发明内容

本发明解决的技术问题是：为解决现有水下热动力航行器换速过程中燃料供应的压力特性曲线和时间须限定在一定范围内的问题，实现整个动力系统的自我保护和提高兵器打击的机动性，并克服安装空间小，满足换速过程中燃料供应压力的变化由近阶跃突变形式变换成一定时间内平缓上升的形式、并将换速压力特性曲线和时间控制在限定范围内的要求，本发明提出一种弹簧式液压阻尼装置及阻尼方法。

本发明的技术方案是：一种弹簧式液压阻尼装置，其特征在于，包括第一壳体、挡圈、垫片、弹簧、活塞、第一孔板、第二孔板和第二壳体；

所述第一壳体为二级柱状体，大径端为空腔体，小径端沿轴线开有第一通孔，且第一通孔贯穿至大径腔；第一通孔外放置接嘴管，且接嘴管一端伸出第一通孔外；

所述第二壳体整体为柱状体外壁为多阶梯状，沿轴线开有第二通孔，且该通孔为变阶孔；侧壁上开有通孔；

所述第二壳体和第一壳体小径端固连，且第二壳体侧壁上的通孔与接嘴管伸出端贯通；第一壳体轴线与第二壳体轴线相互垂直；

所述活塞同轴位于第一壳体的大径腔内，活塞上套有弹簧；弹簧另一端与垫片接触；弹簧初始状态为预压缩状态；

所述垫片中心处开有通孔，通孔轴线与第一壳体轴线相互重合，用于弹簧支撑；

所述挡圈与垫片接触，用于固定垫片和弹簧；

所述第一孔板一端开有中心孔，所述第二孔板一端开有偏心孔；在第二壳体通孔内，若干第一孔板和若干第二孔板交替布置；

液体通过若干第一孔板和若干第二孔板后，减缓液体流速；活塞在液体压力下克服弹簧阻力进行轴向运动，使得液体通过接嘴管进入大径腔，起延时作用。

本发明进一步的技术方案是：所述活塞一端开有圆形凹槽，作为液体预填充腔，实现活塞的平缓启动，且该端靠近第一壳体大径腔底部；圆形凹槽轴线与活塞轴线重合；靠近开槽的一端侧壁开有放置活塞密封圈的凹槽；活塞另一端设为倒角。

本发明进一步的技术方案是：所述活塞的倒角避免活塞小空间下微倾斜与弹簧内圈的卡滞。

本发明进一步的技术方案是：所述第一孔板整体为柱状体，一端开口一端封闭，封闭端开有中心孔。

本发明进一步的技术方案是：所述第二孔板整体为柱状体，一端开口一端封闭，封闭端开有偏心孔。

本发明进一步的技术方案是：所述第一孔板和第二孔板相互组合时，开口端朝向液体流入方向。

本发明进一步的技术方案是：所述接嘴管设有倒角，用于与出口管路硬密封连接。

本发明进一步的技术方案是：所述挡圈中心处开有通孔，通孔轴线与第一壳体轴线重合，挡圈外壁与第一壳体上挡圈槽为间隙配合。

本发明进一步的技术方案是：所述垫片的通孔用于在活塞向上运动时，将活塞上方腔体内的空气顺利排出。

本发明进一步的技术方案是：一种弹簧式液压阻尼装置的阻尼方法，包括以下步骤：

步骤1：液体进入第二壳体内，经过第一孔板中心孔和第二孔板的偏心孔后，流速下降；

步骤2：经过第一孔板和第二孔板后，液体一部分经第二壳体通孔后流出，一部分经接嘴管进入第一壳体的圆形凹槽；

步骤3：活塞在液体压力下，克服弹簧阻力沿轴线向上运动，活塞未开有凹槽的另一端与垫片接触，此时对出口液体的压力缓冲作用完成。

发明效果

本发明的技术效果在于：本发明提出一种弹簧式液压阻尼装置及阻尼方法，很好地解决了水下热动力航行器动力系统的有限空间对其外形尺寸特殊要求和可靠性的难题，换速时使燃料供应按照压力特性曲线平缓变化，有效避免了换速过快引起的燃烧振荡和冲击、甚至是由高压剧烈变化引起爆炸，保证了动力系统自身的安全性，故该种装置的工作性能直接影响到动力系统运行的安全性。初始安装或低速时，某二位三通的开关阀处于关闭状态，3对成对孔板7、8装入壳体1的进口端，活塞5通过弹簧4、垫片3及挡圈2固定于壳体1中。低速变高速时，某二位三通的开关阀打开，带压液体进入该弹簧式液压阻尼装置，3对孔板对液流起到阻尼作用，活塞5在液体压力作用下克服弹簧阻力向上运动，直至活塞顶部与垫片3接触，液体填充活塞活动后的腔体，起到延时作用。

本发明提出的新型弹簧式液压阻尼装置，通过成对孔板和活塞特殊结构的引入，不仅从原理上解决了动力系统对其外形安装尺寸小的高难要求，可靠地实现了水下热动力航行器的燃料供应压力特性曲线和时间限定在一定范围内的要求，保证了航行器大机动工作时动力系统的安全性。降低了不可知因素发生时引起的对动力系统的破坏性，能够有效降低科研、生产、试验阶段各组件的加工维护成本。