CN205155007U - 自复位测速粘滞阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自复位测速粘滞阻尼器，属于工程设备技术领域，包括粘滞阻尼器主体、第一接头、第二接头、预应力弹簧和测速装置，粘滞阻尼器主体的两端分别连接第一接头以及第二接头；粘滞阻尼器主体包括缸体、活塞和活塞杆，活塞上设置有节流孔，活塞杆伸出缸体的一端与第一接头连接；预应力弹簧位于空腔内，且预应力弹簧套设在活塞杆上，预应力弹簧的两端分别连接缸体与活塞；测速装置包括速度传感器以及信号处理器，速度传感器安装在活塞上，信号处理器用于处理速度传感器生成的信号。该粘滞阻尼器能够满足梁体的正常位移及转动要求，并实时测量水平荷载，阻尼器能自动复位，定时传输速度数据，通过远程控制中心对桥梁状态进行判定。

Description

自复位测速粘滞阻尼器

技术领域

本实用新型涉及工程设备技术领域，具体而言，涉及一种自复位测速粘滞阻尼器。

背景技术

随着国家经济建设的发展和“一带一路”的基本国策的实施，桥梁的建造与设计也得到了长足的发展，跨度越来越大，复杂程度越来越高，阻尼器作为一种减振手段在桥梁上的应用也越来越多。

对于加装粘滞阻尼器的桥梁，可以通过阻尼器提供阻尼力来抵抗地震、风荷载以及制动力的影响，目前，国内外尚没有一种技术性能好的自复位测速粘滞性阻尼器得到推广应用。

发明人在研究中发现，现有技术中的粘滞阻尼器使用过程中至少存在如下缺点：

其一、现有技术的粘滞阻尼器在产生作用后，会出现较大的位移，很难实现自复位功能，减少了桥梁的可使用量程，降低了阻尼器自身寿命；

其二、现有技术的粘滞阻尼器没有测速装置，不能及时了解到粘滞阻尼器内部的相对速度，进而不能准确判断桥梁受到的力，没有防灾、防患的作用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自复位测速粘滞阻尼器，以改善现有技术的粘滞阻尼器使用过程中易产生位移且不能复位减少了桥梁的使用量程、降低了阻尼器的使用寿命的问题。

本实用新型是这样实现的：

基于上述目的，本实用新型提供了一种自复位测速粘滞阻尼器，包括粘滞阻尼器主体、第一接头、第二接头、预应力弹簧以及测速装置，其中：

所述粘滞阻尼器主体的两端分别连接所述第一接头以及所述第二接头；

所述粘滞阻尼器主体包括缸体、活塞以及活塞杆，所述活塞套设在所述活塞杆上，所述活塞以及所述活塞杆位于所述缸体内，所述活塞将所述缸体分隔形成两个空腔，所述活塞上设置有节流孔，所述节流孔连通所述两个空腔；所述活塞杆的一端伸出所述缸体，所述活塞杆伸出所述缸体的一端与所述第一接头连接；所述预应力弹簧位于所述空腔内，且所述预应力弹簧套设在所述活塞杆上，所述预应力弹簧的两端分别连接所述缸体与所述活塞；

所述测速装置包括速度传感器以及信号处理器，所述速度传感器安装在所述活塞上，所述速度传感器用于监测所述活塞的运动速度并生成相应的信号，所述信号处理器用于处理该信号。

优选的，所述预应力弹簧设置有两根，两根所述预应力弹簧分别位于所述两个空腔内。

优选的，所述第一接头设置为板状结构，所述第一接头上设置有安装孔，所述安装孔沿垂直于所述第一接头的面板的方向贯穿所述第一接头。

优选的，所述第一接头的端部设置为第一圆弧面，所述第一圆弧面沿所述活塞杆的轴向向外凸出，其中，所述第一接头的端部为远离所述粘滞阻尼器主体的一端。

优选的，所述第二接头设置为板状结构，所述第一接头上设置有安装通孔，所述安装通孔沿垂直于所述第二接头的面板方向贯穿所述第二接头。

优选的，所述第二接头的端部设置为第二圆弧面，所述第二圆弧面沿所述活塞杆的轴向向外凸出，其中，所述第二接头的端部为远离所述粘滞阻尼器主体的一端。

优选的，所述粘滞阻尼器主体还包括端盖，所述端盖盖装在所述缸体的端部，所述端盖位于靠近所述第一接头的所述缸体的一端，所述活塞杆贯穿所述端盖。

优选的，所述端盖插装在所述缸体内，所述端盖与所述缸体之间设置有密封圈。

优选的，所述密封圈设置有多个，多个所述密封圈沿所述活塞杆的轴向间隔设置；位于两端的所述密封圈的厚度较厚，其中，所述密封圈的厚度平行于所述活塞杆的径向方向。

优选的，所述缸体上设置有第一安装槽，所述活塞上设置有第二安装槽，所述预应力弹簧的两端分别位于所述第一安装槽以及所述第二安装槽内。

本实用新型的有益效果是：

综上所述，本实用新型提供了一种自复位测速粘滞阻尼器，该粘滞阻尼器结构简单合理，加工制造方便，制造成本低；同时，该粘滞阻尼器能够满足梁体的正常位移及转动要求，并实时测量水平荷载，每次使用后阻尼器能自动复位，定时传输速度数据，通过远程控制中心对桥梁状态进行判定。具体如下：

该粘滞阻尼器包括预应力弹簧，将预应力弹簧安装在粘滞阻尼器主体内，在阻尼器受到外力变形后，预应力弹簧利用自身的弹力使粘滞阻尼器主体恢复形变，粘滞阻尼器主体具有适用承载力范围高、适用寿命长的优点；预应力弹簧便于更换，不需要直接更换粘滞阻尼器，节省了使用成本；进一步的，所述粘滞阻尼器主体内还设置有测速装置，测速装置能够自动测量阻尼器内部相对水平速度，从而获取阻尼器对桥梁的作用力，进而具备桥梁受力状态实施分析和预警等功能，提高了安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型提供的自复位测速粘滞阻尼器的截面图；

图2为本实用新型提供的自复位测速粘滞阻尼器的粘滞阻尼器主体的结构图。

附图标记汇总：

粘滞阻尼器主体100，第一接头200，第二接头300，预应力弹簧400，速度传感器500，

缸体101，活塞102，活塞杆103，节流孔104，第一圆弧面105，安装孔106，安装通孔107，第二圆弧面108，端盖109，密封圈110。

具体实施方式

对于加装粘滞阻尼器的桥梁，可以通过阻尼器提供阻尼力来抵抗地震、风荷载以及制动力的影响。现有技术的粘滞阻尼器在产生作用后，会出现较大的位移，很难实现自复位功能，减少了桥梁的可使用量程，降低了阻尼器自身寿命。

鉴于此，本实用新型的设计者设计了一种自复位测速粘滞阻尼器，该阻尼器结构简单合理，使用安全性高；阻尼器使用过程中，安装在其内部的预应力弹簧能够在桥梁受力时抵消一部分力，阻尼器不产生相对移动，在地震或者台风过后，阻尼器位移能够自动复位，阻尼器的使用寿命长。

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1-2，本实施例提供了一种自复位测速粘滞阻尼器，该阻尼器以粘滞阻尼器为核心部件，安装在桥梁与墩台之间，采用先进的生产技术加工制成，金属部件表面都经过化学处理，为密封件和硅油提供最佳的工作环境，以尽量减少维修费用，防止硅油老化。

该自复位测速粘滞阻尼器包括粘滞阻尼器主体100、第一接头200、第二接头300、预应力弹簧400以及测速装置，其中：

所述粘滞阻尼器主体100的两端分别连接所述第一接头200以及所述第二接头300；实际安装时，将粘滞阻尼器主体100安装于桥梁与墩台之间，为了便于安装，在粘滞阻尼器主体100的两端分别连接有第一接头200以及第二接头300，第一接头200与第二接头300转动连接在桥梁与墩台上，受力时，粘滞阻尼器能够产生相对的转动，受力更好。实际安装时，桥梁与墩台上均设置有锚固件，锚固件将安装板锚固在桥梁与墩台上，通过安装板与第一接头200或者第二接头300连接，安装更加方便，便于控制位置。可以通过螺栓将第一接头200与安装板连接，为了保证连接的牢固性以及自锁性，在螺杆上套设弹簧，弹簧位于螺帽与安装板之间，通过弹簧的弹力作用实现锁紧功能，安装板与第一接头200的连接更加牢固。

实际安装时，安装板设置有两个，两个安装板相对设置，第一接头200位于两个安装板之间，第一接头200的连接更加牢固，受力更好。

所述粘滞阻尼器主体100包括缸体101、活塞102以及活塞杆103，所述活塞102套设在所述活塞杆103上，所述活塞102以及所述活塞杆103位于所述缸体101内，所述活塞102将所述缸体101分隔形成两个空腔，所述活塞102上设置有节流孔104，所述节流孔104连通所述两个空腔；所述活塞杆103的一端伸出所述缸体101，所述活塞杆103伸出所述缸体101的一端与所述第一接头200连接；所述预应力弹簧400位于所述空腔内，且所述预应力弹簧400套设在所述活塞杆103上，所述预应力弹簧400的两端分别连接所述缸体101与所述活塞102；粘滞阻尼器结构简单，在缸体101内密封有硅油，硅油在通过节流孔104时产生的粘滞阻力更稳定，运行更加平稳，使用寿命长。

所述测速装置包括速度传感器500以及信号处理器，所述速度传感器500安装在所述活塞102上，所述速度传感器500用于监测所述活塞102的运动速度并生成相应的信号，所述信号处理器用于处理该信号。速度传感器500为现有技术，本实施例未对其结构进行改进，因此，为了避免叙述重复累赘，在此不进行详细说明。通过对粘滞阻尼器内部相对速度的测量，可判断阻尼器是否处于正常使用状态，还能计算阻尼器对桥梁施加的作用力。同时，在地震、台风等自然灾害的作用下，通过测量桥梁上部结构对桥墩等下部结构作用力、建立桥梁结构灾害指纹数据库对于桥梁下部结构的安全评估、加固决策和防灾减灾具有重要的意义。

该实施例提供一种自复位测速粘滞性阻尼器，能够满足梁体的正常位移及转动要求，并实时测量水平荷载，每次使用后阻尼器能自动复位，定时传输速度数据，通过远程控制中心对桥梁状态进行判定。同时粘性阻尼器具有适用承载力范围高、使用寿命长、测力部件可以单独更换等优点。在正常使用时初应力能够自动适应，阻尼器不产生相对运动，在地震或者台风过后，阻尼器位移能自动复位。

该实施例的优选方案中，所述预应力弹簧400设置有两根，两根所述预应力弹簧400分别位于所述两个空腔内，进一步保证了桥梁在受力时阻尼器的运行更加稳定，复位能力更强。

在实际应用过程中，桥梁受到扭矩时，会发生一定的转动，因此，为了便于阻尼器适应桥梁的转动，该实施例的优选方案中，所述第一接头200设置为板状结构，所述第一接头200上设置有安装孔106，所述安装孔106沿垂直于所述第一接头200的面板的方向贯穿所述第一接头200。第一接头200设置安装孔106，安装时，通过螺栓连接，第一接头200相对于螺栓转动，运行平稳可靠。优选设置为，所述第一接头200的端部设置为第一圆弧面105，所述第一圆弧面105沿所述活塞杆103的轴向向外凸出，其中，所述第一接头200的端部为远离所述粘滞阻尼器主体100的一端，第一接头200设置为板状结构，第一接头200的一侧面设计为圆弧面，转动时更加灵活，转动所需的空间小，减少了整个连接结构的体积，阻尼器与桥梁连接时更加紧凑。

显然，第二接头300用于与桥梁或者桥墩连接时，可以采用同样的连接方式，便于安装，连接结构牢固可靠。优选设置为，所述第二接头300设置为板状结构，所述第一接头200上设置有安装通孔107，所述安装通孔107沿垂直于所述第二接头300的面板方向贯穿所述第二接头300。通过螺栓连接，螺栓穿过该通孔，连接方式简单可靠。所述第二接头300的端部设置为第二圆弧面108，所述第二圆弧面108沿所述活塞杆103的轴向向外凸出，其中，所述第二接头300的端部为远离所述粘滞阻尼器主体100的一端。第二接头300的转动灵活，转动所需的空间小，整体结构更加紧凑。

该实施例的优选方案中，所述粘滞阻尼器主体100还包括端盖109，所述端盖109盖装在所述缸体101的端部，所述端盖109位于靠近所述第一接头200的所述缸体101的一端，所述活塞杆103贯穿所述端盖109，安装时，打开端盖109，将部件安装于缸体101内即可，安装好后，盖装上端盖109，安装操作方便；需要更换或者维修时，将端盖109打开，便于维修与更换。缸体101内盛装有流体，为了保证端盖109与缸体101的连接位置不易泄露，优选设置为，所述端盖109插装在所述缸体101内，所述端盖109与所述缸体101之间设置有密封圈110。为了便于密封圈110的安装，可以在缸体101的内壁设置凹陷部，同时，在端盖109的外壁设置凹陷部，将密封圈110卡紧在凹陷部内，密封效果更好。

该实施例的优选方案中，所述密封圈110设置有多个，多个所述密封圈110沿所述活塞杆103的轴向间隔设置；位于两端的所述密封圈110的厚度较厚，其中，所述密封圈110的厚度平行于所述活塞杆103的径向方向，实际工作过程中，流体先接触的位置且接触较多的位置是位于缸体101内部的端盖109与缸体101的连接位置，因此，该处的密封圈110的厚度设置更厚，密封效果好，且使用寿命长，进一步保证了密封效果，减少了更换的次数。

该实施例的优选方案中，所述缸体101上设置有第一安装槽，所述活塞102上设置有第二安装槽，所述预应力弹簧400的两端分别位于所述第一安装槽以及所述第二安装槽内，预应力弹簧400的位置更加稳定，受力过程中，不易移动，预应力弹簧400的弹力更加集中，弹力更加稳定。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，包括粘滞阻尼器主体、第一接头、第二接头、预应力弹簧以及测速装置，其中：

所述粘滞阻尼器主体的两端分别连接所述第一接头以及所述第二接头；

所述粘滞阻尼器主体包括缸体、活塞以及活塞杆，所述活塞套设在所述活塞杆上，所述活塞以及所述活塞杆位于所述缸体内，所述活塞将所述缸体分隔形成两个空腔，所述活塞上设置有节流孔，所述节流孔连通所述两个空腔；所述活塞杆的一端伸出所述缸体，所述活塞杆伸出所述缸体的一端与所述第一接头连接；所述预应力弹簧位于所述空腔内，且所述预应力弹簧套设在所述活塞杆上，所述预应力弹簧的两端分别连接所述缸体与所述活塞；

所述测速装置包括速度传感器以及信号处理器，所述速度传感器安装在所述活塞上，所述速度传感器用于监测所述活塞的运动速度并生成相应的信号，所述信号处理器用于处理该信号。

2.根据权利要求1所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述预应力弹簧设置有两根，两根所述预应力弹簧分别位于所述两个空腔内。

3.根据权利要求2所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述第一接头设置为板状结构，所述第一接头上设置有安装孔，所述安装孔沿垂直于所述第一接头的面板的方向贯穿所述第一接头。

4.根据权利要求3所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述第一接头的端部设置为第一圆弧面，所述第一圆弧面沿所述活塞杆的轴向向外凸出，其中，所述第一接头的端部为远离所述粘滞阻尼器主体的一端。

5.根据权利要求3所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述第二接头设置为板状结构，所述第一接头上设置有安装通孔，所述安装通孔沿垂直于所述第二接头的面板方向贯穿所述第二接头。

6.根据权利要求5所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述第二接头的端部设置为第二圆弧面，所述第二圆弧面沿所述活塞杆的轴向向外凸出，其中，所述第二接头的端部为远离所述粘滞阻尼器主体的一端。

7.根据权利要求1所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述粘滞阻尼器主体还包括端盖，所述端盖盖装在所述缸体的端部，所述端盖位于靠近所述第一接头的所述缸体的一端，所述活塞杆贯穿所述端盖。

8.根据权利要求7所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述端盖插装在所述缸体内，所述端盖与所述缸体之间设置有密封圈。

9.根据权利要求8所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述密封圈设置有多个，多个所述密封圈沿所述活塞杆的轴向间隔设置；位于两端的所述密封圈的厚度较厚，其中，所述密封圈的厚度平行于所述活塞杆的径向方向。

10.根据权利要求1所述的自复位测速粘滞阻尼器，其特征在于，所述缸体上设置有第一安装槽，所述活塞上设置有第二安装槽，所述预应力弹簧的两端分别位于所述第一安装槽以及所述第二安装槽内。