阅读说明：本技术 一种行程可调式悬架和驾驶椅 (Stroke-adjustable suspension and driving chair ) 是由 高锐涛 闫华超 陈勇旭 段洁利 杨洲 于 2020-06-02 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种行程可调式座椅悬架和驾驶椅。该行程可调式座椅悬架包括架体,所述架体包括上悬架、可伸缩悬架和下悬架,所述可伸降悬架设于上悬架和下悬架之间,且与上悬架和下悬架连接；所述可伸缩悬架内设有分别与所述上悬架和下悬架连接的弹性压缩部件和气压可调的气压阻尼器。本发明提供的行程可调式座椅悬架可以实现行程可调,减振效果明显,隔振效果好,低静态刚度,较强的非线性度等优势,克服了传统悬架运动过程中无法根据使用条件调节强度的缺点,将外界传递给人体的振动显著降低,提高了人的驾驶舒适度。(The invention relates to a travel-adjustable seat suspension and a driver seat. The stroke-adjustable seat suspension comprises a frame body, wherein the frame body comprises an upper suspension, a telescopic suspension and a lower suspension, and the telescopic suspension is arranged between the upper suspension and the lower suspension and is connected with the upper suspension and the lower suspension; and an elastic compression part and an air pressure adjustable air pressure damper which are respectively connected with the upper suspension and the lower suspension are arranged in the telescopic suspension. The stroke-adjustable seat suspension provided by the invention has the advantages of stroke adjustability, obvious vibration reduction effect, good vibration isolation effect, low static rigidity, strong nonlinearity and the like, overcomes the defect that the strength cannot be adjusted according to the use conditions in the motion process of the traditional suspension, obviously reduces the vibration transmitted from the outside to the human body, and improves the driving comfort of people.)

一种行程可调式悬架和驾驶椅

技术领域

本发明涉及农业车辆领域，具体涉及一种行程可调节的减振悬架和驾驶椅。

背景技术

拖拉机在田间作业时，工况复杂多变，主要产生的幅值较大的振动，接近人体器官的固有频率，长时间在此环境工作会严重影响驾驶人员的身体健康。在驾驶员作业的过程中，外界的振动主要来自两个方面，第一来自地面不平整的激励，第二来发动机产生的振动，并且二者都产生大量与人体器官工作频率相近的低频振动，外界振动与器官的工作频率叠加会使人感到不适，影响驾驶甚至提高了车辆发生事故的几率。

座椅悬架系统用于减缓驾驶室传递至人体的振动，为驾驶员提供良好的乘坐环境，对提高乘坐舒适性具有重要意义。当前座椅悬架大部分都为不可调的减振悬架，针对地形的变化减振的强度相同，很大程度上降低了舒适度。现有驾驶椅悬架的刚度比较大，椅悬架系统的固有频率就变大，而这样对低频所引起的振动的衰减就很少，起不到提高驾驶员舒适性的目的。另一方面，如果刚度较小，那么驾驶员接触座椅时将会使座椅产生较大的位移。线性度和刚度两者的取舍尤为重要。

CN2018109560115公开了一种非线性座椅悬架，该非线性座椅悬架具有静态时刚度较大，动态时刚度较小的特性，可达到较好的减振效果，但其减振行程不可调。

气压阻尼器应用在许多精度高的场合，例如在车辆减振、超精密设备隔振中有广泛的应用。气压阻尼器具有大承载、低刚度的特点，具有较强的非线性刚度，可通过设计主副气室之间合适的阻尼孔以实现最优的阻尼效果，并由旁通气室进一步降低空气弹簧刚度。但是同时也有一定缺点，材料以及连接方式的气密性需要严格把控。当前市场所使用的驾驶用椅尤其是应用于轮式拖拉机、叉车等的驾驶椅，驾驶员需要一边驾驶一边作业，对驾驶椅的功能要求比较高，但现有多数结构简单，功能单一，辅助驾驶功能和提供驾驶舒适度等对驾驶员非常重要的功能都不能得到体现。同时半自动以及主动减振悬架的制作成本高，精度高，加工起来较为困难。

因此设计结构科学、减振行程合适的减振悬架尤为重要，对提高驾驶人员的主观舒适度有很大的帮助。

发明内容

本发明的目的在于克服现有座椅悬架减振阻尼效果固定，行程不可控，成本高耗能大的缺陷和不足，提供一种行程可调式的座椅悬架。本发明提供的行程可调座椅悬架可以实现减振效果明显，隔振效果好，低静态刚度等优势，克服了传统悬架运动过程中回弹过强或者过弱以及不可控的情况，具有较好的舒适度，且设计简单。

本发明的另一目的在于提供一种驾驶椅。

为实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种行程可调式座椅悬架，，包括架体，所述架体包括上悬架、可伸缩悬架和下悬架，所述可伸降悬架设于上悬架和下悬架之间，且与上悬架和下悬架连接；所述可伸缩悬架内设有分别与所述上悬架和下悬架连接的弹性压缩部件和气压可调的气压阻尼器。

本发明提供的行程可调式座椅悬架中，上悬架和下悬架起到支撑和固定作用，当受到人体重量力(竖直向下)时，行程可调式座椅悬架将出现竖直方向的振动，气压阻尼器和弹性压缩部件产生回弹，气压阻尼器中气压的大小(气体的多少)影响回弹的快慢，从而实现了在一定范围内的行程可调，动态刚度较小的特性，对各种振幅的振动均可达到较好的减振效果。

本发明的悬架结构简单，制作成本低，通过气压阻尼器和弹性压缩部件的联用，具有减振效果明显，隔振效果好，低静态刚度，较强的非线性度等优势，克服了传统悬架运动过程中无法根据使用条件调节强度的缺点，将外界传递给人体的振动显著降低，提高了人的驾驶舒适度。

优选地，所述可伸缩悬架为剪式悬架，剪式悬架与上悬架螺纹连接，与下悬架固定连接。

优选地，所述弹性压缩部件包括弹簧。

更为优选地，所述弹性压缩部件还包括油压阻尼器，所述弹簧套设于所述油压阻尼器上，所述油压阻尼器与上悬架和下悬架均通过螺钉连接。

利用弹簧和油压阻尼器串联组合，二级减振，具有更好的压缩及复原性能。

本领域常规的气压可调的气压阻尼器均可用于本发明中。

优选地，所述气压阻尼器为空气阻尼器，其数量为2个，对称设于弹性压缩部件的两侧，所述空气阻尼器上设有气体补充口(302)。

优选地，所述气压阻尼器与上悬架通过螺钉连接，所述气压阻尼器与下悬架固定连接。

为了控制气压阻尼器的行程上限，以免产生角度过大而损伤机架的情况；优选地，所述气压阻尼器上还设有限制气压阻尼器运动的限制器。

更为优选地，所述限制器为角度限制器。

更为优选地，所述限制器与气压阻尼器固定连接。

本发明还请求保护一种驾驶椅，包括坐垫，所述坐垫底部设有上述行程可调式座椅悬架。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的行程可调式座椅悬架可以实现行程可调，减振效果明显，隔振效果好，低静态刚度，较强的非线性度等优势，克服了传统悬架运动过程中无法根据使用条件调节强度的缺点，将外界传递给人体的振动显著降低，提高了人的驾驶舒适度。

附图说明

图1为实施例1提供的行程可调式座椅悬架的结构示意图；

图2为实施例1提供的行程可调式座椅悬架的另一结构示意图；

图3为实施例1提供的行程可调式座椅悬架的另一结构示意图；

其中，1为架体，101为上悬架，102为可伸缩悬架，103为下悬架；2为弹性压缩部件；3为气压阻尼器，301为限制器，302为气体补充口。

具体实施方式

为了更透彻的理解本发明的目的、技术方案及优点，通过以下结合说明书附图和具体实施例，对本发明进行进一步说明。需要理解，下文描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

需要说明的是，当原件被称为“设置于”、“设于”、“安设于”另一元件，它既可以直接在另一元件上，也可以存在居中的元件。当一个元件认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或可能同时存在居中元件。基于本发明思想可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的包含范围之内。

实施例1

本实施例提供一种行程可调式座椅悬架，如图1～3，包括架体1，架体1包括上悬架101、可伸缩悬架102和下悬架103，可伸降悬架102设于上悬架101和下悬架103之间，且与上悬架101和下悬架103连接；可伸缩悬架102内设有分别与所述上悬架101和下悬架103连接的弹性压缩部件2和气压可调的气压阻尼器3。

具体地，可伸缩悬架102为剪式悬架，剪式悬架与上悬架101螺纹连接，与下悬架103固定连接。剪式悬架实现了上下运动的功能，同时可以保护内部的弹性压缩部件、气压阻尼器等关键零件。

弹性压缩部件2包括弹簧201和油压阻尼器202，弹簧201套设在油压阻尼器202上，油压阻尼器202与上悬架101和下悬架103均通过螺钉连接。外部弹簧201和内部的油压阻尼器202形成了双重减振，而且具备良好的低频隔振性能。大大提高了座椅悬架的稳定性与隔振效率。

气压阻尼器3为带气体补充口302的空气阻尼器，其数量为2个，对称设于弹性压缩部件2的两侧，空气阻尼器与上悬架101和下悬架103均通过螺钉连接。该气压阻尼器3可通过气体补充口302注入或释放空气，控制气室内的压强大小，从而实现回弹效果的不同，以满足不同环境下不同的阻尼需求及不同驾驶员(不同体重)的舒适度体验需求。

气压阻尼器3的上部还固定设有限制器301(角度限制器)，当振动剧烈或者行程过大时保护弹簧201、油压阻尼器202、和空气阻尼器的回弹，以避免行程过大无法回弹。

本实施例的行程可调式座椅悬架的减振原理如下：上悬架和下悬架起到支撑和固定作用，当上悬架受到一定压力时(竖直向下)时，行程可调式座椅悬架将出现竖直方向的回弹，弹性压缩部件被压缩，气压阻尼器的角度会随着压力的变化而改变，从而实现上下的往复运动。到运动行程较大时，气压阻尼器上的角度限制器会阻碍继续运动，以免产生角度过大而无法反弹的情况。因此实现行程可调式座椅悬架在静态时刚度较大，动态时刚度较小的特性，达到较好的减振效果。

本发明提供的行程可调式座椅悬架可以实现冲击减缓明显，低静态刚度、高动态刚度等优势，并且克服了传统悬架的行程不可控、角度不可控的缺点，对比线性悬架运动过程中弹簧油压阻尼器和气压阻尼器减振效果良好，将振动降至人体可以接受的范围内，具有较好的舒适度。

将本实施例提供的行程可调式座椅悬架可应用于常规的农用机车驾驶椅中，将上述的行程可调式减振悬架安装到座椅下方，模拟出驾驶环境。

本实施例提供的驾驶椅具有较好的减振效果，较传统悬架舒适度高。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域这里的普遍技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。