CN219159433U - 一种用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，包括安装板、上质量块、下质量块、上支撑体、下支撑体、上弹性件和下弹性件，上支撑体和下支撑体对称设置在安装板的上下两面的中央，上质量块通过上弹性件安装在上支撑体的上端，下质量块通过下弹性件安装在下支撑体的下端，上质量块和下质量块通过连接件刚性连接，安装板能够相对于上质量块和下质量块做任意方向的振动，上支撑体设置开口于底端面的上阻尼液腔，下支撑体设置开口于顶端面的下阻尼液腔，在上阻尼液腔和下阻尼液腔内均设有使阻尼液能向任一方向形成阻尼效应的阻尼件。其优点在于，在对主结构实施主振方向减振的同时，还能够对其他方向的振动实施减振。

Description

一种用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器

技术领域

本实用新型涉及一种用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，属于减振设备技术领域。

背景技术

调频质量阻尼器由质量块、弹簧与阻尼系统组成。其工作原理为将调频质量阻尼器固定在主结构振幅最大位置附近，且将调频质量阻尼器振动频率也调整至与主结构振动频率相同或相近，当主结构振动时，激发调频质量阻尼器共振，通过调频质量阻尼器的阻尼系统消耗振动能量，以达到减小主结构振动的作用。

常规用于某种设备（不是用于建筑）减振的调频质量阻尼器，均采用钢弹簧提供刚度，阻尼器提供阻尼，一般只能进行单向吸能减振，当需要进行多向吸能减振时，理论上需要设置不同方向的钢弹簧系统和阻尼器，结构复杂。

当然，一般设备的振动只有一个振幅最大的主振方向，其他方向的振幅与主振方向的振幅要小，因此，现有调频质量阻尼器一般也仅针对主振方向实施减振，而忽略其他方向的减振，导致现有调频质量阻尼器只能实现有效但效果有限的减振。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：在对主振方向实施减振的同时，也能够对其他方向实施减振。

本实用新型发明内容是：

一种用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，包括安装板、上质量块、下质量块、上支撑体、下支撑体、上弹性件和下弹性件，上支撑体和下支撑体对称设置在安装板的上下两面的中央，上质量块通过上弹性件安装在上支撑体的上端，下质量块通过下弹性件安装在下支撑体的下端，上质量块和下质量块通过连接件刚性连接，安装板能够相对于上质量块和下质量块做任意方向的振动，上支撑体设置开口于底端面的上阻尼液腔，下支撑体设置开口于顶端面的下阻尼液腔，在上阻尼液腔和下阻尼液腔内均设有使阻尼液能向任一方向形成阻尼效应的阻尼件。

进一步地，所述阻尼件为一个固定的中空的球壳，所述球壳上有等密度分布的多个阻尼孔一。

进一步地，所述上弹性件和下弹性件均为橡胶材料制成的橡胶体。

进一步地，所述上支撑体的上端部和下支撑体的下端部均为球面形，所述上质量块的下表面中央和下质量块的上表面中央对称设有球面形凹槽，所述上弹性件为通过硫化设置在上支撑体的球面形上端部与上质量块的球面形凹槽之间的球冠形上橡胶层，所述下弹性件为通过硫化设置在下支撑体的球面形下端部与下质量块的球面形凹槽之间的球冠形下橡胶层。

进一步地，所述安装板分为上层安装板和下层安装板，上层安装板通过螺栓和密封圈与上支撑体密封连接，下层安装板通过螺栓和密封圈与下支撑体密封连接，上层安装板通过螺栓和密封圈与下层安装板密封连接。

进一步地，所述上支撑体顶部设有上阻尼液腔的上注液孔，下支撑体底部设有下阻尼液腔的下注液孔，上注液孔和下注液孔中设有用于封堵的栓塞。

进一步地，所述连接件包括连接块和丝杆，在上质量块的一端和下质量块一端之间设置连接块，并在该端两侧的上质量块、连接块和下质量块上设置上下贯通的通孔，由丝杆穿过通孔并由螺母紧固；在上质量块的另一端和下质量块另一端之间设置连接块，并在该端两侧的上质量块、连接块和下质量块上设置上下贯通的通孔，由丝杆穿过通孔并由螺母紧固。

进一步地，所述丝杆在上质量块的上端面和下质量块的下端面均有伸出的预留段。

进一步地，安装板上设置有连通上阻尼液腔和下阻尼液腔的阻尼孔二。

有益效果：

1、在对主结构实施主振方向减振的同时，还能够对其他方向的振动实施减振；

2、能够增强主振方向的减振效果。

附图说明

图1为所述调频质量阻尼器的立体示意图；

图2为所述调频质量阻尼器的立体剖视示意图。

图中：1、安装板；101、上层安装板；102、下层安装板；103、阻尼孔二；2、上质量块；3、下质量块；4、上支撑体；401、上阻尼液腔；402、上注液孔；5、下支撑体；501、下阻尼液腔；502、下注液孔；6、球壳；601、阻尼孔一；7、球冠形上橡胶层；8、球冠形下橡胶层；9、丝杆；901、预留段；10、连接块；11、密封圈。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述：

如图1、2所示， 一种用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，包括安装板1、上质量块2、下质量块3、上支撑体4、下支撑体5、上弹性件和下弹性件，上支撑体4和下支撑体5对称固定在安装板1的上下两面的中央，上质量块2通过上弹性件安装在上支撑体4的上端，下质量块3通过下弹性件安装在下支撑体5的下端，上质量块2和下质量块3通过连接件刚性连接为一个能够同步振动的整体。安装板1能够相对于上质量块2和下质量块3做任意方向的振动，也就是在最大振幅范围内，安装板1能够相对于上质量块2和下质量块3向任一方向移动。上支撑体4设置开口于底端面的上阻尼液腔401，下支撑体5设置开口于顶端面的下阻尼液腔501，在上阻尼液腔401和下阻尼液腔501内均设有使阻尼液能向任一方向形成阻尼效应的阻尼件。应用时，将安装板1安装固定在待减振的主结构上，并使安装板1支撑整个调频质量阻尼器。这样，由于上支撑体4和下支撑体5固定在安装板1上，安装板1又固定在主结构上，上支撑体4和下支撑体5能够随安装板1一起与主结构同频振动。由于上质量块2和下质量块3是通过弹性件与上支撑体4和下支撑体5连接，上质量块2和下质量块3将通过弹性件与上支撑体4和下支撑体5形成谐振，但上质量块2和下质量块3的振动频率与上支撑体4和下支撑体5还是有一些差异，这种差异会对上支撑体4和下支撑体5的振动形成抑制，这种抑制通过安装板1传导给主结构，使主结构的振幅衰减而实现减振。但是，按视图所示，上述调频质量阻尼器的主减振方向为垂向，若主结构的主振方向也是垂向并按视图方向安装调频质量阻尼器，则对主结构的减振仅限于垂向，而实际上，主结构总是难免伴随其他方向的振动。因此，本申请在上阻尼液腔401和下阻尼液腔501内均设有使阻尼液能向任一方向形成阻尼效应的阻尼件，从而实现对主结构其他方向的减振。

这里要说明的是，主结构的主振方向不一定是垂向，也可能是垂向以外的任一方向，而调频质量阻尼器的安装方向也会跟随转变，总的安装原则是调频质量阻尼器的主振方向与主结构的主振方向一致。

从上可以看出，本申请所述的“上”、“下”仅限于本申请附图所示方位，并不是调频质量阻尼器产品的固有方位。

阻尼件为一个固定的中空的球壳6，所述球壳6上有等密度分布的多个阻尼孔一601。振动时，上阻尼液腔401和下阻尼液腔501内的阻尼液总是具有静止惯性，而固定在上阻尼液腔401和下阻尼液腔501内的球壳6则跟随上支撑体4和下支撑体5振动，相当于阻尼液在相对于球壳6运动，迫使阻尼液随振动不断进出球壳6上朝向振动方向的阻尼孔一601而实现该方向的减振。

作为优选，上弹性件和下弹性件均为橡胶材料制成的橡胶体，主要是因为橡胶体本身具有优于钢弹簧的吸能作用。

上支撑体4的上端部和下支撑体5的下端部均为球面形，上质量块2的下表面中央和下质量块3的上表面中央对称设有球面形凹槽，所述上弹性件为通过硫化设置在上支撑体4的球面形上端部与上质量块2的球面形凹槽之间的球冠形上橡胶层7，所述下弹性件为通过硫化设置在下支撑体5的球面形下端部与下质量块3的球面形凹槽之间的球冠形下橡胶层8。这种球冠形设置的球冠形上橡胶层7和球冠形下橡胶层8也使上支撑体4与上质量块2之间以及下支撑体5与下质量块3之间形成多向减振。

安装板1分为上层安装板101和下层安装板102，上层安装板101通过螺栓和密封圈11与上支撑体4密封连接，下层安装板102通过螺栓和密封圈11与下支撑体5密封连接，上层安装板101通过螺栓和密封圈11与下层安装板102密封连接。这样设置是要保证球壳6的安装和实现调频质量阻尼器个部件的装配。

上支撑体4顶部设有上阻尼液腔401的上注液孔402，下支撑体5底部设有下阻尼液腔501的下注液孔502，上注液孔402和下注液孔502中设有用于封堵的栓塞。

连接件包括连接块10和丝杆9，在上质量块2的一端和下质量块3一端之间设置连接块10，并在该端两侧的上质量块2、连接块10和下质量块3上设置上下贯通的通孔，由丝杆9穿过通孔并由螺母紧固；在上质量块2的另一端和下质量块3另一端之间设置连接块10，并在该端两侧的上质量块2、连接块10和下质量块3上设置上下贯通的通孔，由丝杆9穿过通孔并由螺母紧固。丝杆9在上质量块2的上端面和下质量块3的下端面均有伸出的预留段901。这样设置是为了在应用于不同减振对象时，能够对质量块进行添减以调整出合适的频率。

安装板1上设置有连通上阻尼液腔401和下阻尼液腔501的阻尼孔二103，这样能够增强主减振方向的减振效果。

上述实施例只用于更清楚的描述本实用新型，而不能视为限制本实用新型涵盖的保护范围，任何等价形式的修改都应视为落入本实用新型涵盖的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，包括安装板（1）、上质量块（2）、下质量块（3）、上支撑体（4）、下支撑体（5）、上弹性件和下弹性件，上支撑体（4）和下支撑体（5）对称设置在安装板（1）的上下两面的中央，上质量块（2）通过上弹性件安装在上支撑体（4）的上端，下质量块（3）通过下弹性件安装在下支撑体（5）的下端，上质量块（2）和下质量块（3）通过连接件刚性连接，安装板（1）能够相对于上质量块（2）和下质量块（3）做任意方向的振动，其特征在于：上支撑体（4）设置开口于底端面的上阻尼液腔（401），下支撑体（5）设置开口于顶端面的下阻尼液腔（501），在上阻尼液腔（401）和下阻尼液腔（501）内均设有使阻尼液能向任一方向形成阻尼效应的阻尼件。

2.根据权利要求1所述的用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，其特征在于：所述阻尼件为一个固定的中空的球壳（6），所述球壳（6）上有等密度分布的多个阻尼孔一（601）。

3.根据权利要求1所述的用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，其特征在于：所述上弹性件和下弹性件均为橡胶材料制成的橡胶体。

4.根据权利要求3所述的用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，其特征在于：所述上支撑体（4）的上端部和下支撑体（5）的下端部均为球面形，所述上质量块（2）的下表面中央和下质量块（3）的上表面中央对称设有球面形凹槽，所述上弹性件为通过硫化设置在上支撑体（4）的球面形上端部与上质量块（2）的球面形凹槽之间的球冠形上橡胶层（7），所述下弹性件为通过硫化设置在下支撑体（5）的球面形下端部与下质量块（3）的球面形凹槽之间的球冠形下橡胶层（8）。

5.根据权利要求1所述的用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，其特征在于：所述安装板（1）分为上层安装板（101）和下层安装板（102），上层安装板（101）通过螺栓和密封圈（11）与上支撑体（4）密封连接，下层安装板（102）通过螺栓和密封圈（11）与下支撑体（5）密封连接，上层安装板（101）通过螺栓和密封圈（11）与下层安装板（102）密封连接。

6.根据权利要求1所述的用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，其特征在于：所述上支撑体（4）顶部设有上阻尼液腔（401）的上注液孔（402），下支撑体（5）底部设有下阻尼液腔（501）的下注液孔（502），上注液孔（402）和下注液孔（502）中设有用于封堵的栓塞。

7.根据权利要求1所述的用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，其特征在于：所述连接件包括连接块（10）和丝杆（9），在上质量块（2）的一端和下质量块（3）一端之间设置连接块（10），并在该端两侧的上质量块（2）、连接块（10）和下质量块（3）上设置上下贯通的通孔，由丝杆（9）穿过通孔并由螺母紧固；在上质量块（2）的另一端和下质量块（3）另一端之间设置连接块（10），并在该端两侧的上质量块（2）、连接块（10）和下质量块（3）上设置上下贯通的通孔，由丝杆（9）穿过通孔并由螺母紧固。

8.根据权利要求7所述的用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，其特征在于：所述丝杆（9）在上质量块（2）的上端面和下质量块（3）的下端面均有伸出的预留段（901）。

9.根据权利要求1—8任意一项所述的用于对主结构实施多向减振的调频质量阻尼器，其特征在于：安装板（1）上设置有连通上阻尼液腔（401）和下阻尼液腔（501）的阻尼孔二（103）。

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