[发明专利]带有径向限位装置的粘滞阻尼器

说明书

技术领域

本发明涉及减振抗震领域，具体涉及一种带有径向限位装置的粘滞阻尼器。

背景技术

上世纪80年代末在国际地震工程界，诞生了以“结构性能”为标准的新设计方法和理念。与结构性能设计同时诞生的结构保护系统更能说明这种设计理念的重要性。作为结构保护系统最重要的产品，粘滞阻尼器已经在世界范围内广泛被工程界使用和发展。

我国在上世纪90年代末也开始在建筑以及桥梁领域应用结构保护系统。上海材料研究所自1999年开始量产粘滞阻尼器，所生产的粘滞阻尼器获得了国际地震工程界的普遍认可。在2007年，上海材料研究所成功开发了国内唯一的带有轴向限位装置的粘滞阻尼器。

粘滞阻尼器主要用来消耗桥梁或者建筑结构在地震、日照温度变化、强风等动载荷带来的巨大破坏性能量，保护结构不被破坏，将巨大的机械能转化为内能消耗掉。

现代特大型桥梁风速大、风况复杂、抗震要求高，为了防止预想不到的静力荷载、特大风可能给桥梁带来的超量位移，诞生了带有轴向限位装置的粘滞阻尼器。该装置既能改善结构的动力响应，又能对主梁位移产生静力限位。从而对桥梁结构体系起到减少静动力变位、改善内力的作用。

带有轴向限位装置的粘滞阻尼器将限位装置设置在轴向，增加了粘滞阻尼器的主体长度，限位力由粘滞阻尼器的主轴来承受。在空间尺寸有限的情况下，无法使用带有轴向限位装置的粘滞阻尼器。使用轴向限位装置对阻尼器主轴的疲劳寿命不利，需要更大直径更大强度的主轴。而粘滞阻尼器主轴一般是采用高强度不锈钢制造，采用轴向限位装置非常浪费高强度不锈钢材料。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种占用空间小、寿命长、成本低的带有径向限位装置的粘滞阻尼器。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：带有径向限位装置的粘滞阻尼器，其特征在于，包括阻尼腔体、限位腔体，阻尼腔体设置于限位腔体内部，所述的阻尼腔体内部中间位置设有活塞杆，阻尼腔体外部为阻尼缸体，该阻尼缸体内充设有阻尼介质，所述的限位腔体内设有限位装置，该限位装置设置在阻尼缸体径向外部，所述的限位腔体侧面两端设有阻力块，限位腔体左右两端分别设有左球铰座和右球铰座，左球铰座与活塞杆连接，左球铰座带动活塞杆在阻尼腔体内往复运动，并带动限位腔体外壳一起运动。

所述的阻尼腔体为密封腔体，所述的活塞杆一端与左球铰座螺纹连接，另一端与平衡杆螺纹连接并且在连接处径向安装有活塞，平衡杆另一端为自由状态。

所述的阻尼介质在阻尼器缸体内的活塞两侧腔体流动，阻尼介质与活塞、活塞杆及平衡杆结构产生摩擦、节流、阻尼效应，从而将阻尼器受到的外力所做的功转化为阻尼介质的内能，将外力所做的功消耗掉。

所述的限位腔体与左球铰座螺纹连接，并用螺母固定。

所述的限位装置由碟型弹簧构成，其两端用圆螺母固定在阻尼缸体径向外部。

所述的限位装置的刚度由碟型弹簧提供。

所述的阻力块通过螺纹旋入限位缸体外壳并焊接固定。

所述的阻力块通过限位缸体与左球铰座相连。

与现有技术相比，本发明带有径向限位装置的阻尼器是将普通的粘滞阻尼器与限位装置结合起来组成带有径向限位装置的粘滞阻尼器，将动力阻尼和静力额定行程刚性限位组合起来，形成一个组合功能的阻尼器。阻尼功能与限位功能独立分开，互不干扰。阻尼器最重要的部件活塞杆仅承受阻尼力，不传递限位力。不但满足在动力载荷下正常工作，同时当各种静载荷产生结构变形时起到限位作用。本发明装置用作桥梁阻尼器时，一方面将阻尼器受到的外力所做的功转化为阻尼介质的内能，将外力所做的功消耗掉，保护建筑桥梁结构不受破坏。另一方面阻尼器的限位装置在拉和压两个方向上有一个可以任意设定的限位刚度以及一个可以任意设定的最大限位行程，根据所设定的值可以计算得到最大限位力，能在超出阻尼行程时，对主梁位移产生限位作用。

附图说明

图1为本发明带有径向限位装置的粘滞阻尼器的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

实施例1