[發明專利]一種位移相關變力變阻尼參數黏滯阻尼器

在審

• 申請號: 201810424565.0
• 申請日: 2018-04-28
• 公開（公告）號: CN108443392A
• 公開（公告）日: 2018-08-24
• 發明（設計）人: 蘇毅;石雅平;韓煦智;張沖;周愛萍;黃東升
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: F16F9/50
• 分類號: F16F9/50;F16F9/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種位移相關的變力變阻尼參數黏滯阻尼器，屬于結構減震技術領域，該阻尼器的缸筒和通液管內部充滿黏滯阻尼介質，兩導桿的一端分別與兩側的連接耳環固定，另一端伸入通液管內，通液管的中部設置有閥門，導桿可以隨活塞桿在外部震(振)動下運動，當活塞桿向一側運動位移較小時，導桿不足以推動關閉的閥門，黏滯阻尼介質僅通過在阻尼孔中高速射流消耗外界輸入能量；當活塞桿向一側運動的位移過大時，導桿推動閥門，使原本關閉的通液管打開，增加了黏滯阻尼介質射流孔道的面積，改變阻尼器的阻尼參數，迅速調節活塞左右兩側缸筒內黏滯阻尼介質的壓強差，充分發揮黏滯阻尼器的耗能能力，保證阻尼器和建筑物的安全。

技術領域

本發明涉及結構減震技術領域，具體涉及到一種位移相關變力變阻尼參數黏滯阻尼器。

背景技術

造成震(振)動的原因不僅僅在于地震和風荷載，爆炸的沖擊能量、汽車運動的振動等，也容易造成共振現象而發生破壞。普通建筑物一般通過損傷構件來吸收震(振)動的能量以終止振動響應。所以，增強結構的抗震性能，是減輕這一災難刻不容緩的方案。

黏滯阻尼器是一種能有效降低震(振)動給結構帶來破壞的耗能減震器，因其安裝方便靈活，只給結構提供附加阻尼，幾乎不改變結構的剛度，因此不會改變結構的自振周期(頻率)，也就不會增大外力動荷載對結構的作用；此外黏滯阻尼器并不對結構起支撐作用，方便后期的維修更換，在實際工程中得到廣泛運用。

專利號為CN 107654563A的發明專利請求保護一種“可調式阻尼器”，該阻尼器在普通黏滯阻尼器的基礎上，在缸體的外側凸臺上設有調節螺釘，調節螺釘的頭部使缸內油道的截面積發生改變，從而改變阻尼參數。但是，上述發明專利的調節螺釘需要人為調動，不能根據外部震(振)動自動調節。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本發明提供了一種構造簡單的、機械式的位移相關的變力變參數黏滯阻尼器，充分發揮黏滯阻尼器的耗能能力，提高的阻尼器和建筑物的安全性。

本發明的技術方案是：一種位移相關變力變阻尼參數黏滯阻尼器，包括充滿黏滯阻尼介質的缸筒，缸筒內沿其軸線方向設置有活塞桿，活塞桿兩端分別伸出缸筒的兩端，并分別與兩側的連接耳板固定，所述活塞桿的中部套接一活塞，活塞與缸筒壁的間隙只是為了減少缸筒與活塞之間的摩擦，黏滯阻尼介質不能在其中流動；所述活塞內部開設有若干阻尼孔，黏滯阻尼介質可以在其中高速射流以消耗外部能量；主缸在活塞兩側設置有連通的通液管，通液管的截面為矩形，且通液管與缸筒的接口處是無縫焊接的，此外，活塞桿伸入缸筒以及兩導桿伸入通液管的開設孔處都設置有密封裝置，保證導桿運動時，黏滯阻尼介質不發生泄漏；活塞桿兩側的兩個連接耳板分別焊接固定有伸入通液管的L型導桿，使兩導桿與活塞桿保持相同的運動；通液管的中間設置有閥門，兩側的導桿隨活塞桿在外界震(振)動下運動過大時，閥門可以被推動而打開。

進一步地，所述閥門有兩種形式，一是在通液管管壁上鉸接一與通液管截面面積相同的鋼板，二是設置一截面積與通液管截面相同的蝴蝶閥，且閥門上需固定一彈簧，彈簧的另一端固定在通液管管壁上，彈簧有一定的剛度，且彈簧的剛度根據調控壓強值選擇，其調控壓強值一般為25～50Mpa，其作用是避免活塞在外界震(振)動下運動時，黏滯阻尼液體在較小壓強差時推開閥門，即在小震(振)動下，通液管是關閉的，或者當活塞左右兩側壓強差因通液管打開而減小時，彈簧往平衡位置恢復，使得缸體中活塞兩側的黏滯阻尼介質一直保持較大的壓強差，使阻尼器一直處于高效耗能的狀態。

進一步地，帶有閥門部分的通液管是通過連接螺母與兩側的通液管連接的，其作用是使閥門部分可以更換，維修方便。

進一步地，導桿伸入通液管部分的端部、導桿固定在連接耳板處的靠近缸筒的一側分別設置有橡膠墊，發生碰撞時能夠起到緩沖作用，提高了阻尼器的耐久性。