CN206000926U - 带传感器的粘滞阻尼器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种带传感器的粘滞阻尼器，其包括缸筒、导杆和活塞；缸筒的两端分别为传力端和监测端，在缸筒的传力端安装有压紧螺母，在缸筒的监测端安装有副缸，副缸朝向缸筒一端的相反端安装有力传感器；在导杆朝向力传感器的一端开设有检测腔，在检测腔内固定设置有位移传感器；导杆伸出缸筒的一端设置有第一连接端，在力传感器上设置有第二连接端。在本实用新型中，设置了力传感器和位移传感器，当有外力作用到安装有本实用新型的建筑物或结构体上时，力传感器和位移传感器会对相关数据进行检测，并将检测到的数据通过无线通讯或有线通讯方式发送到相应的接受器上，相关数据被记录、分析。
Description
技术领域
本实用新型属于抗震减振技术领域，主要用于目前国内外应用广泛的消能减振粘滞阻尼器，采集在地震、风振等自然灾害发生时的主要数据并具有向外传输，具体涉及一种带传感器的的粘滞阻尼器。
背景技术
粘滞阻尼器用于各类建筑结构的消能减振，效果明显。但是在灾害来临时，其所起到的实际作用具体有多少，处在何种工作状态，它的技术指标，使用方法是否与理论设计一致，迄今为止，人们尚未能详细了解和精确地掌握，如：振动周期、时间、位移和力等各种数据。
发明内容
本申请的目的是提供一种具有检测功能，可对粘滞阻尼器的位移、所受力的大小、频率等数据进行检测的粘滞阻尼器，具体的技术方案如下：
带传感器的粘滞阻尼器，其包括缸筒、导杆和活塞；缸筒的两端分别为传力端和监测端，在缸筒的传力端安装有压紧螺母，在缸筒的监测端安装有副缸，副缸朝向缸筒一端的相反端安装有力传感器；
副缸设置有沿缸筒的轴向延伸并贯穿副缸的空腔；导杆的一端从传力端穿过压紧螺母、经缸筒的内腔后进入到副缸的空腔内；活塞固定在导杆上，活塞将缸筒的内腔分为两个阻尼腔，在两个阻尼腔内充满阻尼介质，在活塞上开设有至少一个连通两个阻尼腔的阻尼通道；
在导杆朝向力传感器的一端开设有检测腔，检测腔沿缸筒的轴向延伸；沿缸筒的轴线方向，检测腔朝向压紧螺母的一端距离活塞朝向副缸的一端具有距离；
检测腔的开口朝向力传感器开设，在检测腔内固定设置有位移传感器；
导杆伸出缸筒的一端设置有第一连接端，在力传感器上设置有第二连接端。
在本实用新型中，设置了力传感器和位移传感器，其中力传感器设置在副缸与第二连接端之间，当有外力作用到安装有本实用新型的建筑物或结构体上时，就会经第二连接端传递到力传感器上，力传感器就会对所受到的外力进行检测并将检测到的数据通过无线通讯或有线通讯方式发送到相应的接受器上，相关数据被记录、分析。
其中位移传感器设置在位于导杆朝向力传感器的一端，安装位移传感器的检测腔与活塞在缸筒的轴线方向上具有一距离，这使得设置有检测腔的这一段导杆不会受到外力的影响，当有外力作用到安装有本实用新型的建筑物或结构体上时，导杆会沿缸筒的轴线方向与缸筒发生相对位移，连接在导杆上的活塞也同步移动，两个阻尼腔中的阻尼介质就会顺着活塞上的阻尼通道产生流动，从而吸收消耗外力所带来的能量。当导杆移动时，位移传感器也同步移动，并检测与设定点之间的距离变化，同时位移传感器将检测到数据传送到相应的接受器上，这些数据被记录、分析。
力传感器和位移传感器将采集到的力、位移、时间，其中时间包括灾害发生的时间、时段、周期等数据，经过对这些数据的分析，就可以得出阻尼系数和速度指数，可以验证设计，确定其指标是否准确；根据以上数据可以找出振动方向(X、Y向)，以及振动与高度的关系等，为未来的相关设计提供更详细的数据支撑。
进一步，在检测腔的开口上安装有盖板，盖板将检测腔的开口封堵，位移传感器穿过盖板进入到副缸的空腔。采用盖板安装位移传感器，可方便地对位移传感器的安装、定位和测试。
进一步，检测腔的轴线与导杆的轴线重叠，该设置方式可以对导杆的位移进行精确的检测，使检测误差尽可能地缩少。
进一步，活塞上的阻尼通道沿导杆的轴线方向延伸。阻尼通道沿导杆的轴线方向延伸，有利于阻尼通道的机械加工，能够有效地控制阻尼通道的加工精度，以减少与设计要求的误差。
进一步，在缸筒的内腔内，设置有第一导向套和第二导向套，第一导向套设置在传力端、并被压紧螺母压紧在缸筒的简体上，第二导向套设置在监测端、并被副缸压紧在缸筒的简体上。第一导向套和第二导向套的设置可以更好的形成阻尼腔，保证阻尼腔的密封性，同时引导导杆运动，避免导杆在移动过程中发生大的偏移，使导杆或其它部件受到不必要的损害，影响粘滞阻尼器功能的正常发挥。
进一步，所述第二连接端与力传感器采用螺纹连接。螺纹连接除了安装及检测方便外，还能够承受较大的外力，保证粘滞阻尼器功能的正常发挥。
进一步，在副缸朝向力传感器的端面上设置有导线槽，位移传感器的数据传输线经导线槽伸出副缸的空腔。当位移传感器采用有线方式传送数据或采用外界电源时，在副缸朝向力传感器的端面上设置有导线槽，可有效地减少导线槽的截面，减少对副缸的影响。当然可以采用在副缸的缸壁上开设用于引出导线的通孔，通常导线的端部均设置有比导线粗很多的外接接头，这需要开设比导线的直径大很多的通孔，才能满足要求，这会影响副缸的整体强度，增大副缸缸体强度的不均匀性。
进一步，在活塞上开设有至少两个阻尼通道；该至少两个阻尼通道沿导杆周向均匀布置。为使导杆在移动时受力均匀，阻尼通道最好设置多个，并沿导杆周向均匀布置，当粘滞阻尼器受到外力作用时，导杆带动活塞运动，阻尼介质在流过阻尼通道时，会对活塞产生均匀的反作用力，该反作用力使导杆受到均匀的力的作用。
进一步，所述第一连接端和第二连接端均采用耳环式结构。耳环式结构的连接端具有安装方便，受力均匀的优势。
当实用新型安装在建筑物或其它结构体上后，当该建筑物或结构体因振动而发生变形时，致使安装在结构中的粘滞阻尼器的活塞与缸筒发生相对运动，由于活塞前后两个腔体的压力差致使阻尼介质从活塞上的阻尼通道中通过，从而产生阻尼力，耗散外界输入结构的振动能量，达到减轻结构振动响应的目的。本实用新型带有实时监测系统，即将力和位移等传感器与粘滞阻尼器合理地组合为一体，通过计算机联网直接跟踪记录和通过简单的计算，得出振动时各主要数据，就能比较客观地了解平时与地震、风振等自然灾害发生时的真实数据，找到更合理的抗震设防的方法。
附图说明
图1是本实用新型的一个实施例主视图。
具体实施方式
请参阅图1，带传感器的粘滞阻尼器，其包括缸筒5、导杆2和活塞8；缸筒5的两端分别为传力端和监测端，在缸筒5的传力端安装有压紧螺母3，在缸筒5的监测端安装有副缸21，副缸21朝向缸筒一端的相反端安装有力传感器14；用螺钉13将力传感器14固定在副缸21的缸体上。在本实施例中副缸与缸筒采用螺纹连接。
在本实施例中，在压紧螺母的内侧安装有第一导向套4，第一导向套4被压紧螺母压紧在缸筒的简体上。在副缸的内侧安装有第二导向套9，第二导向套9被副缸压紧在缸筒的简体上。
副缸21设置有沿缸筒的轴向延伸并贯穿副缸的空腔22；导杆2的一端从传力端穿过压紧螺母、经缸筒的内腔后进入到副缸的空腔内；活塞8固定在导杆2上，活塞将缸筒的内腔分为两个阻尼腔，在两个阻尼腔内充满阻尼介质6，在活塞8上开设有至少一个连通两个阻尼腔的阻尼通道7；在本实施例中，阻尼通道设置有两个，阻尼通道沿导杆的轴线方向延伸，并设置有沿导杆周向均匀布置。可以理解，阻尼通道可以仅设置一个、或三个、四个、五个，乃至更多个。
在导杆2朝向力传感器14的一端开设有检测腔20，检测腔20沿缸筒的轴向延伸，检测腔的轴线与导杆的轴线重叠；检测腔的开口朝向力传感器开设，在检测腔内固定设置有位移传感器11。在本实施例中，在检测腔的开口上安装有盖板12，位移传感器11由检测腔穿过盖板进入到副缸的空腔。
在本实施例中，位移传感器采用机械式位移传感器，其检测基准点位于力传感器朝向位移传感器的一侧上。可以理解，位移传感器还可以采用激光式位移传感器或拉线式位移传感器，其检测基准点可以根据位移传感器的具体要求进行设定。
在本实施例中，在副缸朝向力传感器的端面上设置有导线槽，位移传感器的数据传输线19经导线槽伸出副缸的空腔。力传感器的数据传输线18因直接设置在力传感器的外侧面上，可直接连接到相应的数据接口上。
导杆伸出缸筒的一端设置有第一连接端1，在力传感器上设置有第二连接端15，第二连接端与力传感器采用螺纹连接，为防止因振动而导致两者之间的螺纹变松，使第二连接端逐渐脱离力传感器，在第二连接端的螺柱上旋拧有防止螺纹相互分离的锁紧螺母17。
在本实施例中，所述第一连接端和第二连接端均采用耳环式结构。
在本实施例中的位移传感器和力传感器均采用导线将所检测到的数据进行外传，当然也可以采用具有无线通讯的方式将位移传感器和力传感器所检测到的数据进行外传。
在本实施例中还设置有数据记录和处理系统，上述位移传感器和力传感器所检测到的数据传输到该数据记录和处理系统，进行记录、分析，用于研究分析。
Claims (9)
1.带传感器的粘滞阻尼器，其特征在于，其包括缸筒、导杆和活塞；缸筒的两端分别为传力端和监测端，在缸筒的传力端安装有压紧螺母，在缸筒的监测端安装有副缸，副缸朝向缸筒一端的相反端安装有力传感器；
副缸设置有沿缸筒的轴向延伸并贯穿副缸的空腔；导杆的一端从传力端穿过压紧螺母、经缸筒的内腔后进入到副缸的空腔内；活塞固定在导杆上，活塞将缸筒的内腔分为两个阻尼腔，在两个阻尼腔内充满阻尼介质，在活塞上开设有至少一个连通两个阻尼腔的阻尼通道；
在导杆朝向力传感器的一端开设有检测腔，检测腔沿缸筒的轴向延伸；沿缸筒的轴线方向，检测腔朝向压紧螺母的一端距离活塞朝向副缸的一端具有距离；
检测腔的开口朝向力传感器开设，在检测腔内固定设置有位移传感器；
导杆伸出缸筒的一端设置有第一连接端，在力传感器上设置有第二连接端。
2.根据权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，在检测腔的开口上安装有盖板，盖板将检测腔的开口封堵，位移传感器穿过盖板进入到副缸的空腔。
3.根据权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，检测腔的轴线与导杆的轴线重叠。
4.根据权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，活塞上的阻尼通道沿导杆的轴线方向延伸。
5.根据权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，在缸筒的内腔内，设置有第一导向套和第二导向套，第一导向套设置在传力端、并被压紧螺母压紧在缸筒的简体上，第二导向套设置在监测端、并被副缸压紧在缸筒的简体上。
6.根据权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，所述第二连接端与力传感器采用螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，在副缸朝向力传感器的端面上设置有导线槽，位移传感器的数据传输线经导线槽伸出副缸的空腔。
8.根据权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，在活塞上开设有至少两个阻尼通道；该至少两个阻尼通道沿导杆周向均匀布置。
9.根据权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，所述第一连接端和第二连接端均采用耳环式结构。
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| CN201621056450.3U CN206000926U (zh) | 2016-09-13 | 2016-09-13 | 带传感器的粘滞阻尼器 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109973581A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-07-05 | 合肥工业大学 | 一种可计算做功的推杆阻尼器 |
| TWI728545B (zh) * | 2019-11-08 | 2021-05-21 | 油順精密股份有限公司 | 建築物智能偵測系統及其阻尼器 |
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2016
- 2016-09-13 CN CN201621056450.3U patent/CN206000926U/zh active Active
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