具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器的制造方法
【專利摘要】本實用新型是一種具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器，包括制動座、鋼球座、鋼球、制動盤筒、飛輪、彈簧和滾珠絲桿螺母副；滾珠絲桿支承制動座、鋼球座并與飛輪連接，飛輪和鋼球座安置在制動盤筒的內(nèi)孔內(nèi)，制動盤筒通過圓柱銷與鋼球座連接，鋼球坐落在飛輪和鋼球座組成的錐坑中，制動盤筒與制動座相對端面分別形成有斜面，彈簧通過在制動盤筒的內(nèi)孔擋圈上的壓板抵靠于飛輪而與制動盤筒聯(lián)結(jié)。慣性承載階段由滾珠絲桿螺母副、飛輪、彈簧、制動盤筒、圓柱銷、鋼球座及鋼球所組成慣性體的旋轉(zhuǎn)慣性力達(dá)到承載力；摩擦制動階段由慣性體的制動盤筒和制動座的斜面產(chǎn)生摩擦力而摩擦制動。本實用新型適用于無法對阻尼器進(jìn)行拆卸維護(hù)的特殊環(huán)境。
【專利說明】具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種大型設(shè)備及管道的抗震阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]在發(fā)電廠內(nèi)有些大型設(shè)備如蒸汽發(fā)生器及主泵，它們是發(fā)電站中熱交換的關(guān)鍵部件，通過他們維持鍋爐的熱力循環(huán)。這些關(guān)鍵部件內(nèi)部流動的是高溫高壓甚至帶輻射的介質(zhì)，因此設(shè)備與建筑構(gòu)架間聯(lián)接與支撐就有特別的要求。
[0003]目前，國內(nèi)、外電站一般采用液壓阻尼器作為設(shè)備及管道與建筑構(gòu)架間的聯(lián)接支撐件。液壓阻尼器內(nèi)含有大量的非金屬密封件及液壓油，考慮到液壓油和密封材料的老化，需進(jìn)行定期的拆卸檢查及更換零件。特別是在核電站中，由于在放射線環(huán)境下進(jìn)行檢查和操作，操作人員在操作環(huán)境中對輻射劑量必須嚴(yán)格控制，一旦停機(jī)維護(hù)，運(yùn)行費(fèi)用也是非常大的。另外，高輻射劑量和高溫條件加速了液壓油和密封材料的老化，同時，非金屬材料的使用也加大了火災(zāi)隱患。因此，開發(fā)出一種能適應(yīng)設(shè)備及管道工作環(huán)境條件，特別是能承受高放射性劑量、高溫條件的抗震阻尼器是業(yè)界迫切需要解決的一個課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的是提供一種用于大型設(shè)備及管道的抗震阻尼器，可消除液壓阻尼器工作環(huán)境的限制條件，并在高放射性劑量、高溫下也能穩(wěn)定地發(fā)揮性能。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器，包括制動座、鋼球座、鋼球、制動盤筒、飛輪、彈簧和滾珠絲桿螺母副；滾珠絲桿螺母副與建筑構(gòu)架連接，制動座與大型設(shè)備及管道固定連接，滾珠絲桿分別支承制動座、鋼球座并與飛輪連接，飛輪和鋼球座安置在制動盤筒的內(nèi)孔內(nèi)，制動盤筒通過圓柱銷與鋼球座連接，鋼球坐落在飛輪和鋼球座組成的錐坑中，制動盤筒與制動座相對端面分別形成有斜面，以可分離地摩擦接觸，彈簧通過在制動盤筒的內(nèi)孔擋圈上的壓板抵靠于飛輪而與制動盤筒聯(lián)結(jié)；各構(gòu)件由金屬材料制成。
[0006]在慣性承載階段，滾珠絲桿螺母副、飛輪、彈簧、制動盤筒、圓柱銷、鋼球座及鋼球組成整體慣性體，依靠旋轉(zhuǎn)慣性力達(dá)到承載力。
[0007]在摩擦制動階段，整體慣性體的制動盤筒斜面與制動座摩擦斜面產(chǎn)生摩擦力，達(dá)到摩擦制動。
[0008]本實用新型的有益效果是，由于采用慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)，其全部構(gòu)件由金屬制成，消除了液壓阻尼器的限制條件，抗震阻尼器能在高放射性劑量、高溫下也能穩(wěn)定地發(fā)揮性能看，特別適用于無法對阻尼器進(jìn)行拆卸維護(hù)的特殊環(huán)境，能達(dá)到整個壽期免維護(hù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型一個實施例的具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖中標(biāo)記:滾珠絲桿螺母副:1 ;飛輪:2 ;制動盤筒:3 ;圓柱銷:4:鋼球座:5 ;制動座:6 ;鋼球:7 ;彈黃:8 ;壓板:9 ;孔用擋圈:10。
【具體實施方式】
[0011]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作詳細(xì)說明。首先需要說明的是，本發(fā)明并不限于下述【具體實施方式】，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該從下述實施方式所體現(xiàn)的精神來理解本發(fā)明，各技術(shù)術(shù)語可以基于本發(fā)明的精神實質(zhì)來作最寬泛的理解。圖中相同或相似的構(gòu)件采用相同的附圖標(biāo)記表示。
[0012]如圖1所示，本實用新型一個實施例的具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器20，包括制動座6、鋼球座5、鋼球5、制動盤筒3、飛輪2、彈簧8和滾珠絲桿螺母副1 ;滾珠絲桿螺母副1的螺母lb通過機(jī)械部件與建筑構(gòu)架連接，制動座6與大型設(shè)備及管道固定連接，滾珠絲桿la分別支承制動座6、鋼球座5并與飛輪2連接，飛輪2和鋼球座5安置在制動盤筒3的內(nèi)孔內(nèi)，制動盤筒3通過圓柱銷4與鋼球座5連接，鋼球7坐落在飛輪和鋼球座組成的錐坑11中，制動盤筒3與制動座6相對端面分別形成有斜面3a、6a，以可分離地摩擦接觸，彈簧通過在制動盤筒3的內(nèi)孔擋圈10上的壓板9抵靠于飛輪2而與制動盤筒3聯(lián)結(jié)；各構(gòu)件由金屬材料制成。
[0013]在慣性承載階段由滾珠絲桿螺母副1、飛輪2、彈簧8、制動盤筒3、圓柱銷4、鋼球座5及鋼球7組成慣性體，依靠旋轉(zhuǎn)慣性力達(dá)到承載力；摩擦制動為輔助制動，本階段由慣性體的制動盤筒3的斜面3a與制動座6摩擦斜面6a產(chǎn)生摩擦力，達(dá)到摩擦制動的目的。
[0014]以下進(jìn)一步說明該具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器20的工作原理和工作過程。
[0015]在制動過程中，滾珠絲桿螺母副1將外界軸向運(yùn)動轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)動。在慣性承載階段由滾珠絲桿螺母副1、飛輪2、制動盤筒3、圓柱銷4、鋼球座5、鋼球7及彈簧8組成慣性體，依靠旋轉(zhuǎn)慣性力達(dá)到承載力；在輔助摩擦制動階段，由慣性體的制動盤筒3斜面與制動座6摩擦產(chǎn)生摩擦力，達(dá)到摩擦制動的目的。
[0016]制動盤筒3、鋼球座5、飛輪2、滾珠絲桿螺母副1可作為一個整體慣性體轉(zhuǎn)動，彈簧8通過飛輪2、制動盤筒3、孔用擋圈10及壓板9將鋼球7壓在鋼球座5上，壓簧的初始壓力使鋼球7產(chǎn)生同樣大小的軸向力，此軸向力作用在鋼球座5及飛輪2上的錐坑11內(nèi)產(chǎn)生阻止鋼球7運(yùn)動的阻力。
[0017]在慣性承載階段，其整體慣性體的角加速度小于臨界角加速度值，慣性體產(chǎn)生的慣性力矩較小，慣性力矩作用在鋼球7上的力不能克服彈簧引起的鋼球7對制動盤筒3的阻力矩，鋼球7對鋼球座5及飛輪2沒有相對運(yùn)動。
[0018]當(dāng)慣性體角加速度達(dá)到臨界值時，其慣性力矩剛好克服彈簧8引起的阻止鋼球7運(yùn)動的阻力矩，使鋼球7向外側(cè)移動。鋼球7向錐坑11外部運(yùn)動使制動盤筒3與飛輪2分離，分離后，制動盤筒3脫離飛輪2，向制動座6處軸向移動。
[0019]隨著角加速度的增大，制動盤筒3持續(xù)向制動座6軸向移動，直至壓到制動座6制動斜面，與制動座6的摩擦斜面產(chǎn)生摩擦力，達(dá)到摩擦制動的目的。
[0020]綜上所述，本實用新型具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)，其全部構(gòu)件由金屬制成，消除了液壓阻尼器的限制條件，由其構(gòu)成的阻尼器能在高放射性劑量、高溫下也能穩(wěn)定地發(fā)揮性能。它特別適用于無法對阻尼器進(jìn)行拆卸維護(hù)的特殊環(huán)境，能達(dá)到整個壽期免維護(hù)。
[0021]應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明的上述講授內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器，其特征在于，包括制動座、鋼球座、鋼球、制動盤筒、飛輪、彈簧和滾珠絲桿螺母副；所述滾珠絲桿螺母副與建筑構(gòu)架連接，所述制動座與大型設(shè)備及管道固定連接，所述滾珠絲桿分別支承制動座、鋼球座并與飛輪連接，所述飛輪和鋼球座安置在制動盤筒的內(nèi)孔內(nèi)，所述制動盤筒通過圓柱銷與鋼球座連接，所述鋼球坐落在飛輪和鋼球座組成的錐坑中，所述制動盤筒與制動座相對端面分別形成有斜面，以可分離地摩擦接觸，所述彈簧通過在制動盤筒的內(nèi)孔擋圈上的壓板抵靠于飛輪而與制動盤筒聯(lián)結(jié)；所述各構(gòu)件由金屬材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器，其特征在于，在慣性承載階段，所述滾珠絲桿螺母副、飛輪、彈簧、制動盤筒、圓柱銷、鋼球座及鋼球組成慣性體，依靠旋轉(zhuǎn)慣性力達(dá)到承載力。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有慣性承載和摩擦制動組合的阻尼結(jié)構(gòu)的抗震阻尼器，其特征在于，在摩擦制動階段，所述慣性體的制動盤筒斜面與制動座摩擦斜面產(chǎn)生摩擦力，達(dá)到摩擦制動。
【文檔編號】F16F15/30GK203532617SQ201320660311
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月24日
【發(fā)明者】井明波, 霍立志, 蔡青春, 錢青 申請人:上海瑞紐機(jī)械裝備制造有限公司