽，第三密封槽内安装有第三密封圈，使得活塞2通过第三密封圈与缸体1滑动密封连接。第三密封圈可以是O型密封圈，也可以是油封密封圈或者防尘密封圈等能够实现活塞2与缸体1内壁之间滑动密封的密封圈。

活塞杆3与活塞2之间既可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，当活塞杆3与活塞2之间可拆卸连接时，如图1所示，活塞杆3上设有第二凹槽22，第二凹槽22的槽口位于第一凹槽21的槽底，第二凹槽22的内壁设有第二内螺纹，活塞杆3靠近活塞2的一端设有与第二内螺纹相适配的第二外螺纹，通过第二外螺纹与第二内螺纹之间的螺纹连接使得活塞杆3与活塞2连接，需要注意的是，当套筒4与活塞2连接时，。

连接孔(图中未示出)设于活塞2上或缸体1上。当连接孔设置在活塞2上时，连接孔为贯穿活塞2的阻尼孔。当连接孔设置在缸体1上时，连接孔的两端分别连通第一腔室12和第二腔室13，并且，连接孔位于第一腔室12的一端位于第一腔室12的底部，第一腔室12的底部为第一腔室12远离活塞2的一端，连接孔位于第二腔室13的一端位于第二腔室13的底部，第二腔室13的第一步为第二腔室13远离活塞2的一端，容易想到的是，连接孔也可以通过连接管道实现，将连接管道的两端分别与缸体1的两端连接，从而使得连接管道的两端连通第一腔室12和第二腔室13。

如图1所示，在活塞杆3远离所述缸体1的一端以及缸体1远离所述活塞杆3的一端均设有连接耳5。当气弹簧用于汽车后备厢厢门时，缸体1上的连接耳5与车体连接，活塞杆3上的连接耳5与后备厢厢门连接。

实施例2：

在本实施例中，如图4所示，套筒4与活塞2之间还可以采用旋转扣合的方式来达到可拆卸连接的目的，如图3所示，在套筒4的外壁设有卡头72，在第一凹槽21的内壁设有L型扣合槽71，L型扣合槽71的一端与第一凹槽21的边缘连通，通过旋转扣合的方式将卡头72固定在L型扣合槽71内，从而将套筒4与活塞2固定连接在一起。卡头72的数量为一个或多个，L型扣合槽71的数量与卡头72的数量相同，且每个L型扣合槽71对应一个卡头72。容易想到的是，L型扣合槽71还可以用环形扣合槽代替，环形扣合槽由环形槽和连接槽组成，连接槽连通第一凹槽21的边缘与环形槽，卡头72穿过连接槽之后旋转，使得卡头72与环形扣合槽旋转扣合连接。

本实施例的其余结构与实施例1相同。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。