申请/专利权人：江苏宏大特种钢机械厂有限公司

申请日：2019-08-19

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN110395071B

主分类号：B60B19/00

分类号：B60B19/00;B60B19/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2019.11.26#实质审查的生效;2019.11.01#公开

摘要：本发明提供了一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置，基座为中心带有轴孔穿接轮轴的圆柱体，基座圆柱体上圆周均布若干沿圆周径向开设的空腔，活塞设置在基座的空腔内；基座空腔底部设有若干沿基座圆柱体轴向开设的通孔，空腔与通孔一一对应相互连通；基座通孔两端外部均设置橡胶囊袋，橡胶囊袋为一截面呈弧形开口的圆形结构，橡胶囊袋的弧形开口对应封装若干通孔，橡胶囊袋通过紧固螺钉与基座连接；基座空腔、橡胶囊袋、通孔内充满剪切稠化非牛顿流体；外圈盖板滑动套接在基座圆柱体圆周上呈内壁抵紧活塞、外壁接触承载滚轮的状态。能有效解决星轮轮齿拨动滚轮时两者承受较大冲击载荷的问题。

主权项：1.一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置，其特征在于：包括外圈盖板（1）、活塞（2）、橡胶囊袋（4）、紧固螺钉（5）、基座（6）；所述基座（6）为中心带有轴孔穿接轮轴（8）的圆柱体，基座（6）圆柱体上圆周均布若干沿圆周径向开设的空腔，活塞（2）设置在基座（6）的空腔内；基座（6）空腔底部设有若干沿基座（6）圆柱体轴向开设的通孔，空腔与通孔一一对应相互连通；基座（6）通孔两端外部均设置橡胶囊袋（4），橡胶囊袋（4）为一截面呈弧形开口的圆形结构，橡胶囊袋（4）的弧形开口对应封装若干通孔，橡胶囊袋（4）通过紧固螺钉（5）与基座（6）连接；基座（6）空腔、橡胶囊袋（4）、通孔内充满剪切稠化非牛顿流体（3）；外圈盖板（1）滑动套接在基座（6）圆柱体圆周上呈内壁抵紧活塞、外壁接触承载滚轮的状态；所述活塞（2）底部为平面，顶部为球形曲面贴合外圈盖板（1）内壁的长方体；所述活塞（2）可在基座（6）中的空腔内做一定行程的往复运动，活塞（2）行程之外的基座（6）中的空腔横截面积由外向内逐渐缩小；该减震装置通过基座（6）中心的轴孔与轮轴（8）连接，滚轮（7）安装于星轮轮齿和外圈盖板（1）间；当滚轮（7）受到逐渐增大的载荷时，载荷通过外圈盖板（1）传递到活塞（2）上，活塞（2）受力向下运动，此时剪切稠化非牛顿流体（3）受到活塞（2）的挤压开始通过基座（6）内空腔底部的通孔向橡胶囊袋（4）中流动，而基座（6）中活塞（2）行程之外的空腔横截面积由外向内逐渐缩小，故剪切稠化非牛顿流体（3）在基座（6）中空腔横截面较小处空腔的流动速度会加快，剪切稠化非牛顿流体（3）流动速度越快粘度越高，阻碍活塞（2）继续向下运动，随着剪切稠化非牛顿流体（3）流动速度由慢变快，流体的粘度也逐渐增加，对活塞（2）的阻力也逐渐增大，起到了缓冲活塞（2）运动的作用，从而使星轮轮齿与滚轮（7）的接触转变为柔性接触；当剪切稠化非牛顿流体（3）通过基座（6）中空腔底部的通孔进入橡胶囊袋（4）时，其体积会急剧膨胀，使橡胶囊袋（4）迅速膨胀，在橡胶弹力的作用下，橡胶囊袋（4）内剪切稠化非牛顿流体（3）的压力会迅速增大，这种压力会通过连通空腔作用到活塞（2）上，阻碍其继续向下运动，同样起到缓冲冲击，从而使星轮轮齿与滚轮的接触转变为柔性接触；当滚轮（7）受到的载荷减小时，橡胶囊袋（4）内剪切稠化非牛顿流体（3）受到橡胶囊袋（4）自身弹力的挤压开始向基座（6）中心的空腔内流动，将活塞（2）逐渐推回到其初始位置。

全文数据：一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置技术领域本发明涉及球团制造领域，涉及一种带式焙烧机中台车的减震装置，特别是一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置。技术背景台车是带式焙烧机的重要部件，台车的动力来源于带式焙烧机起始端的星轮，通过星轮轮齿拨动台车两侧的滚轮，台车可在导轨上以一定的速度行进。但是星轮轮齿在拨动滚轮时，两者之间的接触为刚性接触，又由于台车的自重较大，滚轮和星轮轮齿在接触彼此的瞬间，均会承受较大的冲击载荷，造成星轮轮齿断裂和滚轮的报废。发明内容本发明提供了一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置，用于解决星轮轮齿拨动滚轮时两者承受较大冲击载荷的问题。本发明主要通过如下技术方案实现：一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置，其特征在于：包括外圈盖板、活塞、橡胶囊袋、紧固螺钉、基座；所述基座为中心带有轴孔穿接轮轴的圆柱体，基座圆柱体上圆周均布若干沿圆周径向开设的空腔，活塞设置在基座的空腔内；基座空腔底部设有若干沿基座圆柱体轴向开设的通孔，空腔与通孔一一对应相互连通；基座通孔两端外部均设置橡胶囊袋，橡胶囊袋为一截面呈弧形开口的圆形结构，橡胶囊袋的弧形开口对应封装若干通孔，橡胶囊袋通过紧固螺钉与基座连接；基座空腔、橡胶囊袋、通孔内充满剪切稠化非牛顿流体；外圈盖板滑动套接在基座圆柱体圆周上呈内壁抵紧活塞、外壁接触承载滚轮的状态。进一步地，所述活塞底部为平面，顶部为球形曲面贴合外圈盖板内壁的长方体。进一步地，所述活塞可在基座中的空腔内做一定行程的往复运动，活塞行程之外的基座中的空腔横截面积由外向内逐渐缩小。本发明基座空腔、橡胶囊袋以及与之连通的通孔充满剪切稠化非牛顿流体，活塞可在基座中的空腔内做一定行程的往复运动，活塞行程之外的基座中的空腔横截面积由外向内逐渐缩小，剪切稠化非牛顿流体在基座中空腔横截面较小处空腔的流动速度会加快，而剪切稠化非牛顿流体具有流动速度越快粘度越高的特点，因而会阻碍活塞继续向下运动，随着剪切稠化非牛顿流体流动速度由慢变快，流体的粘度也逐渐增加，对活塞的阻力也逐渐增大，起到了缓冲活塞运动的作用，从而使星轮轮齿与支撑在外圈盖板外周上的多个滚轮的接触转变为一种柔性接触。滚轮受到的载荷减小时，橡胶囊袋内剪切稠化非牛顿流体受到橡胶囊袋自身弹力的挤压开始向基座中心的空腔内流动，将活塞逐渐推回到其初始位置。该装置结构紧凑，能有效解决星轮轮齿拨动滚轮时两者承受较大冲击载荷的问题。附图说明图1是本发明实施例中一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置总体安装图主视图；图2是本发明实施例中一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置总体安装图左视图；图3是本发明实施例中一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置中活塞细节图；图4是本发明实施例中一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置承受载荷增大时的工作示意图；图5是本发明实施例中一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置承受载荷减小时的工作示意图。图中，1：外圈盖板；2：活塞；3：剪切稠化非牛顿流体；4：橡胶囊袋；5：紧固螺钉；6：基座；7：滚轮；8：轮轴。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明：参见图1、2、3、4所示，为本发明实施例中一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置，在具体实施例承受载荷增大时的工作示意图。一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置包括外圈盖板1、活塞2、橡胶囊袋4、紧固螺钉5、基座6。基座6为中心带有轴孔穿接轮轴8的圆柱体，基座圆柱体上圆周均布若干沿圆周径向开设的空腔，活塞2设置在基座的空腔内；基座空腔底部设有若干沿基座圆柱体轴向开设的通孔，空腔与通孔一一对应相互连通；基座通孔两端外部均设置橡胶囊袋4，橡胶囊袋为一截面呈弧形开口的圆形结构，橡胶囊袋的弧形开口对应封装若干通孔，橡胶囊袋弧形开口朝外延伸并在其延伸边上通过紧固螺钉5与基座连接；基座空腔、橡胶囊袋、通孔内充满剪切稠化非牛顿流体3；外圈盖板1滑动套接在基座圆柱体圆周上呈内壁抵紧活塞、外壁接触承载滚轮的状态，活塞底部为平面，顶部为球形曲面贴合外圈盖板内壁的长方体，活塞可在基座中的空腔内做一定行程的往复运动，活塞2行程之外的基座中的空腔横截面积由外向内逐渐缩小。该减震装置通过基座6中心的轴孔与轮轴8连接，滚轮7安装于星轮轮齿和外圈盖板1间。当滚轮7受到如图4箭头所示方向逐渐增大的载荷时，载荷通过外圈盖板1传递到活塞2上，活塞2受力向下运动，此时剪切稠化非牛顿流体3受到活塞2的挤压开始通过基座6内空腔底部的通孔向橡胶囊袋4中流动，而基座6中活塞2行程之外的空腔横截面积由外向内逐渐缩小，故剪切稠化非牛顿流体3在基座6中空腔横截面较小处空腔的流动速度会加快，而剪切稠化非牛顿流体3具有流动速度越快粘度越高的特点，因而会阻碍活塞2继续向下运动，随着剪切稠化非牛顿流体3流动速度由慢变快，流体的粘度也逐渐增加，对活塞2的阻力也逐渐增大，起到了缓冲活塞2运动的作用，从而使星轮轮齿与滚轮7的接触转变为一种柔性接触。剪切稠化非牛顿流体3还具有射流膨胀的特点，当剪切稠化非牛顿流体3通过基座6中空腔底部的通孔进入橡胶囊袋4时，其体积会急剧膨胀，使橡胶囊袋4迅速膨胀，在橡胶弹力的作用下，橡胶囊袋4内剪切稠化非牛顿流体3的压力会迅速增大，这种压力会通过连通空腔作用到活塞2上，阻碍其继续向下运动，同样起到缓冲冲击，从而使星轮轮齿与滚轮的接触转变为一种柔性接触。参见图5所示，当滚轮7受到的载荷减小时，橡胶囊袋4内剪切稠化非牛顿流体3受到橡胶囊袋4自身弹力的挤压开始向基座6中心的空腔内流动，将活塞2逐渐推回到其初始位置。实施例只是为了便于理解本发明的技术方案，并不构成对本专利保护范围的限制，凡是未脱离本发明技术方案的内容或依据本发明的技术实质对以上方案所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置，其特征在于：包括外圈盖板（1）、活塞（2）、橡胶囊袋（4）、紧固螺钉（5）、基座（6）；所述基座（6）为中心带有轴孔穿接轮轴（8）的圆柱体，基座（6）圆柱体上圆周均布若干沿圆周径向开设的空腔，活塞（2）设置在基座（6）的空腔内；基座（6）空腔底部设有若干沿基座（6）圆柱体轴向开设的通孔，空腔与通孔一一对应相互连通；基座（6）通孔两端外部均设置橡胶囊袋（4），橡胶囊袋（4）为一截面呈弧形开口的圆形结构，橡胶囊袋（4）的弧形开口对应封装若干通孔，橡胶囊袋（4）通过紧固螺钉（5）与基座（6）连接；基座（6）空腔、橡胶囊袋（4）、通孔内充满剪切稠化非牛顿流体（3）；外圈盖板（1）滑动套接在基座（6）圆柱体圆周上呈内壁抵紧活塞、外壁接触承载滚轮的状态。2.根据权利要求1所述的一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置，其特征在于：所述活塞（2）底部为平面，顶部为球形曲面贴合外圈盖板（1）内壁的长方体。3.根据权利要求1所述的一种基于剪切稠化非牛顿流体的台车滚轮减震装置，其特征在于：所述活塞（2）可在基座（6）中的空腔内做一定行程的往复运动，活塞（2）行程之外的基座（6）中的空腔横截面积由外向内逐渐缩小。

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