速度位移双锁外置调节式粘滞阻尼器制造技术

本发明专利技术公开了一种速度位移双锁外置调节式粘滞阻尼器。本发明专利技术包括缸体、活塞、活塞杆、粘性流体，缸体外筒两端的端盖、密封座、密封环；还包活塞杆轴肩、压紧螺母、左限位块、右限位块、左限位环、右限位环、左外压簧和左拉簧、右外压簧和右拉簧，活塞杆的阀芯、限流环座、左调节螺母、右调节螺母、左内压簧、右内压簧、调节杆、左内密封座、右内密封座、左内密封环、右内密封环、左内端盖、右内端盖；所述左限位块、右限位块、左限位环、右限位环、活塞杆、左调节螺母、右调节螺母上加工有节流孔。本发明专利技术具有限速限位限压功能，能防止活塞与活塞缸体间发生刚性碰撞、调节阻尼力、并且降低阻尼力F中的α值。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种速度位移双锁外置调节式粘滞阻尼器。本专利技术包括缸体、活塞、活塞杆、粘性流体，缸体外筒两端的端盖、密封座、密封环；还包活塞杆轴肩、压紧螺母、左限位块、右限位块、左限位环、右限位环、左外压簧和左拉簧、右外压簧和右拉簧，活塞杆的阀芯、限流环座、左调节螺母、右调节螺母、左内压簧、右内压簧、调节杆、左内密封座、右内密封座、左内密封环、右内密封环、左内端盖、右内端盖；所述左限位块、右限位块、左限位环、右限位环、活塞杆、左调节螺母、右调节螺母上加工有节流孔。本专利技术具有限速限位限压功能，能防止活塞与活塞缸体间发生刚性碰撞、调节阻尼力、并且降低阻尼力F中的α值。【专利说明】速度位移双锁外置调节式粘滞阻尼器
本专利技术属于结构或桥梁的抗震减振
，具体涉及一种速度位移双锁外置调节式粘滞阻尼器。
技术介绍
高层建筑和大跨桥梁等大型结构在地震或风的作用下会发生大幅振动，结构的大幅振动将导致其部分构件的破坏或整体坍塌。为了减少地震或风对结构的影响，油阻尼器被广泛应用于建筑结构和桥梁结构进行耗能减振。油阻尼器的结构一般采用剪切阀式，如图1所不，图1中，34是缸体，35是活塞，36是活塞杆，37是节流孔，38是粘性流体。 阻尼器减振的效果处决于其耗能能力W，在结构的一个振动周期T内: ff = 2Fx (1) 其中F为平均阻尼力，X为结构振动一个周期内阻尼器活塞杆的行程。阻尼器活塞杆的一个行程内，阻尼力F的大小随活塞运动速度变化关系可近似表示为: F = cv° (2) 其中c为阻尼器粘性系数，与活塞上节流孔的大小及活塞截面积之比有关；v为活塞杆与阻尼器缸体运动的相对速度，一般情况下，0〈a ( 1，是粘滞阻尼器的一个重要性能指标，a越小，阻尼力越便于控制。 对于结构或桥梁在地震、风作用下的抗震或减振，目前主要采用粘滞阻尼器与其它隔震(隔振)措施共同完成。例如在桥梁主梁与桥墩间安装粘滞阻尼器，可有效抑制桥梁在强风作用下的振动，同时可以抑制一般地震对桥梁的破坏。但在超强台风或强地震作用下，阻尼器的耗能不足可能导致主梁振动位移过大而与桥墩发生碰撞或滑落，导致桥梁的严重破坏或损毁。高层建筑一般采用隔振支座和粘滞阻尼器结合进行地震的减隔震和强风作用下的减振，在超强台风或强地震作用下，结构柱可能发生过大的错动而导致整座大楼的坍塌。采用图1所示阻尼器，当结构发生过大的振动(震动)时，活塞与活塞缸体间将发生刚性碰撞，从而导致阻尼器破坏，最终可能导致桥梁或房屋结构破坏。现有的粘滞阻尼器，大多因没有设置限速限位装置，阻尼器可能发生刚性碰撞，从而导致阻尼器的损坏。 粘性阻尼器是现有拉索减振或其它结构减振最常使用的阻尼器。对于斜拉桥拉索在风作用下的振动控制，目前主要采用油阻尼器或磁流变阻尼器减振。当阻尼力F太小，阻尼器耗能小，减振效果差；当阻尼力F太大，导致结构局部变形X会很小，阻尼器的耗能同样小，对结构的减振效果同样差。因此，只有合适的阻尼力才能对结构有好的减振效果。但实际工程结构中，即使是同一座桥的斜拉索，由于拉索长度、索力、截面尺寸等的不同，其最佳减振效果的阻尼力都不同。因此，对于不同跨度、不同结构形式的桥梁，以及不同的建筑结构，其所需的阻尼力大小不同。但目前实际工程所应用的阻尼器，需要对阻尼器进行重新设计和加工才能调整阻尼力的大小。现有的粘滞阻尼器，产品一旦制作完成，其阻尼力曲线就固定不变，不能根据结构减振的需要比较便利地调节阻尼力的大小，导致其在拉索减振或其它结构的减振中达不到好的效果。 针对油阻尼器的这一缺点，磁流变阻尼器的阻尼力可通过外加磁场或电压的调节来改变阻尼力的大小，因此，磁流变阻尼器在拉索减振或其它结构的减振中得到了广泛应用。但磁流变阻尼器是利用磁流变液制作而成，磁流变液是按一定的工艺使铁粉悬浮在油中获得，长时间静置(六个月到一年左右)会明显分离沉降，其沉降问题一直无法解决。磁流变阻尼器静置一段时间后就会沉降结块，失去其对结构的耗能减振效果。磁流变阻尼器成本高，磁流变液价格昂贵。并且性能相对较好的磁流变液制作技术由美国Lord公司掌握，至今对外技术保密。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有油阻尼器阻尼力大小不能根据实际需要进行方便的调节，以及磁流变阻尼器阻尼力可以调节，但不能解决沉降结块问题，并且成本高的缺点，提供一种新阻尼器一-速度位移双锁外置调节式油阻尼器。 本专利技术的目的是通过如下的技术方案来实现的；该速度位移双锁外置调节式粘滞阻尼器，包括缸体、活塞、活塞杆、缸体内的粘性流体；所述缸体的外筒两端从外至内设有端盖、密封座，密封座内的活塞杆外嵌套有密封环；活塞杆的一端封闭于端盖内，另一端伸出端盖；其特点是:活塞杆上中部位于活塞左端加工有活塞杆轴肩，活塞右端的活塞杆上设有压紧螺母；活塞杆上位于活塞杆轴肩和压紧螺母的外侧分别设有左限位块和右限位块，左限位块和右限位块的内侧分别固连有左限位环和右限位环，左限位块、右限位块与活塞的两端面分别通过左外压簧和左拉簧、右外压簧和右拉簧定位；未工作状态下，左限位环和右限位环的端面分别靠近活塞杆轴肩和压紧螺母的端面并留有间隙，左限位环的内径与活塞杆轴肩的内径、右限位环的的内径与压紧螺母的外径之间均为间隙配合；所述活塞杆为内空的圆筒状结构，其内腔中部设有一个阀芯；所述阀芯也为内空的圆筒状结构，其中心段的外表面为圆弧面，除中心段外的两边的外表面为花键形；对应于阀芯中心段的活塞杆内装有限流环座，限流环座与该段阀芯为间隙配合；阀芯的左、右端外侧的活塞杆内分别装有左调节螺母、右调节螺母，位于左调节螺母和右调节螺母外侧的活塞杆内分别依次装有左内密封座、左内端盖和右内密封座、右内端盖；一根调节杆依次穿过左内端盖、左内密封座、左调节螺母、阀芯、右调节螺母、右内密封座、右内端盖的中心孔安装于活塞杆内；左调节螺母、右调节螺母与阀芯左、右端之间的调节杆上分别套装有左内压簧、右内压簧；调节杆与左内端盖、右内端盖、阀芯之间均为间隙配合；左调节螺母与活塞杆内壁采用左旋螺纹即反向螺纹连接，与调节杆采用键连接；右调节螺母与活塞杆内壁采用右旋螺纹即正向螺纹连接，与调节杆采用键连接；左内密封座、右内密封座内的调节杆外分别嵌套有左内密封环、右内密封环；所述缸体外筒内壁、外筒两端的密封座和密封环、活塞杆外壁所形成的空腔内装有粘性流体；所述活塞杆内壁与左内密封座、右内密封座所形成的空腔内装有粘性流体；所述左限位块和右限位块上加工有轴向节流孔，所述左限位环和右限位环上加工有径向节流孔，所述活塞杆位于左限位块和右限位块内侧的一段圆筒壁上加工有径向节流孔，所述左调节螺母、右调节螺母上加工有轴向节流孔；所述缸体外筒内的左、右限位块，左、右限位环，活塞杆轴肩，压紧螺母，左、右外压簧，左、右外拉簧组成限速限位装置；所述活塞杆内的限流环座，阀芯，左、右内压簧，左、右调节螺母，调节杆组成限压调节装置。 具体的，所述左内端盖和右内端盖与活塞杆内壁采用螺纹连接；所述限流环座与活塞杆内壁采用螺纹连接。 本专利技术采用拉簧和压簧共同作用设定限位块的位置，在限位块及与其刚性连接的限位环上设置不同孔径的节流孔。当阻尼器外筒(缸体外筒)与活塞发生相对运动使得右侧流体受压，流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种速度位移双锁外置调节式粘滞阻尼器，包括缸体、活塞、活塞杆、缸体内的粘性流体；所述缸体的外筒两端从外至内设有端盖、密封座，密封座内的活塞杆外嵌套有密封环；活塞杆的一端封闭于端盖内，另一端伸出端盖；其特征在于：活塞杆上中部位于活塞左端加工有活塞杆轴肩，活塞右端的活塞杆上设有压紧螺母；活塞杆上位于活塞杆轴肩和压紧螺母的外侧分别设有左限位块和右限位块，左限位块和右限位块的内侧分别固连有左限位环和右限位环，左限位块、右限位块与活塞的两端面分别通过左外压簧和左拉簧、右外压簧和右拉簧定位；未工作状态下，左限位环和右限位环的端面分别靠近活塞杆轴肩和压紧螺母的端面并留有间隙，左限位环的内径与活塞杆轴肩的内径、右限位环的的内径与压紧螺母的外径之间均为间隙配合；所述活塞杆为内空的圆筒状结构，其内腔中部设有一个阀芯；所述阀芯也为内空的圆筒状结构，其中心段的外表面为圆弧面，除中心段外的两边的外表面为花键形；对应于阀芯中心段的活塞杆内装有限流环座，限流环座与该段阀芯为间隙配合；阀芯的左、右端外侧的活塞杆内分别装有左调节螺母、右调节螺母，位于左调节螺母和右调节螺母外侧的活塞杆内分别依次装有左内密封座、左内端盖和右内密封座、右内端盖；一根调节杆依次穿过左内端盖、左内密封座、左调节螺母、阀芯、右调节螺母、右内密封座、右内端盖的中心孔安装于活塞杆内；左调节螺母、右调节螺母与阀芯左、右端之间的调节杆上分别套装有左内压簧、右内压簧；调节杆与左内端盖、右内端盖、阀芯之间均为间隙配合；左调节螺母与活塞杆内壁采用左旋螺纹即反向螺纹连接，与调节杆采用键连接；右调节螺母与活塞杆内壁采用右旋螺纹即正向螺纹连接，与调节杆采用键连接；左内密封座、右内密封座内的调节杆外分别嵌套有左内密封环、右内密封环；所述缸体外筒内壁、外筒两端的密封座和密封环、活塞杆外壁所形成的空腔内装有粘性流体；所述活塞杆内壁与左内密封座、右内密封座所形成的空腔内装有粘性流体；所述左限位块和右限位块上加工有轴向节流孔，所述左限位环和右限位环上加工有径向节流孔，所述活塞杆位于左限位块和右限位块内侧的一段圆筒壁上加工有径向节流孔，所述左调节螺母、右调节螺母上加工有轴向节流孔；所述缸体外筒内的左、右限位块，左、右限位环，活塞杆轴肩，压紧螺母，左、右外压簧，左、右外拉簧组成限速限位装置；所述活塞杆内的限流环座，阀芯，左、右内压簧，左、右调节螺母，调节杆组成限压调节装置。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：禹见达，唐伊人，刘力，禹蒲阳，
申请(专利权)人：湖南科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43