[发明专利]无泄漏转动流体阻尼器

说明书

技术领域

本发明提出一种“无泄漏转动流体阻尼器”，属于结构振动控制领域。

背景技术

流体阻尼器是一种有效的结构阻尼器，但在流体阻尼器工作过程中，存在着流体阻尼器内流体渗漏的可能，因此在不允许漏液的场合，流体阻尼器的使用就受到了限制。本发明提出一种流体阻尼器，该阻尼器不使用密封件，因而不易发生漏液故障。

发明内容

技术问题：本发明的目的是通过提出一种“无泄漏转动流体阻尼器”，特别适用于不允许漏液条件下的结构振动控制。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

 本发明无泄漏转动流体阻尼器利用磁力作用非接触式推动阻尼器中的叶片运动耗能，起到控制振动的效果。

该无泄漏转动流体阻尼器包括：圆盘、与圆盘相对设置的下部圆盘法兰、将圆盘与下部圆盘法兰无泄漏连接的液压缸、具有开口的上端带有圆盘法兰的圆筒，上端带有圆盘法兰的圆筒的上端有上端圆盘法兰；

下部圆盘法兰，圆盘和液压缸组成封闭式无泄漏空间，阻尼液充满该封闭式无泄漏空间，该液压缸部分的位于上端带有圆盘法兰的圆筒内，上端带有圆盘法兰的圆筒内置第二永磁铁块；

该无泄漏转动流体阻尼器还包括转动叶片、圆轴、固定叶片、空心圆轴和第一永磁铁块，空心圆轴套在圆轴上，且空心圆轴的高度和圆轴的高度相同，转动叶片位于液压缸的内部，该转动叶片的高度和液压缸的高度相同，转动叶片靠近圆心的一端与空心圆轴相连，转动叶片远离圆心的一端与液压缸光滑接触，且转动叶片的上端与圆盘光滑接触，转动叶片的下端与下部圆盘法兰光滑接触，转动叶片沿高度开有小圆通孔，小圆通孔的轴线与圆轴的轴线正交；当阻尼液通过小圆通孔时，转动叶片所受阻尼力力系简化到圆轴轴线上的一点时，主矢为零，主矩的作用面与圆轴的轴线垂直；固定叶片远离圆心的一端与液压缸相连，固定叶片靠近圆心的一端与空心圆轴光滑接触，第一永磁铁块设置在转动叶片内部，圆轴下端面与下部圆盘法兰无泄漏连接，圆轴的上端面与圆盘的上端面齐平且无泄漏连接；转动叶片沿空心圆轴外圆周线均匀分布，固定叶片沿液压缸内圆周线均匀分布，且每两个固定叶片中间设有一个转动叶片。

第二永磁铁块与第一永磁铁块数量相同，位置一一对应，第二永磁铁块和第一永磁铁块通过磁力相互吸引，且第二永磁铁块所受磁力系简化到圆轴轴线上的一点时，主矢为零，主矩的作用面与圆轴的轴线垂直；第一永磁铁块所受磁力系简化到圆轴轴线上的一点时，主矢为零，主矩的作用面与圆轴的轴线垂直。

上端带有圆盘法兰的圆筒的轴线、圆轴的轴线、空心圆轴的轴线、圆盘的轴线、液压缸的轴线和底部圆盘法兰的轴线重合。

在该无泄漏流体阻尼器中添加弹簧，得到无泄漏电流变体阻尼器的另一种式样；弹簧的上端连接在上端带有圆盘法兰的圆筒的上端圆盘法兰的下端面上，弹簧的下端连接在圆盘的上表面上。

小圆通孔能改设在固定叶片上，小圆通孔的轴线与圆轴的轴线正交。

固定叶片和转动叶片上同时开有小圆通孔，小圆通孔的轴线与圆轴的轴线正交。

使用时，上端带有圆盘法兰的圆筒的上端圆盘法兰固定在振动体（或静止的基础）上，上端带有圆盘法兰的圆筒的上端圆盘法兰的上表面与振动体（或静止的基础）接触，下部圆盘法兰固定在静止的基础（或振动体）上；上端带有圆盘法兰的圆筒的轴线、下部圆盘法兰的轴线、圆筒形液压缸的轴线、圆盘的轴线、圆轴的轴线、空心圆轴的轴线和弹簧的轴线重合。由于转动叶片中的第一永磁铁块同上端带有圆盘法兰的圆筒中的第二永磁铁块间的磁吸引力作用，在振动体静止时，转动叶片磁力作用下处于静止平衡状态，且位于两个固定叶片的中间；当振动体振动时，上端带有圆盘法兰的圆筒将牵引转动叶片绕圆轴转动，当转动叶片转动时，阻尼液将流过转动叶片上的小圆通孔，阻尼液流过转动叶片上的小圆通孔耗散结构振动能量。

有益效果：液压缸、底部圆盘法兰、圆盘组成无泄漏密闭空间，叶片由磁力牵引在此密闭空间内绕圆轴转动，当叶片转动时，阻尼液流过叶片上的小圆通孔，阻尼液流过叶片上的小圆通孔时耗能，起到抑制振动的效果。由于未使用密封件，叶片仅在无泄漏密闭空间内转动，该流体阻尼器不会出现一般流体阻尼器在振动控制过程中的漏液现象。第一永磁铁块和第二永磁铁块的距离可以很近，不受振动位移的影响，按电磁学原理，磁作用力更大，因而可以提供更大的阻尼力。

附图说明：

图1是无泄漏转动流体阻尼器的正视剖视结构示意图；