于不同场合的液压缓冲在工业自动化生产线上得到了广泛的应用并逐渐扩展到交通运输领域目前液压缓冲器在起重机、汽车等领域已得到较为广泛的应用。由于铁道机车车辆所需缓冲要求的特殊性使得液压缓冲器在铁道机车车辆上的应用受到了一定的限制。液压缓冲器一般多采用钢弹簧作为复原弹簧而由于铁道机车车辆的使用环境和运行特点经常出现往复性冲击钢弹簧的疲劳寿命问题极大地限制了液压缓冲器的应用。液气缓冲器正是为克服这一缺陷而发展起来的是采用压缩气体作为复位弹簧不仅消除了钢弹簧的疲劳现象且实现了无磨耗工作可大大提高其使用寿命和减少维修。图1所示为液气缓冲器的结构原理图。在油腔①和②中注满了液压油
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f在气腔2中充有一定初始压强的氮气液压油与氮气之间通过浮动活塞4隔离。当相邻车辆间发生碰撞时柱塞1即被压入油腔①中油腔①中的液压油从油腔①通过节流阻尼环8与节流阻尼棒10所形成的环缝再流经单向锥阀6与柱塞端部形成的锥阀节流孔7流到油腔②中使得油腔②的
油量增大从而使浮动活塞4向左移动气腔1中的氮气被压缩。根据流体力学理论压缩的氮气可起到弹簧的作用但与钢弹簧相比它不会出现疲劳现象。在冲击过程中绝大部分动能转变为热能并由缸体逸散到大气中只有少量能量转化为油液的液压能因而液气缓冲器的能量吸收率比较大。当车辆间的冲击减缓或消失时氮气通过活塞给油腔②的液压油施以压力将液压油通过柱塞端部的单向阀流回到油腔①中柱塞又回到原工作位置。其中可相对柱塞端部轴向移动但其只在缓冲器被压缩加单向锥阀可相对柱塞端部轴向移动但其只在缓冲器被压缩加载时才打开。当缓冲器卸载时单向锥阀在液压油压力作用下压紧在柱塞端部的阀座上锥阀节流孔7被封闭而油腔②的油则通过柱塞端部的单向阀流回到油腔①完成缓冲器的卸载。
1柱塞2气腔3缸体4浮动活塞5油腔②6单向锥阀79油腔①10锥阀节流孔8
节流阻尼棒。
节流阻尼棒的形状和尺寸是确定液气缓冲器特性的关键只要正确选取节
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f流阻尼棒的形状和尺寸就能使缓冲器达到比较理想的缓冲特性。对于型号和行程相同的液气缓冲器改变节流阻尼棒的形状和尺寸缓冲力可在相当大的范围内变化以满足各种运行速度和牵引总重对机车车辆缓冲器的要求。同其它模式缓冲器相比液气缓冲器的这一特性使其具有更为广泛的使用范围故近10年来在r