本实用新型专利技术涉及一种在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器,活塞上套装有阻尼环,阻尼环是采用低模量弹性材料制成的,阻尼环通过紧固件固定在活塞的外侧,活塞杆相对于缸筒的轴向运动,带动活塞以及嵌固于活塞上的阻尼环在左右密封导向装置间空腔内同步运动,挤压耗能液体从阻尼环与缸壁之间的间隙中高速流过,从而在间隙中产生粘滞剪应力及伴生压应力,该压应力会压缩阻尼环,使阻尼环发生径向收缩变形,相应间隙扩大提高了阻尼器耗能效率,避免了一般变间隙式阻尼器设计加工难度大,阻尼力突降,阻尼器安装要求高等问题。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及粘滞阻尼器设计领域,具体涉及一种阻尼器,尤其是涉及一种用于减小公路桥梁设备在振动荷载作用下的变形等效应的在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器。
技术介绍
典型的粘滞阻尼器分为孔隙式和间隙式两类,基本原理都是通过把外界构件间相对变形和相对运动速度转换为阻尼器内活塞相对缸筒的变形和运动速度,使得缸体内耗能液体在挤压作用下高速流过狭小孔道或隙,产生较大的粘滞剪力和剪切位移,导致耗能液体大量发热,实现了建筑或设备动能向阻尼器内耗能液体内能的转化。间隙式阻尼器分为定间隙式和变间隙式,定间隙式粘滞阻尼器缸壁和活塞外表间间隙尺寸始终保持定值,不变化,其缺点是产品滞回曲线的饱满程度较差,耗能效率相对较低。变间隙式粘滞阻尼器需要在活塞外表和缸壁内作曲面加工,曲面函数的建模复杂,加工工艺难度大,很难保持产品质量稳定;阶梯状间隙式阻尼器滞回曲线在活塞运行速度最大时阻尼力往往出现明显的降低,较难满足”耗能曲线宜饱满“的要求;最重要的是所述两类变间隙式阻尼器存在明显的位置相关性,即产品安装时活塞必须位于间隙构造中央对称位置才能满足设计制造目的,而建筑施工的误差要求明显不能满足产品安装的误差要求,因此以上两类产品在建筑工程领域的应用存在较大问题。因此,生产一种结构简单,操作方便,设计简单,工作和运行效率高,阻尼效果明显,加工安装简单,耗能效率高,无位置相关性的在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器,具有广阔的市场前景。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本技术提供一种结构简单、操作方便、设计简单、工作和运行效率高、阻尼效果明显、加工安装简单、耗能效率高、无位置相关性的在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器。本技术的技术方案是这样实现的:一种在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器,包括缸筒、安装于缸筒内并沿缸筒轴向移动的活塞、与活塞连为一体的活塞杆、分别设置在活塞杆两端的左密封导向装置和右密封导向装置,填充在左密封导向装置和右密封导向装置之间的耗能液体,所述的活塞上套装有阻尼环,阻尼环是采用低模量弹性材料制成的,阻尼环通过紧固件固定在活塞的外侧。所述的缸筒内腔的横断面为圆形,所述的活塞的横断面为圆形,活塞杆的横断面为圆形,阻尼环套装在活塞的外侧,阻尼环的外壁与缸筒内壁之间设置有环形间隙,该间隙的厚度为I毫米至5毫米。所述的活塞的外侧开设有与阻尼环相互配合的活塞凹槽,活塞凹槽的两端设置有与阻尼环相互配合的嵌固凸缘,嵌固凸缘上开设有紧固件小孔,紧固件安装在紧固件小孔内。所述的阻尼环的内侧设置有与活塞相互配合的阻尼环凸块,阻尼环凸块的两端设置有与活塞相互配合的嵌固槽口,阻尼环凸块上开设有阻尼环固定小孔,紧固件安装在阻尼环固定小孔内。所述的阻尼环的宽度与活塞的宽度相等,阻尼环的直径小于缸筒的内径。本技术具有如下的积极效果:首先,本技术结构简单,操作方便,活塞杆相对于缸筒的轴向运动,带动活塞以及嵌固于活塞上的阻尼环在左右密封导向装置间空腔内同步运动,挤压耗能液体从阻尼环与缸壁之间的间隙中高速流过,从而在间隙中产生粘滞剪应力及伴生压应力,该压应力会压缩阻尼环,使阻尼环发生径向收缩变形,相应间隙扩大,基于此机理,当伴随着运行速度的提高,间隙中粘滞耗能液体流速增大,压应力和压缩变形相应增大,间隙也相应增大,反过来降低了耗能液体流速增大的幅度,也就明显地抑制了阻尼力增加的幅度,从而增加了了滞回曲线的饱满程度程度,提高了阻尼器耗能效率,避免了一般变间隙式阻尼器设计加工难度大,阻尼力突降,阻尼器安装要求高等问题。【附图说明】图1为本技术的内部结构示意图。图2为本技术的活塞结构示意图。图3为本技术的阻尼环结构示意图。【具体实施方式】如图1、2、3所示,一种在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器,包括缸筒1、安装于缸筒I内并沿缸筒I轴向移动的活塞2、与活塞2连为一体的活塞杆3、分别设置在活塞杆3两端的左密封导向装置6和右密封导向装置7,填充在左密封导向装置6和右密封导向装置7之间的耗能液体8,所述的活塞2上套装有阻尼环4,阻尼环4是采用低模量弹性材料制成的,阻尼环4通过紧固件5固定在活塞2的外侧。所述的缸筒I内腔的横断面为圆形,所述的活塞2的横断面为圆形,活塞杆3的横断面为圆形,阻尼环4套装在活塞2的外侧,阻尼环4的外壁与缸筒I内壁之间设置有环形间隙,该间隙的厚度为I毫米至5毫米。所述的活塞2的外侧开设有与阻尼环4相互配合的活塞凹槽9,活塞凹槽9的两端设置有与阻尼环4相互配合的嵌固凸缘10,嵌固凸缘10上开设有紧固件小孔11,紧固件5安装在紧固件小孔11内。所述的阻尼环4的内侧设置有与活塞2相互配合的阻尼环凸块12,阻尼环凸块12的两端设置有与活塞2相互配合的嵌固槽口 13,阻尼环凸块12上开设有阻尼环固定小孔14,紧固件5安装在阻尼环固定小孔14内。所述的阻尼环4的宽度与活塞2的宽度相等,阻尼环4的直径小于缸筒I的内径。本技术包括缸筒1、活塞2、活塞杆3、阻尼环4、紧定件5、左密封导向装置6、右密封导向装置7、耗能液体8。活塞2连接于活塞杆3,阻尼环4嵌于活塞2外圈,并用紧定件5固定于活塞上,活塞2和活塞杆3及阻尼环4,紧定件5整体安装于缸筒I内部,且活塞杆3两端支承于左密封导向装置6和右密封导向装置7,在活塞与密封导向装置间的空腔里填满了耗能液体8。阻尼环4由低模量弹性材料制成,安装固定于活塞2外圈;阻尼环与缸壁间存在缝隙,用作耗能液体流通间隙。活塞杆3相对于缸筒I的轴向运动,带动活塞2以及嵌固于活塞2上的阻尼环4在左密封导向装置6和右密封导向装置7之间的空腔内同步运动,挤压耗能液体8从阻尼环4与缸壁I之间的间隙中高速流过。从而在间隙中产生粘滞剪应力及伴生压应力,该压应力会压缩阻尼环4,使阻尼环4发生径向收缩变形,相应间隙扩大。基于此机理,当伴随着运行速度的提高,间隙中粘滞耗能液体流速增大,压应力和压缩变形相应增大,间隙也相应增大,反过来降低了耗能液体流速增大的幅度,也就明显地抑制了阻尼力增加的幅度,从而增加了了滞回曲线的饱满程度程度,提高了阻尼器耗能效率,避免了一般变间隙式阻尼器设计加工难度大,阻尼力突降,阻尼器安装要求高等问题。【主权项】1.一种在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器,包括缸筒(1)、安装于缸筒(I)内并沿缸筒(I)轴向移动的活塞(2)、与活塞(2)连为一体的活塞杆(3)、分别设置在活塞杆(3)两端的左密封导向装置(6)和右密封导向装置(7),填充在左密封导向装置(6)和右密封导向装置(7)之间的耗能液体(8),其特征在于:所述的活塞(2)上套装有阻尼环(4),阻尼环(4)是采用低模量弹性材料制成的,阻尼环(4)通过紧固件(5)固定在活塞(2)的外侧。2.根据权利要求1所述的在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器,其特征在于:所述的缸筒(I)内腔的横断面为圆形,所述的活塞(2)的横断面为圆形,活塞杆(3)的横断面为圆形,阻尼环(4)套装在活塞(2)的外侧,阻尼环(4)的外壁与缸筒(I)内壁之间设置有环形间隙,该间隙的厚度为I毫米至5毫米。3.根据权利要求1所述的在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器,其特征在于:所述的活塞(2)的外侧开设有与阻尼环(4)相互配合本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种在公路桥梁上使用的弹性间隙式粘滞阻尼器,包括缸筒(1)、安装于缸筒(1)内并沿缸筒(1)轴向移动的活塞(2)、与活塞(2)连为一体的活塞杆(3)、分别设置在活塞杆(3)两端的左密封导向装置(6)和右密封导向装置(7),填充在左密封导向装置(6)和右密封导向装置(7)之间的耗能液体(8),其特征在于:所述的活塞(2)上套装有阻尼环(4),阻尼环(4)是采用低模量弹性材料制成的,阻尼环(4)通过紧固件(5)固定在活塞(2)的外侧。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:潘威,朱铁增,张丽娟,吴晶,李旭丹,
申请(专利权)人:河南交通职业技术学院,
类型:新型
国别省市:河南;41
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