油氣耦合斜拉索阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及工程結(jié)構(gòu)減振技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種油氣耦合斜拉索阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]作為斜拉橋的主要承重構(gòu)件，斜拉索具有柔度大、自振頻率低(一般斜拉索的低階模態(tài)在2Hz以下)，斜拉索的各階模態(tài)阻尼比較小(一般在0.01以下)等特點(diǎn)。在風(fēng)、風(fēng)雨、交通等動(dòng)力荷載作用下易引起斜拉索的大幅振動(dòng)，甚至發(fā)散振動(dòng)，嚴(yán)重影響斜拉索的耐久性能。油阻尼器作為一種耗能能力強(qiáng)、初始阻力小以及阻尼器出力與速度相關(guān)等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于斜拉索的振動(dòng)控制。
[0003]目前，眾多研究者對(duì)油阻尼器進(jìn)行了改進(jìn)，中國(guó)發(fā)明專利CN103032504A其采用薄壁小孔節(jié)流，屏蔽溫度效應(yīng)影響，增強(qiáng)了阻尼器的溫度穩(wěn)定性，但是此專利，活塞和活塞桿為一整體，在加工難度較大，且根據(jù)薄壁小孔節(jié)流特點(diǎn)，雖然在低速度情況下阻尼器處理與速度近似線性關(guān)系，當(dāng)在速度較大時(shí)阻尼器出力上升較快，不利于阻尼器的耗能。
[0004]中國(guó)發(fā)明專利CN1632345A其在阻尼器的一端封閉形成一緩沖氣室，利用緩沖氣室抵消外部荷載引起的沖擊作用。但是這種緩沖氣室，相當(dāng)于一個(gè)空氣彈簧，改變了減振結(jié)構(gòu)剛度，不利于結(jié)構(gòu)的減振。
[0005]現(xiàn)有的油阻尼器技術(shù)中可以發(fā)現(xiàn)如下缺點(diǎn):加工復(fù)雜，在速度較大時(shí)阻尼力上升較快，不利于阻尼器的耗能；緩沖氣室增加了減振結(jié)構(gòu)的剛度，不利于結(jié)構(gòu)的減振。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種加工簡(jiǎn)單、阻尼器滯回曲線飽滿且不改變減震結(jié)構(gòu)剛度的油氣耦合斜拉索阻尼器。
[0007]為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:一種油氣耦合斜拉索阻尼器，包括，
[0008]一缸筒；
[0009]—活塞，所述活塞收容于所述缸筒內(nèi)；
[0010]一活塞桿，所述活塞桿與所述活塞相連；
[0011]至少一油阻尼裝置，所述油阻尼裝置包括至少一個(gè)穿過(guò)所述活塞并沿所述活塞運(yùn)動(dòng)方向設(shè)置的導(dǎo)流孔，且所述導(dǎo)流孔兩端分別設(shè)有一與所述導(dǎo)流孔相連通的腔室，所述腔室內(nèi)設(shè)有阻尼液；以及
[0012]—?dú)庾枘嵫b置，所述氣阻尼裝置包括穿過(guò)所述活塞桿并沿所述活塞桿運(yùn)動(dòng)方向設(shè)置的活塞桿導(dǎo)氣孔，且所述活塞桿導(dǎo)氣孔兩端分別設(shè)有一與所述活塞桿導(dǎo)氣孔相連通的氣室，且活塞桿導(dǎo)氣孔至少一端的氣室與大氣相連通。
[0013]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述活塞桿導(dǎo)氣孔兩端的氣室包括位于所述活塞桿導(dǎo)氣孔左側(cè)的左氣室和位于所述活塞桿導(dǎo)氣孔右側(cè)的右氣室。
[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述活塞內(nèi)還設(shè)有活塞端頭，所述活塞端頭位于所述活塞桿和所述右氣室之間，所述活塞桿可拆卸的安裝在所述活塞上并壓緊所述活塞端頭，所述活塞端頭設(shè)有貫穿其左右兩側(cè)的活塞端頭導(dǎo)氣孔，所述活塞端頭導(dǎo)氣孔與所述右氣室和所述活塞桿導(dǎo)氣孔連通；所述缸筒左側(cè)還設(shè)有左耳板，所述左耳板與所述活塞桿左側(cè)相連，所述左耳板設(shè)有左耳板導(dǎo)氣孔和左球軸承，所述左耳板導(dǎo)氣孔一側(cè)與所述左氣室相連，其另一側(cè)與大氣相連通。
[0015]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述活塞桿導(dǎo)氣孔左右兩側(cè)分別設(shè)有左空氣節(jié)流閥和右空氣節(jié)流閥。
[0016]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述與導(dǎo)流孔兩端相連通的腔室包括位于所述導(dǎo)流孔左側(cè)的左腔室和位于所述導(dǎo)流孔右側(cè)的右腔室。
[0017]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述左耳板與所述缸筒之間還設(shè)有端蓋，所述端蓋上設(shè)有通孔，所述活塞桿穿過(guò)所述通孔并與所述左耳板相連，所述缸筒、所述活塞、所述活塞桿和所述端蓋圍成所述左腔室；所述缸筒右側(cè)還設(shè)有與所述缸筒相連的右耳板，所述右耳板一側(cè)設(shè)有突出的內(nèi)軸，所述內(nèi)軸與所述活塞形成所述右氣室，所述右耳板內(nèi)還設(shè)有右球軸承，所述缸筒、所述活塞和所述右耳板圍成所述右腔室。
[0018]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述活塞桿與所述通孔之間設(shè)有動(dòng)密封件；所述端蓋與所述缸筒之間設(shè)有靜密封件；所述活塞端頭與所述活塞之間設(shè)有靜密封件；所述活塞與所述缸筒之間設(shè)有動(dòng)密封件；所述內(nèi)軸與所述活塞之間設(shè)有動(dòng)密封件；所述右耳板與所述缸筒之間設(shè)有靜密封件。
[0019]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述油氣耦合斜拉索阻尼器還包括防護(hù)罩，所述防護(hù)罩與所述左耳板相連。
[0020]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述導(dǎo)流孔兩側(cè)設(shè)有薄壁小孔。
[0021]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述阻尼液為硅油。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0023](1)本實(shí)用新型中的油氣耦合斜拉索阻尼器，其活塞桿和活塞為分體式，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，降低了加工難度。
[0024](2)本實(shí)用新型中的油氣耦合斜拉索阻尼器，在油阻尼器的基礎(chǔ)上耦合了空氣阻尼器，使得阻尼器的滯回曲線更加飽滿，增強(qiáng)了阻尼器的耗能能力。同時(shí)和設(shè)有密閉緩沖氣室的阻尼器相比，本實(shí)用新型耦合的空氣阻尼器對(duì)結(jié)構(gòu)的剛度影響極小，克服了其不利于結(jié)構(gòu)減振的缺點(diǎn)。
[0025](3)本實(shí)用新型中的油氣耦合斜拉索阻尼器，阻尼力調(diào)節(jié)方便，可以通過(guò)調(diào)節(jié)薄壁小孔的直徑及空氣節(jié)流閥的開口大小，實(shí)現(xiàn)阻尼力調(diào)整，調(diào)節(jié)范圍更寬。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為本實(shí)用新型中油氣耦合斜拉索阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為本實(shí)用新型中活塞和活塞桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中:1-缸筒，2-活塞，3-活塞桿，4-油阻尼裝置，5-導(dǎo)流孔，6_腔室，7_氣阻尼裝置，8-活塞桿導(dǎo)氣孔，9-氣室，10-活塞端頭，11-活塞端頭導(dǎo)氣孔，12-左耳板，13-左耳板導(dǎo)氣孔，14-左空氣節(jié)流閥，15-右空氣節(jié)流閥，16-端蓋，17-右耳板，18-內(nèi)軸，19-動(dòng)密封件，20-靜密封件，21-薄壁小孔，22-防護(hù)罩，23-左球軸承，24-右球軸承，25-通孔。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]參見圖1和圖2所示，本實(shí)用新型提供一種油氣耦合斜拉索阻尼器，包括缸筒1、活塞2、活塞桿3、油阻尼裝置4、氣阻尼裝置7、左耳板12、端蓋16、右耳板17和防護(hù)罩22。
[0031]其中缸筒1設(shè)有一收容空間，收容空間內(nèi)裝有活塞2，活塞2與缸筒1之間設(shè)有動(dòng)密封件19?；钊?沿著其運(yùn)動(dòng)方向的左右兩側(cè)分別設(shè)有左裝配孔和右裝配孔，左裝配孔內(nèi)設(shè)有活塞端頭10，且活塞端頭10與左裝配孔之間設(shè)有兩道靜密封件20。
[0032]油阻尼裝置4包括兩個(gè)穿過(guò)活塞2并沿活塞2運(yùn)動(dòng)方向設(shè)置的導(dǎo)流孔5，兩個(gè)導(dǎo)流孔5分別設(shè)置在左右裝配孔的上方和下方。在每個(gè)導(dǎo)流孔5的左右兩側(cè)還設(shè)有薄壁小孔21，且每個(gè)導(dǎo)流孔5兩端分別設(shè)有一與導(dǎo)流孔5相連通的腔室6，其中位于導(dǎo)流孔5左側(cè)的腔室6為左腔室，位于導(dǎo)流孔5右側(cè)的腔室6為右腔室，左腔室、右腔室和導(dǎo)流孔5形成連通的密封區(qū)域。在左腔室和右腔室內(nèi)還設(shè)有阻尼液，通常阻尼液一般采用穩(wěn)定性較好的硅油。
[0033]端蓋16固定在缸筒1左側(cè)，其與缸筒1之間設(shè)有靜密封件20。端蓋16上開有通孔25，通孔25上設(shè)有動(dòng)密封件19。缸筒1左側(cè)設(shè)有左耳板12，左耳板12上設(shè)有左球軸承23，防護(hù)罩22通過(guò)螺紋與左耳板13相連。
[0034]缸筒1右側(cè)還固定有右耳板17，右耳板17上設(shè)有右球軸承24，且右耳板17與缸筒1之間設(shè)有靜密封件20。在右耳板17左側(cè)還設(shè)有突出的內(nèi)軸18，內(nèi)軸18深入到活塞2右裝配孔內(nèi)部，且內(nèi)軸18與活塞2之間還設(shè)有動(dòng)密封件20。
[0035]活塞桿3右端可拆卸的安裝在左裝配孔內(nèi)，本實(shí)用新型中的活塞桿3通過(guò)螺紋與活塞2連接，且螺紋擰緊后，活塞桿3壓緊活塞端頭10。活塞桿3的左端穿過(guò)通孔25并與左耳板12相連。