CN104895994B - 防泄漏多重密封粘滞阻尼器 - Google Patents

防泄漏多重密封粘滞阻尼器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防泄漏多重密封粘滞阻尼器，包括一缸筒，该缸筒内设有一活塞杆，该活塞杆的中部套接一活塞，所述活塞杆靠近两端的位置分别套接一导套，所述右侧导套位于所述缸筒的右端，该右侧导套的外侧连接一波纹管，该波纹管连接一右附耳，所述缸筒的左端采用一端盖密封，该端盖的外侧连接一左附耳，所述活塞杆的内部设有一长通孔，所述活塞内侧设有一同圆心的阻尼孔。本发明的成套密封方式，极大地减小了阻尼器发生泄漏的可能性，极大地延长阻尼器耐久性，可满足建筑对配套阻尼器更长使用年限的要求；较稠粘滞液体从阻尼孔中穿过，产生较大的粘滞阻尼力，该阻尼力可以极大得耗散输入能量，提升主体结构的安全性。

Description

防泄漏多重密封粘滞阻尼器
技术领域
本发明涉及工程设备减震领域，具体涉及到一种防泄漏多重密封粘滞阻尼器。
背景技术
粘滞阻尼器最早应用于机械工程、军用设备、航空领域的冲击或振动控制。随着研究的不断深入，这一技术逐渐涉及到民用领域，如：建筑结构和桥梁，这一技术不仅能够用于新建建筑的振动控制，也可用于已有建筑的抗震加固。目前，已有很多工程使用了粘滞阻尼器，具体涉及有高层建筑、高耸结构、体育馆、桥梁、铁道、海洋石油平台和卫星发射塔等。
国内对粘滞阻尼器的研究起步比较晚，与此同时，国外的研究产品开始进入国内市场。目前，国内该类产品结构形式比较简单，有些存在技术上问题，特别是耗能液体泄漏问题未得到完全解决，很难满足一般建筑50年的耐久性要求。
发明内容
本发明目的在于克服现有的技术不足，提出一种设计简单、加工方便、防漏性能好的大吨位防泄漏多重密封粘滞阻尼器，该阻尼器可较好地解决工程领域粘滞阻尼器减震产品的耗能液体泄漏问题，满足建筑领域对该类产品的耐久性要求。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
防泄漏多重密封粘滞阻尼器，包括一缸筒，该缸筒内设有一活塞杆，该活塞杆的中部套接一活塞，所述活塞杆靠近两端的位置分别套接一导套，分别称为左侧导套、右侧导套，所述右侧导套位于所述缸筒的右端，该右侧导套的外侧连接一波纹管，该波纹管连接一右附耳，所述缸筒的左端采用一端盖密封，该端盖的外侧连接一左附耳，所述活塞杆的内部设有一长通孔，该长通孔的左端孔口位于所述左侧导套和端盖之间的空隙内，所述长通孔的右端孔口位于所述波纹管和活塞杆之间的空隙内，所述活塞内侧设有一同圆心的阻尼孔，该阻尼孔的一端位于所述活塞和右侧导套之间的空隙内，所述阻尼孔的另一端位于所述活塞和左侧导套之间的空隙内，所述长通孔内、所述左侧导套和端盖之间的空隙内、所述波纹管和活塞杆之间的空隙内均填充有稀液体，所述活塞和左侧导套之间的空隙内、所述活塞和右侧导套之间的空隙内均填充有粘液体。
优选地，所述长通孔呈T字型，所述长通孔右端孔口包括两个，分别位于T字头的两端。
优选地，随着活塞杆的运动，所述长通孔内的稀液体、所述左侧导套和端盖之间的空隙内的稀液体、所述波纹管和活塞杆之间的空隙内的稀液体之间往复流动。
优选地，所述左侧导套、右侧导套、活塞和缸筒之间分别设有密封装置。
优选地，所述密封装置采用一般密封组件，该一般密封组件为高分子材料密封组件。
优选地，所述密封装置采用金属环密封组件。
优选地，所述右侧导套的右端外漏肩部和缸筒的内壁之间采用无缝焊缝连接。
优选地，所述左侧导套的左端外漏肩部和缸筒的内壁之间采用无缝焊缝连接。
优选地，所述端盖的左端外漏肩部和缸筒的内壁之间采用无缝焊缝连接。
优选地，所述波纹管的两端分别通过一连接件和所述右侧导套、右附耳采用无缝焊接连接在一起。
优选地，所述稀液体为非腐蚀性液体。
优选地，所述粘液体为耗能液体。
本发明的工作原理：当结构受到风或地震等外荷载冲击振动时，靠阻尼器与结构之间的连接节点带动活塞杆往复运动使得耗能液体在以活塞为分隔的两个腔体之间高速往复喷射，产生阻尼力。同时，由于长通孔的联通作用，活塞杆的运动促使稀液体在左右两个副腔内快速往复流动，而波纹管的易伸缩性质，既不影响液体的流动，也不影响活塞杆的正常运行。
此过程中，由于波纹管、端盖、和左右侧导套与缸筒之间的高质量无缝焊接连接，可保证极长时期内较稀液体无泄漏。外部较稀液体的存在，使左右侧导套中的一般密封组件始终浸于无腐蚀液体中，不与其他腐蚀性物质(液体，气体等)接触，从而大大延长了其使用时间。再次，即使一般密封组件失效，不锈钢材质的金属环密封组件作为另一道防线，继使得较稀液体中内压始终极小，不会导致前述焊缝破坏。
有益效果：本发明防泄漏多重密封粘滞阻尼器采用：一般密封组件+金属环密封组件+两端低粘度低压密封液体，构成了该成套密封方式，极大地减小了阻尼器发生泄漏的可能性，极大地延长阻尼器耐久性，可满足建筑对配套阻尼器更长使用年限的要求；较稠粘滞液体从阻尼孔中穿过，产生较大的粘滞阻尼力，该阻尼力可以极大得耗散输入能量，提升主体结构的安全性。
附图说明
图1为本发明防泄漏多重密封粘滞阻尼器一个实施例的纵剖面结构示意图。
图中各符号代表：1.缸筒；2.活塞杆；21.长通孔；3.活塞；31.阻尼孔；41.左侧导套；42.右侧导套；5.金属波纹管；6.端盖；71.左附耳；72.右附耳；8.金属环密封组件；9.一般密封组件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明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，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例：
如图1所示，图中包括缸筒1，该缸筒1内设有活塞杆2，该活塞杆2的中部套接有活塞3，活塞杆2靠近两端的位置分别套接一个导套，分别称为左侧导套41、右侧导套42，右侧导套42位于缸筒1的右端，右侧导套42的外侧连接波纹管5，该波纹管5为一金属波纹管，该波纹管5连接右附耳72，波纹管5的两端分别通过一连接件和右侧导套42、右附耳72采用无缝焊接连接在一起。
缸筒1的左端采用一端盖6密封，该端盖6的外侧连接左附耳71，活塞杆2的内部设有一长通孔21，该长通孔21的左端孔口位于左侧导套41和端盖6之间的空隙内，长通孔21的右端孔口位于波纹管5和活塞杆2之间的空隙内，长通孔21呈T字型，长通孔21右端孔口包括两个，分别位于T字头的两端。
活塞3内侧设有一同圆心的阻尼孔31，该阻尼孔31的一端位于活塞3和右侧导套42之间的空隙内，阻尼孔31的另一端位于活塞3和左侧导套41之间的空隙内。活塞3和左侧导套41之间的空隙内、活塞3和右侧导套42之间的空隙内均填充有粘液体，该粘液体为耗能液体。长通孔21内、左侧导套41和端盖6之间的空隙内、波纹管5和活塞杆2之间的空隙内均填充有稀液体，该稀液体为非腐蚀性液体。随着活塞杆2的运动，长通孔21内的稀液体、左侧导套41和端盖6之间的空隙内的稀液体、波纹管5和活塞杆2之间的空隙内的稀液体之间往复流动，进而产生粘滞阻尼力，该阻尼力可以极大得耗散输入能量，提升主体结构的安全性。
左侧导套41、右侧导套42、活塞3和缸筒1之间分别设有密封装置。该密封装置采用一般密封组件9+金属环密封组件8，一般密封组件9为高分子材料密封组件。其中一般密封组件9的数量可以多一些，金属环密封组件8的数量可以少一些，因为采用高分子材料制成的一般密封组件9其密封效果要好一些，而金属环密封组件8使用寿命要长一些，故两者配合使用，其密封效果要更好。由于采用不锈钢材质金属环密封组件8置于非腐蚀性稀液体中，大大延长了其使用时间。
右侧导套42的右端外漏肩部和缸筒1的内壁之间采用无缝焊缝连接。左侧导套41的左端外漏肩部和缸筒1的内壁之间采用焊缝连接。端盖6的左端外漏肩部和缸筒1的内壁之间采用无缝焊缝连接。无缝焊缝作为一种高质量的焊接连接，可保证极长时期内较稀液体无泄漏，具有耐腐蚀性，可以保证极长时期内较稀液体无泄漏。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.防泄漏多重密封粘滞阻尼器，包括一缸筒，该缸筒内设有一活塞杆，该活塞杆的中部套接一活塞，其特征在于，所述活塞杆靠近两端的位置分别套接一导套，分别称为左侧导套、右侧导套，所述右侧导套位于所述缸筒的右端，该右侧导套的外侧连接一波纹管，该波纹管连接一右附耳，所述缸筒的左端采用一端盖密封，该端盖的外侧连接一左附耳，所述活塞杆的内部设有一长通孔，该长通孔的左端孔口位于所述左侧导套和端盖之间的空隙内，所述长通孔的右端孔口位于所述波纹管和活塞杆之间的空隙内，所述活塞内侧设有一同圆心的阻尼孔，该阻尼孔的一端位于所述活塞和右侧导套之间的空隙内，所述阻尼孔的另一端位于所述活塞和左侧导套之间的空隙内，所述长通孔内、所述左侧导套和端盖之间的空隙内、所述波纹管和活塞杆之间的空隙内均填充有稀液体，所述活塞和左侧导套之间的空隙内、所述活塞和右侧导套之间的空隙内均填充有粘液体，所述长通孔呈T字型，所述长通孔右端孔口包括两个，分别位于T字头的两端，随着活塞杆的运动，所述长通孔内的稀液体、所述左侧导套和端盖之间的空隙内的稀液体、所述波纹管和活塞杆之间的空隙内的稀液体之间往复流动，所述左侧导套、右侧导套、活塞和缸筒之间分别设有密封装置。
2.根据权利要求1所述的防泄漏多重密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述密封装置采用一般密封组件，该一般密封组件为高分子材料密封组件。
3.根据权利要求2所述的防泄漏多重密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述密封装置采用金属环密封组件。
4.根据权利要求1所述的防泄漏多重密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述右侧导套的右端外漏肩部和缸筒的内壁之间采用焊缝连接，所述左侧导套的左端外漏肩部和缸筒的内壁之间采用无缝焊缝连接。
5.根据权利要求1所述的防泄漏多重密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述端盖的左端外漏肩部和缸筒的内壁之间采用无缝焊缝连接。
6.根据权利要求1所述的防泄漏多重密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述波纹管的两端分别通过一连接件和所述右侧导套、右附耳采用无缝焊接连接在一起。
7.根据权利要求1所述的防泄漏多重密封粘滞阻尼器，其特征在于，所述稀液体为非腐蚀性液体，所述粘液体为耗能液体。
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