[发明专利]一种惯容耗能增效装置

权利要求书

1.一种惯容耗能增效装置，其特征在于，包括滚珠螺杆式惯容组件和黏滞阻尼组件，所述滚珠螺杆式惯容组件包括一号外筒(1)、螺旋副和飞轮(3)，所述一号外筒(1)内部中空，设有螺杆行程室(101)以及与外界相连通的飞轮室(102)，所述飞轮(3)可旋转地位于飞轮室(102)内，所述螺旋副包括螺杆(201)、螺母(202)和多个滚珠(203)，所述螺杆(201)可移动地贯穿螺杆行程室(101)和飞轮(3)的中心并伸出飞轮室(102)外，所述螺母(202)可旋转地设于螺杆(201)和飞轮(3)之间，多个滚珠(203)均可滚动地设于螺母(202)和螺杆(201)之间，所述黏滞阻尼组件包括二号外筒(5)、导杆(6)和活塞(7)，所述二号外筒(5)和一号外筒(1)相连接，所述二号外筒(5)内部中空，设有相连通的主腔室和副腔室(503)，所述主腔室和螺杆行程室(101)相连通，所述导杆(6)和螺杆(201)相连接并可移动地位于主腔室和副腔室(503)内。

2.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，所述导杆(6)为双出杆，所述活塞(7)设于双出杆之间，两端为同轴且直径相同的杆件，所述活塞(7)位于主腔室内，将主腔室分隔成一号室(501)和二号室(502)，所述一号室(501)和二号室(502)中均填充有黏滞流体。

3.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，所述螺母(202)包括一体成型并同轴设置的螺母本体(202A)和环形护套(202B)，所述螺母本体(202A)设于螺杆(201)和飞轮(3)之间，所述环形护套(202B)位于飞轮(3)的外侧，所述螺母本体(202A)的内侧壁上设有多个容纳滚珠(203)的槽道。

4.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，所述滚珠螺杆式惯容组件还包括设于一号外筒(1)端部的法兰盘(4)，所述法兰盘(4)和一号外筒(1)之间形成有辅助腔室(401)，所述辅助腔室(401)和飞轮室(102)相连通；

所述飞轮(3)和螺母(202)之间通过铰接或键连接；

所述螺杆(201)上的导程沿螺杆(201)的轴向方向保持不变。

5.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，所述黏滞阻尼组件还包括设于主腔室和螺杆行程室(101)连接处的密封件(8)，所述密封件(8)环绕导杆(6)设置。

6.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，所述螺杆(201)伸出飞轮室(102)外的端部设有一号吊耳(204)，所述一号吊耳(204)上设有一号连接孔(205)；

所述二号外筒(5)沿轴向的端部设有二号吊耳(504)，所述二号吊耳(504)上设有二号连接孔(505)。

7.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，所述二号外筒(5)和一号外筒(1)同轴设置，所述主腔室、副腔室(503)、螺杆行程室(101)和飞轮室(102)同轴设置。

8.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，所述飞轮(3)的外径小于飞轮室(102)的内径，所述飞轮室(102)的内径大于螺杆行程室(101)的内径，所述螺杆(201)的外径小于螺杆行程室(101)的内径，所述活塞(7)的外径和主腔室的内径相一致，所述主腔室的内径大于副腔室(503)的内径，所述导杆(6)的外径和副腔室(503)的内径相一致。

9.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，装置为双出杆形式，避免真空或顶死现象，增强出力的稳定性。

10.根据权利要求1所述的一种惯容耗能增效装置，其特征在于，本装置与弹簧或钢支撑等连接后安装到结构中，可产生吸能-耗能阻尼增效，与传统的减振装置相比，阻尼增效特性一方面可以通过调谐机制将能量由结构吸收到惯容耗能增效装置中，由阻尼组件进行耗散，另一方面可以与结构产生异步相位，放大惯容耗能增效装置的变形，提高阻尼组件的耗能效率，在结构变形一定的情况下，耗散的能量大于传统的黏滞阻尼器。