一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器制造技术

技术编号:39176093 阅读:10 留言:0更新日期:2023-10-27 08:24
本发明专利技术提出了一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器,属于结构耗能减震技术领域;本装置通过多级可开启和关闭的挡板组形成对导杆的多级阻挡;挡板组内设置有压力传感器;当压力传感器检测的压力达到阈值之前,挡板组扣合在一起,形成阻挡状态,用于阻挡导杆端部的大挡板通过;当压力传感器检测的压力达到阈值时,感应开关装置启动,挡板组分离,使导杆端部的大挡板通过;多个小挡板组内的压力传感器设置的压力阈值逐渐增大或缩小,形成多个小挡板组的逐级阻挡;本装置可以改进粘滞阻尼器不具有位移分级控制的缺陷,进一步提高阻尼器的耗能能力,使阻尼器更加智能化,对于位移控制更具有针对性和多级性。有针对性和多级性。有针对性和多级性。

【技术实现步骤摘要】
一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器


[0001]本专利技术属于结构耗能减震
,具体为一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器。

技术介绍

[0002]粘滞阻尼器是通过阻尼材料与活塞作用产生阻尼力的一种速度相关型阻尼器,广泛应用于结构抗震和耗能减震中,具有耗能效率高,性能稳定,安装方便等优点。
[0003]目前,现有的粘滞阻尼器不具备分级控制位移能力,地震发生时,对于该地区发生的所有地震,粘滞阻尼器的允许移动范围都是固定的,即粘滞阻尼器位移会随着地震强度的增大而持续增大,对于不同地震强度对不同结构的位移控制没有针对性,这样就会出现以下几种情况,一是地震强度不大,结构产生的位移不大,但结构在长时间循环位移下也会出现一定的损伤;二是地震强度较大,若阻尼器活塞杆的允许移动范围较小,阻尼器活塞杆在移动到端部时会产生较大的冲击力作用,阻尼器引起的刚度增加较为严重,可能会引起该部分结构受力迅速增大,从而导致结构和阻尼器的损坏;三是地震强度较大,若阻尼器的活塞杆允许移动范围也较大,阻尼器虽然发挥了耗能减震作用,但结构也因过大位移受损。
[0004]在粘滞阻尼器运动到位移最大处的前一段时间内,此时间段阻尼器也会降低到一个较小的速度,对于这段时间内从某一时刻往后的位移是可以控制的,虽然,粘滞阻尼器在运动过程中发挥了耗能减震的作用,但并没有具体位移控制的能力,即地震时粘滞阻尼器的位移控制还有不小的提升空间。

技术实现思路

[0005]本专利技术克服了现有技术的不足,提出一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器。改进粘滞阻尼器不具有位移分级控制的缺陷,进一步提高阻尼器的耗能能力,使阻尼器更加智能化,对于位移控制更具有针对性和多级性。
[0006]为了达到上述目的,本专利技术是通过如下技术方案实现的。
[0007]一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器,包括第一缸体和第二缸体;导杆的一端贯穿第一缸体并伸入第二缸体内,导杆与第一缸体、第二缸体密封活动连接;第一缸体的腔内设置有阻尼材料;位于第一缸体内的导杆上连接有活塞,活塞上设置有第一通道;阻尼材料通过第一通道时产生阻力。
[0008]导杆伸入第二缸体内的端部固定连接有大挡板,大挡板两个端面上分别连接有第一耗能弹簧组和第二耗能弹簧组;第一耗能弹簧组的另一端连接有第一活塞板;第二耗能弹簧组的另一端连接有第二活塞板;所述第一活塞板与导杆滑动连接;所述第一活塞板与第二活塞板之间通过刚性杆相连接。
[0009]所述第二缸体内设置有多个小挡板组,所述小挡板组包括第一小挡板和第二小挡板;所述第一小挡板和第二小挡板分别与第二缸体滑动连接;所述第一小挡板内设置有压力传感器和红外传感器;第一小挡板和第二小挡板设置有感应开关装置;当压力传感器检
测的压力达到阈值之前,第一小挡板和第二小挡板扣合在一起,形成阻挡状态,用于阻挡导杆端部的大挡板通过;当压力传感器检测的压力达到阈值时,感应开关装置启动,第一小挡板和第二小挡板分离,使导杆端部的大挡板通过;当红外传感器在设定时间内检测不到有大挡板通过时,第一小挡板和第二小挡板恢复阻挡状态;多个小挡板组内的压力传感器设置的压力阈值逐渐增大或缩小,形成多个小挡板组的逐级阻挡。
[0010]优选的,多个小挡板组分成平均分成两部分,两部分小挡板组对称设置在第二缸体内,大挡板、第一活塞板和第二活塞板位于两部分小挡板组之间。
[0011]优选的,所述感应开关装置包括设置在第一小挡板内的电磁铁、电源和设置在第二小挡板内的永久磁铁。
[0012]更优的,第一小挡板与第二小挡板相接处的一侧的两个顶角内分别设置有电磁铁;第二小挡板与第一小挡板相接处的一侧的两个顶角内对应分别设置有永久磁铁。
[0013]优选的,所述第二缸体的侧壁设置有轨道凹槽;所述第一小挡板与第二小挡板弹性连接有限位板,所述限位板与轨道凹槽滑动连接。
[0014]更优的,所述第一小挡板与第二小挡板分别设置有L形的第二通道,限位板为L形限位板,限位板位于第二通道内并与第二通道的内壁通过弹簧连接;限位板将第一小挡板与第二小挡板分别限制在一定范围内滑动,通过压缩弹簧可以限位板从轨道凹槽内脱出,用于第一小挡板与第二小挡板的检修。
[0015]优选的,第二缸体内设置有多个第三通道,小挡板组设置在第三通道内,第三通道对应的第二缸体上表面可拆卸连接有保护板。
[0016]优选的,大挡板为圆盘结构,所述大挡板的两个端面分别设有若干凹口,两个端面之间贯通设置有第四通道,两侧的凹口内安装有第一耗能弹簧组和第二耗能弹簧组,所述刚性杆贯穿在第四通道内。
[0017]优选的,第一缸体与第二缸体之间通过开有圆形孔的隔板隔开,第一缸体、第二缸体和隔板一体成型;导杆与隔板滑动连接,所述导杆与隔板之间设置有第二密封垫,导杆与第一缸体之间设置有第一密封垫。
[0018]优选的,导杆位于第一缸体一端的外侧设置有第一连接件;所述第二缸体的外侧设置有第二连接件。
[0019]本专利技术相对于现有技术所产生的有益效果为:1、本专利技术所述的粘滞阻尼器具有多种耗能形式,在结构位移速度快的时候,粘滞阻尼器发挥主要的耗能作用;在结构位移速度较小时即导杆运动到两端时,此时粘滞阻尼器发挥的作用较小,而主要是通过大挡板两端的钢板与挡板接触,使一侧耗能弹簧压缩,另一侧耗能弹簧拉伸,粘滞阻尼器、耗能弹簧共同发挥耗能作用。分情况来不同程度的利用粘滞阻尼器的耗能作用,提高粘滞阻尼器在结构速度较小时的耗能能力。
[0020]2、本专利技术可以实现在可控范围内的位移控制。当大挡板上的活塞板与小挡板接触时,耗能弹簧压缩,压缩到活塞板与大挡板接触时,小挡板给大挡板提供支撑,有效防止位移的进一步扩大,提高结构的抗震性能。
[0021]3、当地震强度较大时,二级、三级位移控制机构发挥作用,可以提高对于较大地震的多级耗能和位移控制。
[0022]4、本专利技术可通过控制中心根据以往地震强度范围、概率,结构形式、刚度、位移要
求等因素优化设定压力阈值,优化设定安装在不同结构处的压力阈值,使阻尼器更加智能化,对于结构保护更具有针对性。
附图说明
[0023]图1为本专利技术所述多级智能位移控制的粘滞阻尼器的结构示意图;图2为大挡板处的结构示意图;图3为第一小挡板的结构示意图;图4为第二小挡板的结构示意图;图5为限位板的结构示意图;图6为第一小挡板和第二小挡板扣合阻挡状态的示意图;图7为第一小挡板和第二小挡板打开状态的示意图;图8为第二缸体的透视图。
[0024]图例说明:1、第一连接件;2、第二连接件;3、导杆;4、第一缸体;5、第二缸体;6第一密封垫;7、第二密封垫;8、活塞;9、第一通道;10、大挡板;11、第一活塞板;12、第二活塞板;13、第一耗能弹簧组;14、第二耗能弹簧组;15、第一小挡板;16、第二小挡板;17、隔板;18、电磁铁;19、永久磁铁;20、第二通道;21、电源;22、压力传感器;23、红外传感器;24、限位板;25、弹簧;26、第三通道;27、轨道凹槽;28本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器,其特征在于,包括第一缸体(4)和第二缸体(5);导杆(3)的一端贯穿第一缸体(4)并伸入第二缸体(5)内,导杆(3)与第一缸体(4)、第二缸体(5)密封活动连接;第一缸体(4)的腔内设置有阻尼材料(29);位于第一缸体(4)内的导杆(3)上连接有活塞(8),活塞(8)上设置有第一通道(9);阻尼材料(29)通过第一通道(9)时产生阻力;导杆(3)伸入第二缸体(5)内的端部固定连接有大挡板(10),大挡板(10)两个端面上分别连接有第一耗能弹簧组(13)和第二耗能弹簧组(14);第一耗能弹簧组(13)的另一端连接有第一活塞板(11);第二耗能弹簧组(14)的另一端连接有第二活塞板(12);所述第一活塞板(11)与导杆(3)滑动连接;所述第一活塞板(11)与第二活塞板(12)之间通过刚性杆(30)相连接;所述第二缸体(5)内设置有多个小挡板组,所述小挡板组包括第一小挡板(15)和第二小挡板(16);所述第一小挡板(15)和第二小挡板(16)分别与第二缸体(5)滑动连接;所述第一小挡板(15)内设置有压力传感器(22)和红外传感器(23);第一小挡板(15)和第二小挡板(16)设置有感应开关装置;当压力传感器(22)检测的压力达到阈值之前,第一小挡板(15)和第二小挡板(16)扣合在一起,形成阻挡状态,用于阻挡导杆(3)端部的大挡板(10)通过;当压力传感器(22)检测的压力达到阈值时,感应开关装置启动,第一小挡板(15)和第二小挡板(16)分离,使导杆(3)端部的大挡板(10)通过;当红外传感器(23)在设定时间内检测不到有大挡板(10)通过时,第一小挡板(15)和第二小挡板(16)恢复阻挡状态;多个小挡板组内的压力传感器(22)设置的压力阈值逐渐增大或缩小,形成多个小挡板组的逐级阻挡。2.根据权利要求1所述的一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器,其特征在于,多个小挡板组分成平均分成两部分,两部分小挡板组对称设置在第二缸体(5)内,大挡板(10)、第一活塞板(11)和第二活塞板(12)位于两部分小挡板组之间。3.根据权利要求1所述的一种多级智能位移控制的粘滞阻尼器,其特征在于,所述感应开关装置包括设置在第一小挡板(15)内的电磁铁(18)、电源(21)和设置在第二小挡板(16)内的永久磁铁(19)。4.根据权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔超王永贵范丽君王旭于晨晨李自一王维项雪琦路国运
申请(专利权)人:山西五建集团有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1