CN204174776U - 一种活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器,包括活塞缸、活塞杆、质量块及粘弹性阻尼器,所述的活塞缸内设有活塞,活塞与活塞杆连接;所述的粘弹性阻尼器包括连接杆、钢筒及粘弹性材料,连接杆穿过钢筒的内孔,粘弹性材料布置在钢筒内壁上,位于连接杆与钢筒内壁之间;所述的连接杆的上端与质量块连接,下端与活塞杆的上端连接。本实用新型利用同一质量块,既能控制竖直方向振动,又能控制横向振动;而且本实用新型还可以改变竖直方向振动和横向振动的频率。
Description
技术领域
本实用新型属于减振技术领域,具体的说是涉及一种活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器。
背景技术
高层建筑和大跨桥梁等在风、车辆或人行荷载作用下会发生大幅、持续振动,危及结构安全。悬挂式的调频质量阻尼器被广泛用于超高层建筑结构,用以减小由风引起的结构两水平方向的振动,其结构原理如图1所示。当质量阻尼器的固有频率与结构固有频率接近时,结构振动会引起质量阻尼器的大幅振动,调频质量阻尼器吸收建筑结构振动的能量,并通过质量阻尼器中的阻尼器将振动能量转换为热能而耗散,但是该种结构的阻尼器不能控制高层建筑竖直方向的振动。
人行桥在人群荷载或风荷载作用下会发生横向和竖向振动,并危及行人和桥梁的安全。采用图1所示的悬挂式的调频质量阻尼器可对人行桥的横向进行振动控制,同样存在不能控制人行桥竖直方向的振动的缺陷。采用图2所示的调频质量阻尼器可对人行桥的竖向进行振动控制,存在不能控制人行桥横向的振动的缺陷。如果需要对桥梁同时进行竖向和横向振动的控制,则需要这两种阻尼器配合安装,这样,附加质量为单向振动控制情况下的两倍,降低了桥梁的有效承载能力。
发明内容
为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种利用同一质量块,既能控制竖直方向振动,又能控制横向振动的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器。
本实用新型采用的技术方案是:包括活塞缸、活塞杆、质量块及粘弹性阻尼器,所述的活塞缸内设有活塞,活塞与活塞杆连接;所述的粘弹性阻尼器包括连接杆、钢筒及粘弹性材料,连接杆穿过钢筒的内孔,粘弹性材料布置在钢筒内壁上,位于连接杆与钢筒内壁之间;所述的连接杆的上端与质量块连接,下端与活塞杆的上端连接。
上述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器中,所述的活塞缸内设有压紧螺母,活塞位于压紧螺母与活塞缸底部之间,活塞与活塞缸底部之间设有第二弹簧,压紧螺母与活塞之间设有第一弹簧,压紧螺母的内孔与活塞杆之间设有导向环。
上述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器中,所述的活塞上设有节流孔。
上述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器中,所述的活塞缸的下部设有水或者油。
上述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器中,所述的活塞缸的开口处设有防尘罩。
上述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器中,粘弹性阻尼器的连接杆与钢筒内壁上的粘弹性材料之间留有间隙。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
本实用新型的活塞、活塞杆及活塞缸组成竖向阻尼器,实现了对竖直方向振动的耗能减振;同时,本实用新型的粘弹性阻尼器对横向振动耗能减振,因此,本实用新型利用同一质量块,既能控制竖直方向振动,又能控制横向振动。本实用新型可以通过改变连接杆的长度,实现横向振动频率的改变;通过更换活塞缸内的第一弹簧和第二弹簧,实现竖直方向振动频率的改变。本实用新型还可以通过改变粘弹性材料与连接杆之间间隙的大小,实现对横向振动耗能能力的调整,通过改变活塞上节流孔的孔径大小,或者活塞缸内水或油的多少,实现对竖直方向振动耗能能力的调整。
附图说明
图1是悬挂式的调频质量阻尼器的原理图。
图2是竖向调频质量阻尼器的原理图。
图3是本实用新型的结构示意图。
图4是图3中A-A剖视图。
图5是图3中B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图3所示,本实用新型包括控制竖直方向振动的竖向阻尼器、控制横向振动的粘弹性阻尼器及质量块1。
所述的竖向阻尼器包括活塞缸7、活塞杆5、压紧螺母8及防尘盖6;所述的活塞缸7内设有活塞11,活塞11位于压紧螺母8与活塞缸7的底部之间,活塞缸7底部与活塞11之间设有第二弹簧13,压紧螺母8与活塞11之间设有第一弹簧10,活塞11与活塞杆5连接,压紧螺母8的内孔与活塞杆5之间设有导向环9。所述的防尘盖6设置在活塞缸7的开口处。如图5所示,活塞11上沿圆周方向均匀设置有四个节流孔12。活塞缸7内的下部设有油14(也可以是水或者其他液体)。
如图3、4所示,所述的粘弹性阻尼器包括钢筒2、粘弹性材料3和连接杆4;,所述的连接杆4穿过钢筒2的内孔,所述的粘弹性材料3设置在钢筒2的内壁上,位于钢筒2的内壁与连接杆4之间,连接杆4与钢筒2内壁上的粘弹性材料3之间留有间隙。连接杆2的上端与质量块1连接,下端与活塞杆5的上端连接。
本实用新型的活塞缸7、活塞11及活塞杆5组成竖向阻尼器,实现了对竖直方向振动的耗能减振;同时,本实用新型的粘弹性材料3、钢筒2及连接杆4组成粘弹性阻尼器,质量块1横向振动时,粘弹性材料3对连接杆4耗能减振,因此,本实用新型利用同一质量块1,既能控制竖直方向振动,又能控制横向振动。本实用新型可以通过改变连接杆4的长度,实现横向振动频率的改变;通过更换活塞缸7内的第一弹簧10和第二弹簧13,实现竖直方向振动频率的改变。本实用新型还可以通过改变粘弹性材料3与连接杆4之间间隙的大小,实现对横向振动耗能能力的调整。通过改变活塞11上的节流孔12的孔径大小,或者改变活塞缸7内油14或者水的多少,实现对竖直方向振动耗能能力的调整。
Claims (6)
1.一种活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器,其特征是:包括活塞缸、活塞杆、质量块及粘弹性阻尼器,所述的活塞缸内设有活塞,活塞与活塞杆连接;所述的粘弹性阻尼器包括连接杆、钢筒及粘弹性材料,连接杆穿过钢筒的内孔,粘弹性材料布置在钢筒内壁上,位于连接杆与钢筒内壁之间;所述的连接杆的上端与质量块连接,下端与活塞杆的上端连接。
2.根据权利要求1所述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器,其特征是:所述的活塞缸内设有压紧螺母,活塞位于压紧螺母与活塞缸底部之间,活塞与活塞缸底部之间设有第二弹簧,压紧螺母与活塞之间设有第一弹簧,压紧螺母的内孔与活塞杆之间设有导向环。
3.根据权利要求1或2所述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器,其特征是:所述的活塞上设有节流孔。
4.根据权利要求1或2所述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器,其特征是:所述的活塞缸的下部设有水或者油。
5.根据权利要求1或2所述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器,其特征是:所述的活塞缸的开口处设有防尘罩。
6.根据权利要求1所述的活塞悬臂碰撞式调频质量阻尼器,其特征是:粘弹性阻尼器的连接杆与钢筒内壁上的粘弹性材料之间留有间隙。
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