一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器制造技术

本发明专利技术公开了一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器，包括阻尼筒体和置于所述阻尼筒体内的弹簧挡板，所述弹簧挡板将所述阻尼筒体内部分隔成容动腔体和阻尼腔体，且弹簧挡板能够沿着所述阻尼筒体内部运动以改变所述容动腔体和所述阻尼腔体的大小；容动腔体中设置有阻尼弹簧，阻尼腔体内放置阻尼颗粒；还包括阻尼杆，阻尼杆的一端部从阻尼筒体靠近容动腔体的端面穿入到容动腔体，然后穿设在弹簧挡板中，且该端能够穿过弹簧挡板后进入到所述阻尼腔体中；位于阻尼筒体外部的所述阻尼杆套设有回杆弹簧。当外界振动或冲击力通过阻尼杆传递到阻尼器时，由弹簧k1和弹簧k2共同承担振动或冲击力，快速消耗其振动或冲击力，有效控制振动，工程应用价值较高。应用价值较高。应用价值较高。

【技术实现步骤摘要】
一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器


[0001]本专利技术涉及阻尼器，具体是一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器。

技术介绍

[0002]液压阻尼器具备优良减振和抗冲击性能，通过液压油提供的阻力消耗振动和冲击带来的运动能量，以保护装备恶劣环境条件下的安全。但受工作环境的影响，易造成密封橡胶件老化引起液压油泄露、液压阻尼孔堵塞及液压油变质性能退化等问题，且对低幅高频或高幅低频的振动不能有效地控制。

技术实现思路

[0003]为解决上述现有技术的缺陷，本专利技术提供一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器，当外界振动或冲击力通过阻尼杆传递到阻尼器时，由弹簧k1和弹簧k2共同承担振动或冲击力，快速消耗其振动或冲击力，有效控制振动，成本低，工程应用价值较高。
[0004]为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器，包括阻尼筒体和置于所述阻尼筒体内的弹簧挡板，所述弹簧挡板将所述阻尼筒体内部分隔成容动腔体和阻尼腔体，且所述弹簧挡板能够沿着所述阻尼筒体内部运动以改变所述容动腔体和所述阻尼腔体的大小；
[0005]所述容动腔体中设置有阻尼弹簧，所述阻尼腔体内放置阻尼颗粒；
[0006]还包括阻尼杆，所述阻尼杆的一端部从所述阻尼筒体靠近所述容动腔体的端面穿入到所述容动腔体，然后穿设在所述弹簧挡板中，且该端能够穿过所述弹簧挡板后进入到所述阻尼腔体中；
[0007]位于所述阻尼筒体外部的所述阻尼杆套设有回杆弹簧。
[0008]进一步地，所述弹簧挡板与所述阻尼筒体内壁之间存在间隙A，所述阻尼杆与所述弹簧挡板之间存在间隙B，所述阻尼颗粒的直径远大于间隙A和间隙B。
[0009]进一步地，所述阻尼弹簧的一端抵接所述弹簧挡板，另一端抵接所述容动腔体的上壁。
[0010]进一步地，所述阻尼杆伸入到所述阻尼腔体中的端部设置有锤头，所述锤头在运动过程中始终处于所述阻尼腔体中。
[0011]进一步地，所述阻尼杆的外端部固定有挡块，所述回杆弹簧的一端部抵接所述挡块，另一端抵接所述阻尼筒体外壁。
[0012]进一步地，阻尼器的整体刚度系数k满足公式一：
[0013]且，k1＜k2，；
[0014]其中，K1是所述回杆弹簧的刚度系数，K2是所述阻尼弹簧的刚度系数。
[0015]进一步地，阻尼器的阻尼力F计算公式二：
[0016]且，c＝α
·
f
P
·
P，；
[0017]其中，是指所述阻尼杆的运动速度，c是阻尼系数，负号是指阻尼力与运动速度的方向相反，α是修正系数，f
P
为所述阻尼颗粒在弹簧压力下的摩擦系数，P是弹簧施加在所述阻尼颗粒上的压力。
[0018]进一步地，所述阻尼杆的运动位移x计算公式三：
[0019][0020]其中，m为所述阻尼杆的重量，c为阻尼系数，k为阻尼器的整体刚度系数，为所述阻尼杆的加速度，是指所述阻尼杆的运动速度；
[0021]另外，m、c和k满足下述公式四和公式五：
[0022][0023][0024]其中，为系统无量纲阻尼比，ω
n
为所述阻尼杆的的固有频率；
[0025]对公式三进行求解，得到公式六：
[0026][0027]其中，x是求解出的所述阻尼杆的位移，A1和A2是初始条件。
[0028]进一步地，所述阻尼颗粒采用2种及以上不同直径的颗粒或者粉末。
[0029]综上所述，本专利技术取得了以下技术效果：
[0030]1、本专利技术采用复合阻塞型阻尼器，利用阻尼杆直接连接设备，阻尼筒体连接底座，当外界振动或冲击力通过阻尼连杆传递到阻尼器时，由弹簧k1和弹簧k2共同承担振动或冲击力，此外受阻尼颗粒材料产生的阻尼影响，快速消耗其振动或冲击力；
[0031]2、本专利技术阻尼材料受弹簧k2作用和弹簧挡板的影响，当阻尼杆受振动或冲击作用挤压阻尼腔体时，会因形体的变化才生较强的阻尼力，将振动或冲击能量转化为热能、碰撞能等散掉；
[0032]3、相较于液压减振器采用内部填充液压油的方案，本专利技术内部填充颗粒或粉体材料，降低结构密封要求和制造成本，有效减小密封件老化、泄漏、堵塞、变质等问题；
[0033]4、本专利技术内部阻尼杆及阻尼颗粒材料均为不锈钢材质，磨损后更换，整体结构简单，易维修；
[0034]5、本专利技术降低液压阻尼器的制造成本，降低维护工作量。
附图说明
[0035]图1是本专利技术实施例提供的阻尼器示意图；
[0036]图2是单粒径颗粒对应的阻尼曲线；
[0037]图3是级配颗粒对应的阻尼曲线。
具体实施方式
[0038]以下结合附图对本专利技术作进一步详细说明。
[0039]本具体实施例仅仅是对本专利技术的解释，其并不是对本专利技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本专利技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0040]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0041]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0042]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0043]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0044]实施例：
[0045]如图1所示，一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器，包括阻尼筒体4和置于阻尼筒体4内的弹簧挡板5，弹簧挡板5将阻尼筒体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器，其特征在于：包括阻尼筒体(4)和置于所述阻尼筒体(4)内的弹簧挡板(5)，所述弹簧挡板(5)将所述阻尼筒体(4)内部分隔成容动腔体(41)和阻尼腔体(42)，且所述弹簧挡板(5)能够沿着所述阻尼筒体(4)内部运动以改变所述容动腔体(41)和所述阻尼腔体(42)的大小；所述容动腔体(41)中设置有阻尼弹簧(3)，所述阻尼腔体(42)内放置阻尼颗粒(6)；还包括阻尼杆(1)，所述阻尼杆(1)的一端部从所述阻尼筒体(4)靠近所述容动腔体(41)的端面穿入到所述容动腔体(41)，然后穿设在所述弹簧挡板(5)中，且该端能够穿过所述弹簧挡板(5)后进入到所述阻尼腔体(42)中；位于所述阻尼筒体(4)外部的所述阻尼杆(1)套设有回杆弹簧(2)。2.根据权利要求1所述的一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器，其特征在于：所述弹簧挡板(5)与所述阻尼筒体(4)内壁之间存在间隙A，所述阻尼杆(1)与所述弹簧挡板(5)之间存在间隙B，所述阻尼颗粒(6)的直径远大于间隙A和间隙B。3.根据权利要求2所述的一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器，其特征在于：所述阻尼弹簧(3)的一端抵接所述弹簧挡板(5)，另一端抵接所述容动腔体(41)的上壁。4.根据权利要求3所述的一种耗能弹簧复合颗粒阻尼器，其特征在于：所述阻尼杆(1)伸入到所述阻尼腔体(42)中的端部设置有锤头(11)，所述锤头(11)在运动过程中始终处于所述阻尼腔体(42)中。5.根据权利要求4所述的一种耗能弹簧复合颗粒阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵建红，黄浩，王驰明，
申请(专利权)人：江苏力科丹普机械技术有限公司，
类型：发明
国别省市：