CN203487458U

CN203487458U - 斜拉索外置式阻尼减振装置

Info

Publication number: CN203487458U
Application number: CN201320593615.0U
Authority: CN
Inventors: 王鲁钧; 蒋钢
Original assignee: WUXI HONGGU ZHENKONG TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: WUXI HONGGU ZHENKONG TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2013-09-25
Publication date: 2014-03-19
Anticipated expiration: 2023-09-25

Abstract

本实用新型公开斜拉索外置式阻尼减振装置，包括斜拉索、索箍、螺栓连接件、阻尼器、上支架、管箍、支承架、斜撑管、箱梁顶面，斜拉索PE外护管通过螺栓连接件固定套接有索箍，索箍靠近阻尼器一侧设置有两个单耳环，索箍单耳环通过销轴与阻尼器一端连接，所述阻尼器另一端通过销轴与上支架端部的双耳环连接，两个所述阻尼器对称分布与上支架构成等腰三角形，所述阻尼器与斜拉索中心线垂直；所述上支架中部通过管箍的螺栓连接件活动套接管箍内，所述管箍焊接于支承架顶端，所述斜撑管通过销轴固定连接于支承架上部；所述斜撑管底端、支承架底端与箱梁顶面固定焊接构成三角支撑结构。具有构造简单、安装方便、适应所有角度的斜拉索。

Description

斜拉索外置式阻尼减振装置

技术领域

本实用新型属于桥梁减振装置技术领域，具体涉及一种能抑制和减小斜拉桥拉索振动的斜拉索外置式阻尼减振装置。

背景技术

随着现代建桥技术的不断发展，桥跨结构朝着高大、轻柔、低阻尼趋势发展，发展超长、大跨径柔性桥梁是国际上的一种趋势。国内外近几年修建的斜拉桥跨度日渐增大，拉索也日渐增长。斜拉索是斜拉桥的主要承重构件之一，由于斜拉索质量小、柔度大、内阻尼低等原因极易在外界环境激励下产生振动。持续的拉索振动会造成拉索及锚头的疲劳和防护层的破坏，缩短了拉索的使用寿命，增加了桥梁的维护维修费用，也会使行人对斜拉桥的安全性产生怀疑。因此，抑制斜拉索振动是必不可少的，现有的斜拉索减振产品有很多。例如，公开号为CN101709567A、名称“一种斜拉索刚性连接空间杠杆质量减振装置”；公开号为CN102561184A、名称为“一种斜拉索外置式竖向减振装置”；公开号为CN101476283A、“带有转向机构的斜拉索粘性剪切型阻尼器”,该类实用新型都是通过杠杆将斜拉索振动力传递到阻尼器上，通过阻尼器将振动能量耗散掉，从而起到减振作用。不足之处：1.此类减振装置结构复杂，零部件之间的连接点设置较多，累积的运动间隙较大，延长了斜拉索振动的反应时间，对抑制斜拉索小幅振动有较大的影响，而且由于零部件太过复杂，带来后期维护的工作量也随之加大。2.此类装置阻尼器是通过杠杆与斜拉索间接连接的，斜拉索产生的振动为面内面外立体振动，当拉索产生面外振动时，带动杠杆转动，即使阻尼器转动，而阻尼器转动耗散的能量并不是很明显，因此减振效果不是很好。3.当斜拉索较长，为提高拉索的减振效果，减震装置要求的安装高度也随之抬高，如使用此类减振，势必使杠杆加长，减震效果越不明显。另外，公开号为CN201031357Y、“斜拉桥拉索单轴二维减振装置”，该新型包括有一底部刚性支撑，底部刚性支撑端面带有连接支耳、该支耳与阻尼器尾部支耳铰接，阻尼器头部支耳与带支耳的卡箍铰接，卡箍与斜拉索固定；底部刚性支撑与桥面固定且与需减振的拉索呈垂直方向。不足之处：1.由于只安装单轴减振装置，即只安装一个阻尼器，对拉索面外其它方向，特别是垂直阻尼器方向振动的减振效果不是很明显，因为传递到阻尼器轴向的位移量明显比拉索本身振动的位移量小很多，缩小了拉索的振动，阻尼器耗能效果随之减小。2.底部刚性支撑与斜拉索垂直，对于斜拉索较短、减振装置安装高度矮、相邻拉索纵向间距大时较为使用。当斜拉索较长，要求减振装置的安装高度相对较高，再加上索为密索分布时，如果用该结构安装，则刚性支撑底端将会受相邻拉索的影响，而无法正确安装。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术的缺陷，提供一种斜拉索外置式阻尼减振装置，具有构造简单、安装方便、适应所有角度的斜拉索，对斜拉索面内外任何方向的振动都能起到有效抑制作用。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

斜拉索外置式阻尼减振装置，包括斜拉索、索箍、螺栓连接件、阻尼器、上支架、管箍、支承架、斜撑管、箱梁顶面，在所述斜拉索PE外护管通过螺栓连接件固定套接有索箍，所述索箍靠近阻尼器一侧设置有两个以索箍中心对称分布的单耳环，所述索箍单耳环通过安装有卡簧的销轴与阻尼器一端连接，所述阻尼器另一端通过安装有卡簧的销轴与上支架端部的双耳环连接，两个所述阻尼器对称分布与上支架构成等腰三角形，所述阻尼器与斜拉索中心线垂直；所述上支架中部通过管箍的螺栓连接件活动套接管箍内，所述管箍焊接于支承架顶端，所述斜撑管通过安装有卡簧的销轴固定连接于支承架上部；所述斜撑管底端、支承架底端与箱梁顶面固定焊接构成三角支撑结构。

所述索箍内壁垫粘贴有橡胶垫。

所述索箍为两个开有螺栓连接孔的半圆环组成而成，所述索箍单耳环内安装有不锈钢自润滑关节轴承。

所述阻尼器为被动、主动或半主动型阻尼器。

所述阻尼器一端为双耳环，阻尼器另一端为单耳环结构，阻尼器单耳环内镶嵌有不锈钢自润滑关节轴承。

所述管箍为两个开有螺栓连接孔的半圆环组合而成。

所述支承架为圆形或方形钢管，所述支承架一侧设置有三耳环。

所述斜撑管为圆形或方形钢管，斜承管上端焊接有斜承管双耳环，所述斜撑管双耳环上设有销轴孔。

本实用新型直接将阻尼器与拉索垂直连接，无运动间隙，特有的“人”字形结构形式加上支承架和斜撑管三角构造，能使阻尼器的耗能效率达到最高，有效抑制拉索面内外各个方向的振动，效果明显。而且，该阻尼减振装置可适用于不同面内角度的拉索安装。

与现有技术相比较，本实用新型具有如下的有益效果：

1、整体构造简单，无因过多连接点而产生的运动间隙，支承架和斜撑管三角构造刚度高，能有效传递拉索振动力，使耗能效率达到最高，抑振效果明显。安装高度相对较高，安装维修方便，对桥梁景观影响较小。

2、阻尼器特有的“人”字形结构形式，能传递斜拉索各个方向的振动力，对各个方向的振动都能起到良好的抑振效果。

3、阻尼器为全封闭结构，加上上支架与支承架之间可转动，可适用于拉索全方位安装。

4、阻尼器两端都为球铰连接，能适应拉索和桥面因环境温度变化而产生的角度偏差，防止卡死。

附图说明

图1 是本实用新型斜拉索外置式阻尼减振装置的示意图；

图2 是本实用新型斜拉索外置式阻尼减振装置的剖面示意图；

图3 是本实用新型斜拉索外置式阻尼减振装置的索箍连接处的剖面图；

图4 是本实用新型斜拉索外置式阻尼减振装置的阻尼器连接处的剖面图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1、图2、图3、图4所示，斜拉索外置式阻尼减振装置，包括斜拉索1、索箍2、螺栓连接件3、销轴4、阻尼器5、上支架6、管箍7、支承架8、斜撑管9、箱梁顶面12，在斜拉索1PE外护管通过螺栓连接件3固定套接有索箍2，所述索箍2内壁用强力胶粘贴有三元乙丙橡胶垫。所述索箍2靠近阻尼器一侧设置有两个以索箍中心对称分布的单耳环21，所述索箍2为两个开有螺栓连接孔的半圆环组成而成，所述索箍单耳环内安装有不锈钢自润滑关节轴承10。所述阻尼器5一端为双耳环，阻尼器5另一端为单耳环结构，阻尼器单耳环内安装有标准件的不锈钢自润滑关节轴承10。所述索箍单耳环21通过销轴4与阻尼器5一端连接，销轴4用卡簧41固定；该结构保证索箍2与阻尼器5不仅能左右转动，还能上下有±3°的摆动，防止斜拉索外置式阻尼减震装置在安装和运营中不被卡死。所述阻尼器5另一端通过销轴4与上支架6端部的双耳环连接，销轴4用卡簧41固定，该结构保证阻尼器5与上支架6不仅能左右转动，还能上下有±3°的摆动，防止斜拉索外置式阻尼减震装置在安装和运营中不被卡死。所述上支架6为两端面用钢板密封焊接的圆形钢管，钢管外壁焊接有两个双耳环。两个阻尼器5之间呈“人”字形对称分布，与上支架6构成等腰三角形。所述阻尼器5为被动、主动或半主动型阻尼器，可采用如粘滞阻尼器、永磁流变液阻尼器、电磁流变液阻尼器等。所述阻尼器5与斜拉索1中心线垂直。所述上支架6中部通过管箍的螺栓连接件3活动套接有管箍7内，安装过程中，上支架6可在管箍7中转动，能适应拉索的角度偏差，方便安装定位。所述管箍7焊接于支承架8顶端，所述管箍7为两个开有螺栓连接孔的半圆环组成而成。所述斜撑管9为圆形或方形钢管，斜承管上端焊接有斜承管双耳环，所述斜撑管双耳环上设有销轴孔。所述支承架8为圆形或方形钢管，所述支承架8一侧设置有三耳环。所述斜撑管9通过销轴4固定连接于支承架8上部，并用卡簧41固定；所述斜撑管9底端、支承架8底端与箱梁顶面12固定焊接，构成稳定的三角支撑结构，提高了整体支撑的刚度，增大了阻尼器5的减振性能。

当斜拉索1受外界因素振动时，索箍2直接将斜拉索1的运动传递给阻尼器5，而支承架8刚性固定，阻尼器5发生位移，损耗了振动能量，从而对斜拉索1的振动起到抑制作用。由于阻尼器5为等腰三角形对称安装，能有效传递斜拉索1任何方向的振动力，并对斜拉索1面内外方向的振动产生良好的抑制作用。

本实用新型直接将阻尼器5与斜拉索垂直连接，无运动间隙，特有的“人”字形结构形式加上支承架和斜撑管三角构造，能使阻尼器的耗能效率达到最高，有效抑制拉索面内外各个方向的振动，效果明显。而且，该阻尼减振装置可适用于不同面内角度的拉索安装。

以上所述仅为说明本实用新型的实施方式，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.斜拉索外置式阻尼减振装置，包括斜拉索、索箍、螺栓连接件、阻尼器、上支架、管箍、支承架、斜撑管、箱梁顶面，其特征在于：在所述斜拉索PE外护管通过螺栓连接件固定套接有索箍，所述索箍靠近阻尼器一侧设置有两个以索箍中心对称分布的单耳环，所述索箍单耳环通过安装有卡簧的销轴与阻尼器一端连接，所述阻尼器另一端通过安装有卡簧的销轴与上支架端部的双耳环连接，两个所述阻尼器对称分布与上支架构成等腰三角形，所述阻尼器与斜拉索中心线垂直；所述上支架中部通过管箍的螺栓连接件活动套接管箍内，所述管箍焊接于支承架顶端，所述斜撑管通过安装有卡簧的销轴固定连接于支承架上部；所述斜撑管底端、支承架底端与箱梁顶面固定焊接构成三角支撑结构。

2.根据权利要求1所述的斜拉索外置式阻尼减振装置,其特征在于,所述索箍内壁垫粘贴有橡胶垫。

3.根据权利要求1所述的斜拉索外置式阻尼减振装置,其特征在于,所述索箍为两个开有螺栓连接孔的半圆环组成而成，所述索箍单耳环内安装有不锈钢自润滑关节轴承。

4.根据权利要求1所述的斜拉索外置式阻尼减振装置,其特征在于, 所述阻尼器为被动、主动或半主动型阻尼器。

5.根据权利要求1所述的斜拉索外置式阻尼减振装置,其特征在于,所述阻尼器一端为双耳环，阻尼器另一端为单耳环结构，阻尼器单耳环内安装有不锈钢自润滑关节轴承。

6.根据权利要求1所述的斜拉索外置式阻尼减振装置,其特征在于, 所述支承架为圆形或方形钢管，所述支承架一侧设置有三耳环。

7.根据权利要求1所述的斜拉索外置式阻尼减振装置,其特征在于,所述斜撑管为圆形或方形钢管，斜承管上端焊接有斜承管双耳环，所述斜撑管双耳环上设有销轴孔。