CN101315113A - 带有径向限位装置的粘滞阻尼器 - Google Patents

带有径向限位装置的粘滞阻尼器 Download PDF

Info

Publication number
CN101315113A
CN101315113A CNA2008100408424A CN200810040842A CN101315113A CN 101315113 A CN101315113 A CN 101315113A CN A2008100408424 A CNA2008100408424 A CN A2008100408424A CN 200810040842 A CN200810040842 A CN 200810040842A CN 101315113 A CN101315113 A CN 101315113A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cavity
spacing
radially
limit stoper
damping
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2008100408424A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101315113B (zh
Inventor
钱峰
徐斌
钱丹萍
杨俊�
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Material Research Institute Co ltd
Original Assignee
Shanghai Institute of Materials
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Institute of Materials filed Critical Shanghai Institute of Materials
Priority to CN2008100408424A priority Critical patent/CN101315113B/zh
Publication of CN101315113A publication Critical patent/CN101315113A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101315113B publication Critical patent/CN101315113B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及带有径向限位装置的粘滞阻尼器，包括阻尼腔体、限位腔体，阻尼腔体设置于限位腔体内部，所述的阻尼腔体内部中间位置设有活塞杆，阻尼腔体外部为阻尼缸体，该阻尼缸体内充设有阻尼介质，所述的限位腔体内设有限位装置，该限位装置设置在阻尼缸体径向外部，所述的限位腔体侧面两端设有阻力块，限位腔体左右两端分别设有左球铰座和右球铰座，左球铰座与活塞杆连接，左球铰座带动活塞杆在阻尼腔体内往复运动，并带动限位腔体外壳一起运动。与现有技术相比，本发明具有占用空间小、寿命长、成本低等特点。

Description

带有径向限位装置的粘滞阻尼器
技术领域
本发明涉及减振抗震领域，具体涉及一种带有径向限位装置的粘滞阻尼器。
背景技术
上世纪80年代末在国际地震工程界，诞生了以“结构性能”为标准的新设计方法和理念。与结构性能设计同时诞生的结构保护系统更能说明这种设计理念的重要性。作为结构保护系统最重要的产品，粘滞阻尼器已经在世界范围内广泛被工程界使用和发展。
我国在上世纪90年代末也开始在建筑以及桥梁领域应用结构保护系统。上海材料研究所自1999年开始量产粘滞阻尼器，所生产的粘滞阻尼器获得了国际地震工程界的普遍认可。在2007年，上海材料研究所成功开发了国内唯一的带有轴向限位装置的粘滞阻尼器。
粘滞阻尼器主要用来消耗桥梁或者建筑结构在地震、日照温度变化、强风等动载荷带来的巨大破坏性能量，保护结构不被破坏，将巨大的机械能转化为内能消耗掉。
现代特大型桥梁风速大、风况复杂、抗震要求高，为了防止预想不到的静力荷载、特大风可能给桥梁带来的超量位移，诞生了带有轴向限位装置的粘滞阻尼器。该装置既能改善结构的动力响应，又能对主梁位移产生静力限位。从而对桥梁结构体系起到减少静动力变位、改善内力的作用。
带有轴向限位装置的粘滞阻尼器将限位装置设置在轴向，增加了粘滞阻尼器的主体长度，限位力由粘滞阻尼器的主轴来承受。在空间尺寸有限的情况下，无法使用带有轴向限位装置的粘滞阻尼器。使用轴向限位装置对阻尼器主轴的疲劳寿命不利，需要更大直径更大强度的主轴。而粘滞阻尼器主轴一般是采用高强度不锈钢制造，采用轴向限位装置非常浪费高强度不锈钢材料。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种占用空间小、寿命长、成本低的带有径向限位装置的粘滞阻尼器。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，包括阻尼腔体、限位腔体，阻尼腔体设置于限位腔体内部，所述的阻尼腔体内部中间位置设有活塞杆，阻尼腔体外部为阻尼缸体，该阻尼缸体内充设有阻尼介质，所述的限位腔体内设有限位装置，该限位装置设置在阻尼缸体径向外部，所述的限位腔体侧面两端设有阻力块，限位腔体左右两端分别设有左球铰座和右球铰座，左球铰座与活塞杆连接，左球铰座带动活塞杆在阻尼腔体内往复运动，并带动限位腔体外壳一起运动。
所述的阻尼腔体为密封腔体，所述的活塞杆一端与左球铰座螺纹连接，另一端与平衡杆螺纹连接并且在连接处径向安装有活塞，平衡杆另一端为自由状态。
所述的阻尼介质在阻尼器缸体内的活塞两侧腔体流动，阻尼介质与活塞、活塞杆及平衡杆结构产生摩擦、节流、阻尼效应，从而将阻尼器受到的外力所做的功转化为阻尼介质的内能，将外力所做的功消耗掉。
所述的限位腔体与左球铰座螺纹连接，并用螺母固定。
所述的限位装置由碟型弹簧构成，其两端用圆螺母固定在阻尼缸体径向外部。
所述的限位装置的刚度由碟型弹簧提供。
所述的阻力块通过螺纹旋入限位缸体外壳并焊接固定。
所述的阻力块通过限位缸体与左球铰座相连。
与现有技术相比，本发明带有径向限位装置的阻尼器是将普通的粘滞阻尼器与限位装置结合起来组成带有径向限位装置的粘滞阻尼器，将动力阻尼和静力额定行程刚性限位组合起来，形成一个组合功能的阻尼器。阻尼功能与限位功能独立分开，互不干扰。阻尼器最重要的部件活塞杆仅承受阻尼力，不传递限位力。不但满足在动力载荷下正常工作，同时当各种静载荷产生结构变形时起到限位作用。本发明装置用作桥梁阻尼器时，一方面将阻尼器受到的外力所做的功转化为阻尼介质的内能，将外力所做的功消耗掉，保护建筑桥梁结构不受破坏。另一方面阻尼器的限位装置在拉和压两个方向上有一个可以任意设定的限位刚度以及一个可以任意设定的最大限位行程，根据所设定的值可以计算得到最大限位力，能在超出阻尼行程时，对主梁位移产生限位作用。
附图说明
图1为本发明带有径向限位装置的粘滞阻尼器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
实施例1
如图1所示，一种建筑桥梁用带有径向限位装置的粘滞阻尼器，主要由阻尼腔体1和限位腔体2两部分组成。阻尼腔体1设置于限位腔体内部2，所述的阻尼腔体1内部中间位置设有活塞杆3，该活塞杆3一端与左球铰座螺纹连接，另一端与平衡杆螺纹连接并且在连接处径向安装有活塞，阻尼腔体1外部为阻尼缸体6，阻尼缸体6内充设有阻尼介质，阻尼缸体6外部设有阻尼缸体接长套9，所述的限位腔体2内设有限位装置7，该限位装置7设置在阻尼腔体1径向外部，所述的限位腔体2侧面两端设有阻力块8，限位腔体2左右两端分别设有左球铰座4和右球铰座5，左球铰座4与活塞杆3连接，左球铰座4带动活塞杆3在阻尼腔体1内往复运动，并带动限位腔体2外壳一起运动。
第一部分阻尼腔体1为密闭的腔体，腔体内的主要部件为带复杂结构活塞的双活塞杆3及阻尼介质。阻尼器工作时，左球铰座4带动活塞杆3相对右球铰座5运动，阻尼介质在阻尼器缸体内由活塞两侧腔体流动，阻尼介质与活塞结构产生摩擦、节流、阻尼效应，从而将阻尼器受到的外力所做的功转化为阻尼介质的内能，将外力所做的功消耗掉，保护建筑桥梁结构不受破坏。这部分结构为普通粘滞阻尼器。
第二部分限位腔体2的主要部件为安装在粘滞阻尼器缸体径向的限位装置7。故命名为带有径向限位装置的粘滞阻尼器。限位腔体2内的限位装置7在工作时并不相对阻尼器缸体运动，而是阻尼器限位腔体2伴随阻尼器左球铰座4带动活塞杆3运动而相对限位装置7运动。当超过设计的阻尼器阻尼行程后，阻尼器限位腔体2两端的阻力块8与限位装置7碰撞，限位装置7的弹簧被压缩，起静力限位作用。该限位装置7在拉和压两个方向上有一个可以任意设定的限位刚度以及一个可以任意设定的最大限位行程，根据所设定的值可以计算得到最大限位力，能在超出阻尼行程时，对主梁位移产生限位作用。
带有径向限位装置的粘滞阻尼器将限位装置7设置在阻尼缸体6径向外部，两端用圆螺母固定。阻力块8螺纹旋入限位腔体2外壳并焊接固定。限位腔体2与左球铰座4螺纹连接用螺母固定。左球铰座4与活塞杆3螺纹连接用螺母固定。
工作时，左球铰座4带动活塞杆3在阻尼腔体1内往复运动，并带动限位腔体2外壳一起运动。活塞杆3运动行程未超过设计的阻尼行程时，整体装置起到常规粘滞阻尼器的作用。当活塞杆3往复运动行程超过设计的阻尼行程时，限位腔体2外壳内部两端的阻力块8碰撞限位装置7，而由碟型弹簧构成的限位装置7受到压缩产生反力。由于碟型弹簧本身刚度的存在，随着活塞杆3在限位行程内的运动，运动的行程越大，限位装置反力越大，当活塞杆3达到限位行程极限时限位装置7达到额定最大出力，起到保护结构的作用。

Claims (8)

1.带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，包括阻尼腔体、限位腔体，阻尼腔体设置于限位腔体内部，所述的阻尼腔体内部中间位置设有活塞杆，阻尼腔体外部为阻尼缸体，该阻尼缸体内充设有阻尼介质，所述的限位腔体内设有限位装置，该限位装置设置在阻尼缸体径向外部，所述的限位腔体侧面两端设有阻力块，限位腔体左右两端分别设有左球铰座和右球铰座，左球铰座与活塞杆连接，左球铰座带动活塞杆在阻尼腔体内往复运动，并带动限位腔体外壳一起运动。
2.根据权利要求1所述的带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，所述的阻尼腔体为密封腔体，所述的活塞杆一端与左球铰座螺纹连接，另一端与平衡杆螺纹连接并且在连接处径向安装有活塞，平衡杆另一端为自由状态。
3.根据权利要求1所述的带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，所述的阻尼介质在阻尼器缸体内的活塞两侧腔体流动，阻尼介质与活塞、活塞杆及平衡杆结构产生摩擦、节流、阻尼效应，从而将阻尼器受到的外力所做的功转化为阻尼介质的内能，将外力所做的功消耗掉。
4.根据权利要求1所述的带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，所述的限位腔体与左球铰座螺纹连接，并用螺母固定。
5.根据权利要求1所述的带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，所述的限位装置由碟型弹簧构成，其两端用圆螺母固定在阻尼缸体径向外部。
6.根据权利要求5所述的带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，所述的限位装置的刚度由碟型弹簧提供。
7.根据权利要求1所述的带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，所述的阻力块通过螺纹旋入限位缸体外壳并焊接固定。
8.根据权利要求7所述的带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，所述的阻力块通过限位缸体与左球铰座相连。
CN2008100408424A 2008-07-22 2008-07-22 带有径向限位装置的粘滞阻尼器 Active CN101315113B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008100408424A CN101315113B (zh) 2008-07-22 2008-07-22 带有径向限位装置的粘滞阻尼器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2008100408424A CN101315113B (zh) 2008-07-22 2008-07-22 带有径向限位装置的粘滞阻尼器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101315113A true CN101315113A (zh) 2008-12-03
CN101315113B CN101315113B (zh) 2010-08-11

Family

ID=40106225

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008100408424A Active CN101315113B (zh) 2008-07-22 2008-07-22 带有径向限位装置的粘滞阻尼器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101315113B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104019176A (zh) * 2014-06-19 2014-09-03 济南大学 一种新型阻尼器
CN104696419A (zh) * 2015-01-14 2015-06-10 上海上材减振科技有限公司 带有温控自动泄压装置的粘滞阻尼器
CN104805923A (zh) * 2015-04-10 2015-07-29 上海材料研究所 一种带有磁性控制阀的大工作速度范围的粘滞阻尼器
CN105587816A (zh) * 2016-03-10 2016-05-18 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 一种大吨位弹性—阻尼复合减震装置
CN105840713A (zh) * 2016-05-20 2016-08-10 济南大学 一种粘滞-摩擦复合作用的阻尼器

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104019176A (zh) * 2014-06-19 2014-09-03 济南大学 一种新型阻尼器
CN104019176B (zh) * 2014-06-19 2016-03-23 济南大学 一种新型阻尼器
CN104696419A (zh) * 2015-01-14 2015-06-10 上海上材减振科技有限公司 带有温控自动泄压装置的粘滞阻尼器
CN104696419B (zh) * 2015-01-14 2017-02-01 上海上材减振科技有限公司 带有温控自动泄压装置的粘滞阻尼器
CN104805923A (zh) * 2015-04-10 2015-07-29 上海材料研究所 一种带有磁性控制阀的大工作速度范围的粘滞阻尼器
CN105587816A (zh) * 2016-03-10 2016-05-18 中交第二公路勘察设计研究院有限公司 一种大吨位弹性—阻尼复合减震装置
CN105840713A (zh) * 2016-05-20 2016-08-10 济南大学 一种粘滞-摩擦复合作用的阻尼器

Also Published As

Publication number Publication date
CN101315113B (zh) 2010-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11143265B2 (en) SMA-STF based viscous damper
CN101942868B (zh) 一种带限位装置的粘滞阻尼限位方法及粘滞阻尼器
CN101315113B (zh) 带有径向限位装置的粘滞阻尼器
CN100585217C (zh) 带有轴向限位装置的粘滞阻尼器
CN110685212B (zh) 一种斜拉索外置式颗粒阻尼装置
CN106989131A (zh) 一种sma丝分瓣套筒大行程主动调节阻尼器
CN202176028U (zh) 一种轴向限位阻尼器
CN110158803B (zh) 隔震支座的多方向减震与抗拉拔装置及其隔减振方法
CN101216057B (zh) 具有缓冲能力的复合液压缸及方法
CN101725660A (zh) 高频解耦型活塞式磁流变阻尼器
CN201202089Y (zh) 桥梁用液体粘滞阻尼器的限位装置
CN102734376B (zh) 一种适合航天器在轨应用的密封型三向粘弹性阻尼器
CN215054172U (zh) 一种分阶段耗能的复合阻尼器
CN105587816B (zh) 一种大吨位弹性—阻尼复合减震装置
CN109750594B (zh) 大跨桥梁复合型多方向抗风抗震减振器及其工作方法
CN102535671B (zh) 双向扭转型铅剪切阻尼器
CN105672117B (zh) 钢阻尼抗震装置
CN109306659B (zh) 一种加设自由微动装置的液体粘滞阻尼器
CN110957689B (zh) 一种电力电缆防舞动装置
CN114108859B (zh) 一种拉压式网格增强粘弹性阻尼器
CN110043596A (zh) 一种船用推力轴承耗能阻尼器及其装配方法
CN209989690U (zh) 大跨桥梁复合型多方向抗风抗震减振器
CN101749354A (zh) 汽车发电减振器
CN114645583A (zh) 一种利用齿轮放大位移的自复位阻尼器
CN210636899U (zh) 一种橡胶分层u型金属板阻尼器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 200437 No. 99, Handan Road, Shanghai, Hongkou District

Patentee after: Shanghai Material Research Institute Co.,Ltd.

Address before: 200437 No. 99, Handan Road, Shanghai, Hongkou District

Patentee before: SHANGHAI Research Institute OF MATERIALS

CP01 Change in the name or title of a patent holder