CN107830097A - 一种单向阻尼器 - Google Patents

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CN107830097A CN201710927539.5A CN201710927539A CN107830097A CN 107830097 A CN107830097 A CN 107830097A CN 201710927539 A CN201710927539 A CN 201710927539A CN 107830097 A CN107830097 A CN 107830097A
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oil storage
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卢文胜
王晓燕
徐君
朱华年
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Tongji University
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Tongji University
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/10—Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium using liquid only; using a fluid of which the nature is immaterial
    • F16F9/14—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect
    • F16F9/16—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts
    • F16F9/165—Devices with one or more members, e.g. pistons, vanes, moving to and fro in chambers and using throttling effect involving only straight-line movement of the effective parts with two or more cylinders in line, i.e. in series connection

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Abstract

本发明涉及一种单向阻尼器，包括储油缸、工作缸、活塞杆、导向座、活塞、流通阀、补偿阀、油液、常通孔、底座、吊环和弹簧。流通阀置于活塞上且只于阻尼器压缩时打开，补偿阀置于底座上且只于阻尼器拉伸时打开，常通孔均匀分布在活塞及底座上，活塞杆可以沿工作缸上下滑动，导向座分布于工作缸顶部和底部，控制活塞杆的运行轨迹。活塞杆上端吊环以及储油缸底部吊环分别与相关结构连接，本装置不仅可以增加结构的阻尼，还能得到拉伸与压缩时不同大小的阻尼力，并使得阻尼力始终为拉力。本装置可用于但不限于张拉索结构以及悬挂吊挂结构。

Description

一种单向阻尼器
技术领域
本发明涉及一种单向阻尼器，属于试验技术领域。
背景技术
高层建筑结构相较于普通建筑而言，结构承担的荷载和倾覆力矩越来越大，其对抗震提出了更高要求。现在普遍采用的强度抵抗型抗震体系加大了结构的强度，利用结构弹性变形吸收能量，但由于结构断面加大造成结构经济性较差。新型的结构抗震方法中减震耗能装置地应用最为广泛且能够有效地提高结构的抗震性能。研究表明，索张拉结构中的受拉构件，截面应力分布均匀 ，利用高强度钢索做成受拉构件，能最大限度地发挥受拉构件的作用，提高结构的经济性。因此，若将索张拉结构和消能减震装置合理地结合起来能有效的提高层建筑结构的抗震性能，但由于拉索结构中拉索受拉的力学状态，普通的双向阻尼器便不再适用。
发明内容
为了适应索张拉结构中拉索受拉的力学状态，避免使用普通双向阻尼器时拉索受压，本发明的目的在于提供一种可用于拉索中的单向阻尼器。本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提出的一种单向阻尼器，包括储油缸1、工作缸2、活塞杆3、导向座4、活塞5、流通阀6、补偿阀7、油液8、常通孔9、底座10、吊环11和弹簧12，其中：工作缸２一端插入储油缸１内；流通阀6为6个，均匀置于活塞5上，且只在阻尼器压缩时打开；所述补偿阀7为6个，均匀置于底座10上，且在阻尼器拉伸时打开；所述常通孔9为12个，６个常通孔９均匀置于活塞5上，另６个常通孔９均匀置于底座10上；所述底座10置于工作缸2底部，可连通储油缸1和工作缸2；所述活塞5位于工作缸2内，且可沿工作缸2作上下滑移；所述活塞杆３依次穿过底座10、活塞５和工作缸２两端，活塞杆３一端伸出工作缸2一段距离，且插入储油缸１内，可沿工作缸2作上下滑动；所述导向座4为2个，分别布置于工作缸2顶部和底部，用于控制活塞杆3的运行轨迹；活塞杆３另一端伸出工作缸２部分套有弹簧12，述弹簧12处于预拉状态，活塞杆３另一端端部设有吊环11，储油缸1底端设有吊环11，所述吊环11可连接相关结构。
本发明中，所述储油缸安装于工作缸下端，为阻尼器的正常工作提供或消耗油液。
本发明中，所述活塞可沿工作缸上下滑动，并与工作缸内壁留出适当大小的孔洞。
本发明中，所述弹簧根据相关要求预拉后置于活塞杆外周，使得阻尼器正常工作时始终提供拉力。
本发明中，所述流通阀与补偿阀大小不同使得阻尼力大小不同。
与传统阻尼器相比，单向阻尼器的有益效果是：
（1）在应用上，本发明可以用于张拉索等要求始终处于受拉状态的结构中。
（2）在功能上，本发明能够消耗能量提高结构的安全性，并能确保无论处于压缩还是拉伸状态，阻尼力始终为拉力。
（3）在性能上，本发明能够给结构提供一定的变形空间。
（4）在处理上，本发明的流通阀及补偿阀的开合方向受到限制，可以方便控制阻尼力的大小。
（5）在制作上，本发明的活塞和底座与工作缸内壁预留的孔洞方便制作，且阀门及孔洞大小可根据不同结构要求调整。
（6）环保。本发明为可拆卸并可以重复利用。
附图说明
图1是本发明的平面示意图；
图2是活塞剖面图。；
图3是底座剖面图；
图4是图1的3－3 剖面图；
图5是图1的4－4剖面图；
图中标号：1为储油缸、2为工作缸、3为活塞杆、4为导向座、5为活塞、6为流通阀、7为补偿阀、8为油液、9为常通孔、10为底座、11为吊环、12为弹簧。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明。
实施例１：如图1—图5所示，装置由储油缸1、工作缸2、活塞杆3、导向座4、活塞5、流通阀6、补偿阀7、油液8、常通孔9、底座10、吊环11、弹簧12组成。其中流通阀6为6个，安装在活塞5上；所述补偿阀7为6个，安装在底座上；所述常通孔9为12个，均匀分布在活塞5和底座10上；所述储油缸1安装在工作缸2下端；所述吊环11安装在活塞杆3顶端和储油缸1底端；所述导向座4安装在工作缸2上下端并与活塞杆3贴合；所述弹簧12为1个安装于活塞杆3外周。
使用时，首先将活塞5调整至工作缸中部，即初始位置，施加预拉力至弹簧12，而后通过吊环11将单向阻尼器分别与拉索和主体结构相连。
所述流通阀在阻尼器拉伸时关闭，在阻尼器压缩时打开。
所述补偿阀在阻尼器拉伸时打开，在阻尼器压缩时关闭。
所述活塞可沿工作缸上下滑动，并与工作缸内壁留出适当大小的孔洞。
所述弹簧根据相关要求预拉后置于活塞杆外周，使得阻尼器正常工作时始终提供拉力。
所述流通阀与补偿阀大小不同使得阻尼力大小不同。

Claims (5)

1.一种单向阻尼器，包括储油缸（1）、工作缸（2）、活塞杆（3）、导向座（4）、活塞（5）、流通阀（6）、补偿阀（7）、油液（8）、常通孔（9）、底座（10）、吊环（11）和弹簧（12），其特征在于：工作缸（２）一端插入储油缸（1）内；流通阀（6）为6个，均匀置于活塞（5）上，且只在阻尼器压缩时打开；所述补偿阀（7）为6个，均匀置于底座（10）上，且在阻尼器拉伸时打开；所述常通孔（9）为12个，６个常通孔（９）均匀置于活塞（5）上，另６个常通孔（９）均匀置于底座（10）上；所述底座（10）置于工作缸（2）底部，可连通储油缸（1）和工作缸（2）；所述活塞（5）位于工作缸（2）内，且可沿工作缸（2）作上下滑移；所述活塞杆（３）依次穿过底座（10）、活塞（５）和工作缸（２）两端，活塞杆（３）一端伸出工作缸（2）一段距离，且插入储油缸（1）内，可沿工作缸（2）作上下滑动；所述导向座（4）为2个，分别布置于工作缸（2）顶部和底部，用于控制活塞杆（3）的运行轨迹；活塞杆（３）另一端伸出工作缸（２）部分套有弹簧（12），述弹簧（12）处于预拉状态，活塞杆（３）另一端端部设有吊环（11），储油缸（1）底端设有吊环（11），所述吊环（11）可连接相关结构。
2.根据权利要求1所述的单向阻尼器，其特征是：所述储油缸安装于工作缸下端，为阻尼器的正常工作提供或消耗油液。
3.根据权利要求1所述的单向阻尼器，其特征是：所述活塞可沿工作缸上下滑动，并与工作缸内壁留出适当大小的孔洞。
4.根据权利要求1所述的单向阻尼器，其特征是：所述弹簧根据相关要求预拉后置于活塞杆外周，使得阻尼器正常工作时始终提供拉力。
5.根据权利要求1所述的单向阻尼器，其特征是：所述流通阀与补偿阀大小不同使得阻尼力大小不同。
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