一种缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器制造技术

本发明专利技术是一种缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器，属于结构减震技术领域，主缸筒内充满黏滞阻尼液体，活塞上开设若干阻尼孔，包括贯通的阻尼孔和带有自调节装置的阻尼孔，活塞的两侧分别设置带有开启方向相反的自调节装置的阻尼孔；活塞随导杆在外力作用下运动时，活塞左右两侧主缸内的黏滞阻尼液体会产生压强差，黏滞阻尼液体通过在贯通的阻尼孔中高速射流消耗外界输入能量，当压强差过大时，自调节装置中的弹簧被压缩至阀门打开，黏滞阻尼液体的射流孔道面积增加，从而调整阻尼器的阻尼参数，迅速调节活塞两侧主缸压强差，使该黏滞阻尼器的滞回曲线饱满，充分发挥黏滞阻尼器的耗能能力，提高了结构的安全性及耐久性。

A viscous damper for self regulating liquid pressure in cylinders

The invention relates to a viscous damper with self-adjusting liquid pressure in cylinder, which belongs to the technical field of structural vibration reduction. The main cylinder cylinder is filled with viscous damping liquid, and a number of damping holes are arranged on the piston, including through damping holes and damping holes with self-adjusting devices. The two sides of the piston are respectively provided with self-adjusting with opposite opening directions. The viscous damping liquid in the main cylinder on the left and right sides of the piston produces pressure difference when the piston moves with the guide rod under the action of external force. The viscous damping liquid consumes the input energy through the high-speed jet through the through damping hole. When the pressure difference is too large, the spring in the self-regulating device is compressed to the valve opening. The area of the jet channel of the viscous damping liquid increases, thus adjusting the damping parameters of the damper, rapidly adjusting the pressure difference between the main cylinders on both sides of the piston, making the hysteresis curve of the viscous damper full, giving full play to the energy dissipation capacity of the viscous damper, improving the safety and durability of the structure.

【技术实现步骤摘要】
一种缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器
本专利技术涉及结构减震
，具体涉及到一种缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器。
技术介绍
随着社会的发展，高层结构、桥梁隧道等工程日益增多，另一方面，城市化进程越来越快，人口越来越集中，地震和风灾造成的破坏和经济损失也较以往严重。作为20世纪结构工程界科研成果之一的结构减震(振)系统，近几十年来发展异常迅猛，特别是建筑领域范围广泛应用的黏滞阻尼器。黏滞阻尼器的主要作用是为结构体系提供附加阻尼，通过黏性介质和阻尼器结构部件的相互作用产生阻尼力，达到耗散地震输入能量的目的，以保证结构构件安全。专利号为CN206448396U的技术专利请求保护“一种智能黏滞阻尼器”，该黏滞阻尼器在普通黏滞阻尼器的基础上，在阻尼孔内设置了电磁阀，电磁阀与控制器的输出端相连接，控制器的输入端连接有第一速度传感器和与设置在连接耳板上的第二速度传感器，控制器通过传感器输入的信息，控制电磁阀的开闭。但是，上述技术专利需要不断的电源以保证控制器的运作，电磁阀、传感器与控制器的线路需要合理设置，故此该技术专利的工艺不易，且成本较高；此外，由于采用了控制器、传感器、电磁阀，产生电器故障的可能性大大增加，且故障的排查和维修均很不方便。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器，通过活塞两侧主缸缸内黏滞阻尼液体的压强差，推动控制阀门的弹簧，使缸内压强差过大时，开启原本阻塞的阻尼孔，增加黏滞阻尼液体射流的阻尼孔的数目，从而调节阻尼器的阻尼参数，充分发挥黏滞阻尼器的耗能能力，提高减震(振)效果和结构的安全性。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：充满黏滞阻尼液体的主缸筒，所述主缸筒内沿其轴线方向设置有导杆，导杆伸出主缸筒的一端与连接耳板焊接固定，导杆另一端穿过主缸并伸入至副缸内，副缸筒与连接耳板焊接固定，导杆的中部套接一活塞，使活塞与导杆保持相同的运动，活塞将主缸筒分为左右两个缸体；活塞上开设有若干阻尼孔，分为设置自调节装置的阻尼孔和未设自调节装置的阻尼孔，未设自调节装置的阻尼是常开的，活塞两侧都设置自调节装置的阻尼孔，但两种阻尼孔中的自调节装置的启闭方向是相反的，其作用是使保证导杆在不同方向运动，活塞左右两侧主缸内的黏滞阻尼液体产生较大压强差时，都有对应的阀门可以开启以调节活塞左右两侧主缸缸内的压强差，具体工作方式见实施方式。进一步地，所述阻尼孔中的自调节装置由弹簧和阀门组成，弹簧的一端与活塞固定，另一端与阀门固定，阀门的启闭由弹簧控制，弹簧的刚度根据调控压强值选用，其调控压强值一般为25～50MPa，弹簧安装时进行预压缩，压缩量一般为弹簧全长的10％到50％，其作用是避免活塞在外界震(振)动下运动时，黏滞阻尼液体在较小压强差时推开阀门，即在小震(振)动下，带有自调节装置的阻尼孔是关闭的，或者当活塞左右两侧压强差因黏滞阻尼液体在活塞左右两缸内交换而减小或震(振)动消失时，弹簧能够自动恢复到平衡状态，使得缸体中活塞两侧的黏滞阻尼介质一直保持较大的压强差，使阻尼器一直处于高效耗能的状态。。进一步地，所述阻尼孔中设置自调节装置的一端设置有防止阀门滑出孔道的挡块和使阀保持在同一直线上滑动的挡块，并且两种挡块是焊接在活塞上的。进一步地，所述活塞与主缸筒之间的间隙只是为了减少活塞运动时，与主缸筒壁的摩擦，而黏滞阻尼液体不能在其中流动，故黏滞阻尼液体仅通过阻尼孔在活塞左右两侧主缸缸内射流，即缸内压强调节仅与阻尼孔中的自调节装置有关。进一步地，所述阀门是圆柱体的小钢块，并且阀门与阻尼孔可能接触的表面有涂层，可以有效减小孔道与阀门接触表面的摩擦。进一步地，连接耳板靠近缸体的一边设有防撞垫，其作用是震(振)过大使两者发生碰撞时，起到缓冲作用。进一步地，导杆伸入主缸筒和副缸筒的开孔处都设置有密封装置，其作用是避免阻尼器在运作时，发生泄漏。有益效果：本专利技术构造简单，且本专利技术强调全机械方式实施，故障率低，可靠性高，能够依据黏滞阻尼器在外界运动下的活塞左右两侧主缸缸内液体的压强差，自动调节原本封闭的自调节装置，改变阻尼器的阻尼参数，充分发挥黏滞阻尼器的耗能能力，提高结构的安全性及耐久性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术活塞左端的剖面图；图2为图1的1-1截面剖视图；图3为图1的2-2截面剖视图；图4为本专利技术自调节装置详图；图5为图4的3-3截面剖视图；图6为本专利技术的阻尼孔6中的自调节装置开启过程图；图7为本专利技术的阻尼孔13中的自调节装置开启过程图。在图1～图7中，1为连接耳板；2为导杆；3为主缸筒；4为活塞；5为阀门；6为活塞左侧带有自调节装置的阻尼孔；7为密封座；8为副缸筒；9为弹簧；10为连接耳板；11为间隙；12为防撞垫；13为活塞右侧带有自调节装置的阻尼孔；14为不带自调节装置的阻尼孔。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施施例作详细说明：本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。如图1、图2、图3所示，按照本专利技术的一种缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器主要包括连接耳板1、连接耳板7、主缸筒3、副缸筒8、导杆2、活塞4、阀门5和弹簧9等，其主缸筒3内充满黏滞阻尼液体；主缸筒3内设置导杆2，并且导杆2可沿主缸筒3的轴向方向往复运动，套接在导杆2中部的活塞与导杆2保持着相同的运动，针对现有技术中各类阻尼器的阻尼参数不可自调节或者自调节方式复杂且不经济，本专利技术提供了一种构造简单的缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器的改进方法，强调全机械化，根据外界输入能量自动调控活塞左右两侧主缸缸内的黏滞阻尼液体压强，从而自动调节黏滞阻尼器的阻尼参数，提高黏滞阻尼器的耗能能力，其特征在于施工步骤如下：(1)在工厂预制好的活塞4上的阻尼孔6、阻尼孔13内阀门5滑动的通道表面和阀门5的表面上刷上涂层，将弹簧9的一端分别焊接固定在阻尼孔6、阻尼孔13中，弹簧9的另一端焊接固定阀门5；(2)将挡块15焊接固定在阻尼孔6和阻尼孔13的设计位置，将活塞4和导杆2放入预制好的主缸筒3与副缸筒8内，并在导杆2伸入主缸筒3和副缸筒8的开孔处安装密封装置；(3)将主缸筒3组装成一个整体，在主缸筒3的外侧的导杆2上焊接固定连接耳板1，在副缸筒8的外侧焊接固定连接耳板10；(4)打开注液口和出气孔，利用压力注射方式将黏滞阻尼介质注入缸筒3中，直至出气口溢出的只有黏滞阻尼介质而无气体时，即黏滞阻尼介质充满缸筒3中，停止注射，并关闭注液口和出气孔。如图4、图5所示，所述自调节装置由弹簧9和阀门5组成，弹簧9的一端与活塞4焊接固定，另一端与阀门5焊接固定，如图1、图6、图7所示，活塞4上设有两种阻尼孔，分为带有自调节装置的阻尼孔6、13和不带自调节装置的阻尼孔14，所述的不带自调节装置的阻尼孔14是常开的，而带有自调节装置的阻尼孔中的自调节装置分别设置在阻尼孔6和13的两端，并且阻尼孔6和13中的自调节装置的开启方向是相反的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器，包括：充满黏滞阻尼液体的主缸筒(3)，所述主缸筒(3)内沿其轴线方向设置有导杆(2)，导杆(2)伸出主缸筒(3)的一端与连接耳板(1)固定，连接耳板(1)靠近缸体的一边设有防撞垫(12)，导杆(2)另一端穿过主缸(3)并伸入至副缸(8)内，主缸筒(3)与副缸筒(8)之间通过密封座(7)连接，副缸筒(8)与连接耳板(10)固定，导杆(2)的中部套接一活塞(4)，其特征在于：活塞(4)上设置若干个阻尼孔，分为带有自调节装置的阻尼孔(6)、(13)和未设自调节装置的阻尼孔(14)，不带有自调节装置的阻尼孔(14)是贯通的，而带有自调节装置的阻尼孔(6)和(13)的自调节装置分别设置在阻尼孔的两端，并且阻尼孔(6)和(13)中的自调节装置的开启方向是相反的，所述自调节装置包括阀门(5)和弹簧(9)。

【技术特征摘要】
1.一种缸内液体压强自调节的黏滞阻尼器，包括：充满黏滞阻尼液体的主缸筒(3)，所述主缸筒(3)内沿其轴线方向设置有导杆(2)，导杆(2)伸出主缸筒(3)的一端与连接耳板(1)固定，连接耳板(1)靠近缸体的一边设有防撞垫(12)，导杆(2)另一端穿过主缸(3)并伸入至副缸(8)内，主缸筒(3)与副缸筒(8)之间通过密封座(7)连接，副缸筒(8)与连接耳板(10)固定，导杆(2)的中部套接一活塞(4)，其特征在于：活塞(4)上设置若干个阻尼孔，分为带有自调节装置的阻尼孔(6)、(13)和未设自调节装置的阻尼孔(14)，不带有自调节装置的阻尼孔(14)是贯通的，而带有自调节装置的阻尼孔(6)和(13)的自调节装置分别设置在阻尼孔的两端，并且阻尼孔(6)和(13)中的自调节装置的开启方向是相反的，所述自调节装置包括阀门(5)和弹簧(9)。2.按照权利要求1所述的缸内液体压强一种自调节的黏滞阻尼器，其特征在于：阻尼孔中的自调节装置由弹簧(9)和阀门(5)组成，弹簧(9)的一端与...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏毅，石雅平，张冲，韩煦智，周爱萍，黄东升，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32