一種液體粘彈性阻尼器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種液體粘彈性阻尼器，它包括由活塞、活塞桿、端蓋、缸體、液體阻尼介質(zhì)構(gòu)成的阻尼機(jī)構(gòu)，在阻尼機(jī)構(gòu)上連接有可為活塞桿運(yùn)動(dòng)提供剛性支持的彈性機(jī)構(gòu)，在彈性機(jī)構(gòu)上設(shè)有與外部建筑結(jié)構(gòu)連接的連接機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型通過彈性機(jī)構(gòu)的壓縮和拉伸產(chǎn)生彈力來提供剛性支持，避免了小載荷情況下發(fā)生反復(fù)振動(dòng)；增加了限位功能，抑制了靜載荷下發(fā)生超量位移；而且具有自動(dòng)復(fù)位功能。其次，阻尼機(jī)構(gòu)和彈性機(jī)構(gòu)是并聯(lián)關(guān)系，相互獨(dú)立，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)減震計(jì)算時(shí)，可直接相加計(jì)算，使用簡便。本實(shí)用新型不僅保留了阻尼耗能功能，同時(shí)克服了固體粘彈性阻尼器的諸多缺點(diǎn)，適合在大跨度橋梁、高層建筑等工程中推廣，特別是適用于外界環(huán)境條件比較惡劣的建筑工程。
【專利說明】一種液體粘彈性阻尼器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種結(jié)構(gòu)耗能減振裝置，具體是一種液體粘彈性阻尼器，屬于結(jié)構(gòu)防護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各種大型橋梁建筑物層出不窮。其中，粘滯阻尼器以其優(yōu)異的減震性能被廣泛接受。粘滯阻尼器一般由活塞、活塞桿、缸體、端蓋、阻尼介質(zhì)、密封系統(tǒng)等組成，阻尼介質(zhì)為粘滯性液體，其耗能機(jī)理是:當(dāng)建筑物產(chǎn)生振動(dòng)時(shí)，與其固連的粘滯阻尼器隨之運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的活塞迫使缸體內(nèi)部的阻尼介質(zhì)快速通過預(yù)設(shè)的流道，在這個(gè)過程中將輸入的部分能量轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉，從而達(dá)到減小結(jié)構(gòu)振動(dòng)的目的。由此可知，粘滯阻尼器對(duì)橋梁的動(dòng)力響應(yīng)只與結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)速度相關(guān)，與橋梁的位移無關(guān)。粘滯阻尼器可以在橋梁遭遇強(qiáng)風(fēng)和強(qiáng)震時(shí)發(fā)揮阻尼耗能作用，卻無法抑制橋梁在車輛制動(dòng)、溫度變化等靜載荷位移的情況下發(fā)生超量位移。為了以解決以上問題，研發(fā)出了固體粘彈性阻尼器，不僅可以提供附加阻尼，還具有一定的剛度。但是，固體粘彈性阻尼器是一種金屬板與橡膠(或其它具有粘滯性能的固體材料)疊層結(jié)構(gòu)的裝置，存在著出力小、耗能能力有限，耐久性和穩(wěn)定性差以及受限于環(huán)境溫度和載荷頻率等諸多缺點(diǎn)，導(dǎo)致其適用性較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題是:提供一種既具有阻尼耗能作用，同時(shí)能提供剛性支持的液體粘彈性阻尼器，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。它具有出力較大、耗能能力較強(qiáng)，耐久性、穩(wěn)定性和適用性較好的優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型是這樣構(gòu)成的:它包括由活塞1、活塞桿2、端蓋3、缸體4、液體阻尼介質(zhì)5構(gòu)成的阻尼機(jī)構(gòu)，在阻尼機(jī)構(gòu)上連接有可為活塞桿2運(yùn)動(dòng)提供剛性支持的彈性機(jī)構(gòu)，在彈性機(jī)構(gòu)上設(shè)有與外部建筑結(jié)構(gòu)連接的連接機(jī)構(gòu)。
[0005]上述的液體粘彈性阻尼器中，所述的彈性機(jī)構(gòu)是由套接在活塞桿2兩端上的彈性元件6構(gòu)成，所述的連接機(jī)構(gòu)是由連接在缸體4上的套環(huán)7、連接在套環(huán)7上的銷軸8、設(shè)于活塞桿2兩端外側(cè)的固定塊9構(gòu)成；彈性元件6的一端與端蓋3連接，彈性元件6的另一端與固定塊9連接，銷軸8和固定塊9分別與外部建筑結(jié)構(gòu)的上、下部連接。
[0006]前述的液體粘彈性阻尼器中，所述的彈性機(jī)構(gòu)是由兩個(gè)彈性元件6、連接于活塞桿2 一端部的彈性活塞10構(gòu)成，所述的連接機(jī)構(gòu)是由與活塞桿2另一端部連接的耳環(huán)11、置于彈性機(jī)構(gòu)外側(cè)且內(nèi)徑大于缸體4的外筒12、連接在外筒12上的連接耳環(huán)13構(gòu)成；在端蓋3和彈性活塞10之間的活塞桿2上套接一個(gè)彈性元件6，在彈性活塞10和連接耳環(huán)13之間連接另一個(gè)彈性元件6，耳環(huán)11和連接耳環(huán)13分別與外部建筑結(jié)構(gòu)的上、下部連接。
[0007]前述的液體粘彈性阻尼器中，所述的彈性元件6是圓柱螺旋壓縮彈簧或碟形彈箸
只ο
[0008]由于采用了上述技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型在阻尼機(jī)構(gòu)上安裝可為活塞桿運(yùn)動(dòng)提供剛性支持的彈性機(jī)構(gòu)，同時(shí)配套設(shè)計(jì)了與外部建筑結(jié)構(gòu)對(duì)接的連接機(jī)構(gòu)。一方面通過彈性機(jī)構(gòu)的壓縮和拉伸產(chǎn)生彈力來提供剛性支持，避免了小載荷情況下發(fā)生反復(fù)振動(dòng)；另一方面增加了限位功能，抑制了靜載荷下發(fā)生超量位移；而且還具有自動(dòng)復(fù)位功能。其次，阻尼機(jī)構(gòu)和彈性機(jī)構(gòu)是并聯(lián)關(guān)系，相互獨(dú)立，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)減震計(jì)算時(shí)，可直接相加計(jì)算，使用簡便。本實(shí)用新型不僅保留了阻尼耗能功能，同時(shí)克服了固體粘彈性阻尼器的諸多缺點(diǎn)，適合在大跨度橋梁、高層建筑等工程中推廣，特別是適用于外界環(huán)境條件比較惡劣的建筑工程。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型一種具體結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0010]圖2為本實(shí)用新型另一種具體結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0011]附圖的標(biāo)記為:1_活塞，2-活塞桿，3-端蓋，4-缸體，5-液體阻尼介質(zhì)，6-彈性元件，7-套環(huán)，8-銷軸，9-固定塊，10-彈性活塞，11-耳環(huán)，12-外筒，13-連接耳環(huán)。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0013]本實(shí)用新型的實(shí)施例1:本實(shí)用新型的一種液體粘彈性阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，該液體粘彈性阻尼器包括由現(xiàn)有市售的活塞1、活塞桿2、端蓋3、缸體4、液體阻尼介質(zhì)5構(gòu)成的阻尼機(jī)構(gòu)?？蓪椥栽?套接在活塞桿2兩端上構(gòu)成彈性機(jī)構(gòu)，為活塞桿2運(yùn)動(dòng)提供剛性支持。其中，彈性元件6可以采用圓柱螺旋壓縮彈簧、碟形彈簧，或?qū)⒏黝惉F(xiàn)有市售的彈簧組合使用?？蓪⑻篆h(huán)7連接在缸體4上，將銷軸8連接在套環(huán)7上，再將兩塊固定塊9分別安裝在活塞桿2兩端外側(cè)構(gòu)成連接機(jī)構(gòu)。將彈性元件6的一端與端蓋3連接，將彈性元件6的另一端與固定塊9連接，并將銷軸8和固定塊9分別與外部建筑結(jié)構(gòu)的上、下部連接，上述的連接方式可采用焊接、螺紋連接或鉸接。
[0014]在建筑結(jié)構(gòu)的上、下部發(fā)生相對(duì)位移時(shí)，與固定塊9連接的活塞桿2和與銷軸8連接的缸體4隨之產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在活塞桿2的帶動(dòng)下，活塞I在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)，迫使液體阻尼介質(zhì)5快速通過活塞I上的預(yù)設(shè)流道，利用液體阻尼介質(zhì)5的特性產(chǎn)生阻尼力；與此同時(shí)，彈性元件6隨著固定塊9與端蓋3之間距離的變化而產(chǎn)生彈性力，為活塞桿2運(yùn)動(dòng)提供初始剛性支持，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的功能。
[0015]本實(shí)用新型的實(shí)施例2:本實(shí)用新型的另一種液體粘彈性阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，該液體粘彈性阻尼器包括由現(xiàn)有市售的活塞1、活塞桿2、端蓋3、缸體4、液體阻尼介質(zhì)5構(gòu)成的阻尼機(jī)構(gòu)。可以安裝兩個(gè)彈性元件6，并將彈性活塞10連接于活塞桿2 —端部構(gòu)成彈性機(jī)構(gòu)，為活塞桿2運(yùn)動(dòng)提供剛性支持。其中，彈性元件6可以采用圓柱螺旋壓縮彈簧、碟形彈簧，或?qū)⒏黝惉F(xiàn)有市售的彈簧組合使用。將耳環(huán)11與活塞桿2另一端部連接，將外筒12置于彈性機(jī)構(gòu)外側(cè)且將其內(nèi)徑制作成大于缸體4的尺寸，將連接耳環(huán)13連接在外筒12上構(gòu)成連接機(jī)構(gòu)。在端蓋3和彈性活塞10之間的活塞桿2上套接一個(gè)彈性元件6，在彈性活塞10和連接耳環(huán)13之間安裝另一個(gè)彈性元件6，將耳環(huán)11和連接耳環(huán)13分別與外部建筑結(jié)構(gòu)的上、下部連接，上述的連接方式可采用焊接、螺紋連接或鉸接。
[0016]在建筑結(jié)構(gòu)的上、下部發(fā)生相對(duì)位移時(shí)，活塞桿2帶動(dòng)活塞I和彈性活塞10分別在缸體4和外筒12內(nèi)運(yùn)動(dòng)?；钊鸌運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻尼力，彈性元件6被彈性活塞10壓縮和拉伸產(chǎn)生彈性力，實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的功能。
[0017]本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于上述實(shí)施例，在不脫離實(shí)用新型宗旨的前提下做出的各種變化均屬于實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種液體粘彈性阻尼器，其特征在于:包括由活塞(I)、活塞桿(2)、端蓋(3)、缸體(4)、液體阻尼介質(zhì)(5)構(gòu)成的阻尼機(jī)構(gòu)，在阻尼機(jī)構(gòu)上連接有可為活塞桿(2)運(yùn)動(dòng)提供剛性支持的彈性機(jī)構(gòu)，在彈性機(jī)構(gòu)上設(shè)有與外部建筑結(jié)構(gòu)連接的連接機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體粘彈性阻尼器，其特征在于:所述的彈性機(jī)構(gòu)是由套接在活塞桿(2)兩端上的彈性元件(6)構(gòu)成，所述的連接機(jī)構(gòu)是由連接在缸體(4)上的套環(huán)(7)、連接在套環(huán)(7)上的銷軸(8)、設(shè)于活塞桿(2)兩端外側(cè)的固定塊(9)構(gòu)成；彈性元件(6)的一端與端蓋(3)連接，其另一端與固定塊(9)連接，銷軸(8)和固定塊(9)分別與外部建筑結(jié)構(gòu)的上、下部連接。
【文檔編號(hào)】E04B1/98GK203603296SQ201320794943
【公開日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2013年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月6日
【發(fā)明者】杜鑌, 劉建軍, 龍萬學(xué), 唐璐, 寧響亮, 劉軍, 楊鴻波, 萬麟, 鄧曉紅, 韋定超, 饒毅剛, 余洋, 李銀斌, 陳冠樺, 唐志 申請(qǐng)人:貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院股份有限公司