CN210371807U - 一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器 - Google Patents

Abstract

一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器，包括内油缸和外油缸，内油缸内密封有第一阻尼油，内油缸中固定有活塞杆，活塞杆的右侧套接有第一活塞和第二活塞，活塞杆上套接有第一复位弹簧，连接件的管腔中容置有屈服弹簧，屈服弹簧的左端抵持于内油缸的右端面上且右端抵持于连接件的右侧内壁上，外油缸上固定有第三密封盖和第四密封盖，外油缸内密封有第二阻尼油，内油缸上固定有第三活塞和第四活塞，内油缸外壁上套接有第二复位弹簧，屈服弹簧的劲度系数小于第一复位弹簧和第二复位弹簧。该阻尼器可减小内油缸和外油缸的压强，减小内油缸和外油缸缸体的厚度，进而节约制造成本；提高阻尼器的减震耗能、抗破坏的能力。

Description

一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器

技术领域

本实用新型涉及建筑减震设备领域，具体涉及一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器。

背景技术

粘滞阻尼器以流体作为工作介质，利用流体流动的粘性阻尼作用，延长冲击载荷的作用时间，并将负载冲击时产生的机械能转化为流体的压力能和热能，从而吸收并转化冲击载荷的能量，进而将运动速度较快的机械部件准确停位，并降低机械部件由冲击引起的振动和噪声，减少机械事故，延长机械部件的使用寿命。因此，粘滞阻尼器在工程机械、生产设备、港口机械、运动装备等领域都有较广泛的应用。现有的带复位功能的阻尼器，受到缸体的限制，其阻尼能力一般，同时其阻尼力不可调节。

为了解决上述问题，申请号为201910070687.9的发明专利公开了一种具有复位功能的结构紧凑型双层粘滞阻尼器，包括内油缸，第一活塞杆穿过第一端盖并安装至内有油缸内，第一活塞固定连接在第一活塞杆上位于内有油缸内，第二阻尼油位于内油缸内，第一弹簧的一端连接第一端盖一端连接第一活塞；第二活塞为圆环形其固定在内油缸外壁上，第三端盖和第四端盖分别套设在内油缸外壁上，第一阻尼油位于内油缸和外油缸之间，第二弹簧一端固定在第二活塞上一端固定在第四端盖上，当第二弹簧处于不受外力时第二活塞靠近第四端盖；第一阻尼油的粘度大于第二阻尼油的粘度。该粘滞阻尼器存在以下缺点：1、内油缸和外油缸内的活塞均为单活塞结构，活塞在推拉过程中产生的阻尼力时，内油缸和外油缸内的阻尼油对缸体的压强较大，需要增加内油缸和外油缸的壁厚防止缸体破裂，而过厚的内油缸和外油缸不利于节约制造成本；2、内油缸和外油缸的内部分别设有第一弹簧和第二弹簧以到达内油缸的活塞杆和内油缸作为活塞杆在受力后达到复位的效果，然而当破坏力超过第一弹簧或第二弹簧的承载系数后会造成第一弹簧或第二弹簧的破坏，其减震耗能的能力较差。

实用新型内容

本实用新型为了解决上述问题，设计了一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器，该阻尼器采用多活塞的双层阻尼结构，在增加内油缸和外油缸的阻尼力的同时，减小内油缸和外油缸的压强，减小内油缸和外油缸缸体的厚度，进而节约制造成本；该阻尼器在内油缸和外油缸之间设有屈服弹簧，该屈服弹簧可在大震的情况下吸收地震能量以率先屈服，防止第一复位弹簧和第二复位弹簧屈服破坏而造成内油缸和外油缸难以顺利复位至初始位置，提高了阻尼器的减震耗能、抗破坏的能力。

为了解决上述技术问题并达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术内容实现的：

一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器，其特征在于，包括第一铰座、内油缸、外油缸、连接件和第二铰座，内油缸的两端部分别固定有第一密封盖和第二密封盖，第一密封盖和第二密封盖之间密封有第一阻尼油，内油缸中固定有活塞杆，活塞杆的一端从第一密封盖处伸出，第一铰座固定于活塞杆的左端，活塞杆另一端从第二密封盖处伸出且伸入连接件的管腔内，活塞杆的右侧套接有第一活塞和第二活塞，第一活塞至第一密封盖之间的活塞杆上套接有第一复位弹簧，连接件的管腔中容置有屈服弹簧，屈服弹簧的左端抵持于内油缸的右端面上且右端抵持于连接件的右侧内壁上，内油缸插入外油缸的内部，内油缸与外油缸之间的左、右两侧分别固定有第三密封盖和第四密封盖，连接件固定于外油缸的右端且连接件的左端面与第四密封盖紧密贴合，第三密封盖和第四密封盖之间密封有第二阻尼油，内油缸的右侧外壁上固定有第三活塞和第四活塞，第四活塞与第四密封盖之间的内油缸外壁上套接有第二复位弹簧，屈服弹簧的劲度系数小于第一复位弹簧和第二复位弹簧。

优选的，所述的第一阻尼油的粘度系数小于第二阻尼油的粘度系数。

本实用新型的有益效果是：该阻尼器采用多活塞的双层阻尼结构，在增加内油缸和外油缸的阻尼力的同时，减小内油缸和外油缸的压强，减小内油缸和外油缸缸体的厚度，进而节约制造成本；该阻尼器在内油缸和外油缸之间设有屈服弹簧，该屈服弹簧可在大震的情况下吸收地震能量以率先屈服，防止第一复位弹簧和第二复位弹簧屈服破坏而造成内油缸和外油缸难以顺利复位至初始位置，提高了阻尼器的减震耗能、抗破坏的能力。

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，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器的外观结构示意图；

图2是带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器的剖面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1-第一铰座，2-内油缸，3-外油缸，4-连接件，5-第二铰座，6- 第一密封盖，7-第二密封盖，8-第一复位弹簧，9-第一活塞，10-第二活塞，11-活塞杆，12-第三密封盖，13-第四密封盖，14-第二复位弹簧，15-第三活塞，16-第四活塞，17-屈服弹簧，18-第一阻尼油， 19-第二阻尼油。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1-2所示，一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器，包括第一铰座1、内油缸2、外油缸3、连接件4和第二铰座5，内油缸2 的两端部分别固定有第一密封盖6和第二密封盖7，第一密封盖6和第二密封盖7之间密封有第一阻尼油18，内油缸2中固定有活塞杆 11，活塞杆11的一端从第一密封盖6处伸出，第一铰座1固定于活塞杆11的左端，活塞杆11另一端从第二密封盖7处伸出且伸入连接件4的管腔内，活塞杆11的右侧套接有第一活塞9和第二活塞10，第一活塞9至第一密封盖6之间的活塞杆11上套接有第一复位弹簧 8，连接件4的管腔中容置有屈服弹簧17，屈服弹簧17的左端抵持于内油缸2的右端面上且右端抵持于连接件的右侧内壁上，内油缸2 插入外油缸3的内部，内油缸2与外油缸3之间的左、右两侧分别固定有第三密封盖12和第四密封盖13，连接件4固定于外油缸3的右端且连接件4的左端面与第四密封盖13紧密贴合，第三密封盖12和第四密封盖13之间密封有第二阻尼油19，内油缸2的右侧外壁上固定有第三活塞15和第四活塞16，第四活塞16与第四密封盖13之间的内油缸外壁上套接有第二复位弹簧14，屈服弹簧17的劲度系数小于第一复位弹簧8和第二复位弹簧14，保证屈服弹簧在阻尼器受到大震时首先进入屈服状态，到达减震耗能的目的，同时避免第一复位弹簧和第二复位弹簧受损屈曲破坏而无法使内油缸内的活塞杆和内油缸复位至初始位置；第一阻尼油18的粘度系数小于第二阻尼油19 的粘度系数，保证内油缸2的活塞杆首先进入推拉工作状态。

本装置的一个具体的应用为：分别将阻尼器的第一铰座1和第二铰接5固定于建筑结构的上、下两个横梁之间，当发生小震时，第一铰座1向外拉出或向内推动活塞杆11，活塞杆11上固定有第一活塞 9和第二活塞10，第一活塞9和第二活塞10上开有过流通道，第一活塞9和第二活塞10在随活塞杆11向外或向内运动过程中，第一阻尼油18将沿第一活塞9和第二活塞10上的过流通道高速流动，此时第一活塞和第二活塞将产生阻止活塞杆11向外或向内运动的阻尼力，相对于单个活塞的过流通道，第一活塞9和第二活塞10的双活塞结构增加了第一阻尼油的高速流动的流程，进一步增加了第一阻尼油18的阻尼力；活塞杆11在拉力的持续作用下向外拉出至极限状态时，第一复位弹簧8在第一活塞9的挤压下处于极限压缩状态，活塞杆11在受到进一步增加的拉力时，内油缸2向外拉出，内油缸2在被拉出的过程中，内油缸2与外油缸3之间的第三活塞和第四活塞向外运动，第二阻尼油19在第三活塞和第四活塞上的过流通道中高速流动并产生阻尼力以达到减震耗能的目的，同时第二复位弹簧14在第四活塞的拉动下被拉长，且屈服弹簧17在内油缸2的拉动下发生弹性拉伸变形，当出现大震情况时，由于屈服弹簧17的劲度系数小于第二复位弹簧14的劲度系数，屈服弹簧17率先进入屈服状态以达到吸收地震能量的目的，防止第二复位弹簧14发生屈服而发生变形破坏；同理，当内油缸2在被顶入的过程中，第二复位弹簧14和屈服弹簧17逐渐复位，压力持续增加时，第二复位弹簧14被压缩，而屈服弹簧17在压缩变形的过程中逐渐发生屈服以吸收过量荷载，防止第二复位弹簧14发生屈服破坏，第一复位弹簧8在第一复位弹簧 14的保护下可防止发生屈曲破坏，而第二复位弹簧14在屈服弹簧17 的保护下可防止在拉、压过程中发生屈服破坏。

当外力消失后，第一复位弹簧8将会推动第一活塞9使得活塞杆 11向内移动复位，而内油缸2在第二复位弹簧14的收缩变形作用下向内移动逐渐复位至初始位置。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (2)

1.一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器，其特征在于，包括第一铰座(1)、内油缸(2)、外油缸(3)、连接件(4)和第二铰座(5)，内油缸(2)的两端部分别固定有第一密封盖(6)和第二密封盖(7)，第一密封盖(6)和第二密封盖(7)之间密封有第一阻尼油(18)，内油缸(2)中固定有活塞杆(11)，活塞杆(11)的一端从第一密封盖(6)处伸出，第一铰座(1)固定于活塞杆(11)的左端，活塞杆(11)另一端从第二密封盖(7)处伸出且伸入连接件(4)的管腔内，活塞杆(11)的右侧套接有第一活塞(9)和第二活塞(10)，第一活塞(9)至第一密封盖(6)之间的活塞杆(11)上套接有第一复位弹簧(8)，连接件(4)的管腔中容置有屈服弹簧(17)，屈服弹簧(17)的左端抵持于内油缸(2)的右端面上且右端抵持于连接件的右侧内壁上，内油缸(2)插入外油缸(3)的内部，内油缸(2)与外油缸(3)之间的左、右两侧分别固定有第三密封盖(12)和第四密封盖(13)，连接件(4)固定于外油缸(3)的右端且连接件(4)的左端面与第四密封盖(13)紧密贴合，第三密封盖(12)和第四密封盖(13)之间密封有第二阻尼油(19)，内油缸(2)的右侧外壁上固定有第三活塞(15)和第四活塞(16)，第四活塞(16)与第四密封盖(13)之间的内油缸外壁上套接有第二复位弹簧(14)，屈服弹簧(17)的劲度系数小于第一复位弹簧(8)和第二复位弹簧(14)。

2.根据权利要求1所述的一种带静刚度多活塞式双层粘滞阻尼器，其特征在于，所述的第一阻尼油(18)的粘度系数小于第二阻尼油(19)的粘度系数。

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