設(shè)有泄壓裝置的粘滯阻尼器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及阻尼器領(lǐng)域，具體涉及一種設(shè)有泄壓裝置的粘滯阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]粘滯阻尼器作為一種結(jié)構(gòu)保護(hù)系統(tǒng)，是目前應(yīng)用最為廣泛、發(fā)展最為成功的減振裝置。這一點在橋梁工程領(lǐng)域體現(xiàn)的尤為突出，粘滯阻尼器減震技術(shù)的應(yīng)用，極大地提高了橋梁安全儲備，改進(jìn)了目前大跨度橋梁的整體動力性能，并且在地震發(fā)生時能夠起到良好的耗能作用。
[0003]近年來，為了控制地震、車輛振動及風(fēng)致振動對大型結(jié)構(gòu)的影響，在粘滯阻尼器技術(shù)基礎(chǔ)上改進(jìn)的鎖定裝置得到了廣泛的應(yīng)用，當(dāng)阻尼器兩端結(jié)構(gòu)相對運動速度較低時，如在溫度荷載的影響下允許結(jié)構(gòu)自由變形。而當(dāng)瞬時脈沖型荷載發(fā)生時，液體鎖定裝置能迅速、有效地激活質(zhì)量塊間的剛性連桿；當(dāng)瞬時脈沖型荷載結(jié)束時，它又能恢復(fù)到初始作用力輸出狀態(tài)，同時允許結(jié)構(gòu)在不產(chǎn)生附加力的情況下發(fā)生截面熱伸縮。液體鎖定裝置的操作是完全被動的，它通過連桿將幾個結(jié)構(gòu)動態(tài)的連接起來，從而克服了采用自激勵系統(tǒng)帶來的昂貴費用和制造設(shè)計的復(fù)雜性等缺點。
[0004]目前，大跨度橋梁在作用頻率較高的車輛荷載和風(fēng)荷載作用下，主要用鎖定裝置、粘彈性阻尼器以及具有較大阻尼系數(shù)的粘滯阻尼器來減緩所產(chǎn)生的較大位移和振動。由于粘彈性阻尼器存在出力較小、耐久性差和極限溫度下性能下降快等缺點，并不適用于橋梁等外界環(huán)境較為惡劣的的土木工程。對于地震荷載的作用主要還是依靠粘滯阻尼器來減震。如果要同時對地震荷載和車輛荷載起到很好的控制作用，就要將鎖定裝置和粘滯阻尼器搭配使用，由于一般的鎖定裝置在活塞運動超過一定的速度時相當(dāng)于一個剛性連桿，地震作用下不能滿足大跨度橋梁結(jié)構(gòu)受力的要求，目前，為了防止此種現(xiàn)象的出現(xiàn)，把一般的鎖定裝置改成了新型帶熔斷的鎖定裝置。
[0005]上述的幾種方案雖然能夠在控制地震、車輛荷載以及風(fēng)荷載引起的大型橋梁結(jié)構(gòu)振動方面起到一定的控制作用，但帶熔斷的鎖定裝置和粘滯阻尼器搭配使用的方案也存在缺點，其在地震荷載作用時，鎖定裝置必須退出工作，地震后鎖定裝置要更換熔斷片，浪費人力物力資源，并且兩種裝置的聯(lián)合使用勢必會提高工程的造價。
[0006]由于車輛荷載的作用比較頻繁，地震具有偶發(fā)性，如果只設(shè)置具有較大阻尼系數(shù)的粘滯阻尼器來同時應(yīng)對車輛荷載和地震荷載的作用，除粘滯阻尼器對車輛荷載所產(chǎn)生的振動所起到的效果不佳外，阻尼器還會在車輛荷載的反復(fù)作用下，活塞桿來回反復(fù)運動導(dǎo)致密封件耐久性降低，大大降低阻尼器的服役期限。
[0007]因此，目前缺乏一種經(jīng)濟(jì)實用且能同時對橋梁日常的車輛荷載、風(fēng)荷載以及偶然的地震荷載起到較好的抑振作用的阻尼器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)有泄壓裝置的粘滯阻尼器，該裝置其成本低，其兼?zhèn)滏i定裝置的功能和粘滯阻尼器的功能，且能自主快速穩(wěn)定地在這兩種功能之間切換。
[0009]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種設(shè)有泄壓裝置的粘滯阻尼器，包括，
[0010]第一缸體，其包括密閉腔室，所述密閉腔室內(nèi)設(shè)有阻尼液；
[0011]位于所述第一缸體一側(cè)的第一連接環(huán)；
[0012]活塞，其位于所述密閉腔室內(nèi)，所述活塞可在所述密閉腔室往返移動，且所述活塞還包括穿過所述活塞并沿所述活塞移動方向設(shè)置的通孔；以及
[0013]設(shè)于所述活塞內(nèi)的泄壓裝置，其包括至少兩個泄壓閥，所述泄壓閥設(shè)有閥門，且所述泄壓閥施加壓力于所述閥門一側(cè)，所述泄壓裝置還包括多個設(shè)于所述閥門一側(cè)的射流孔以及設(shè)于所述閥門上和所述閥門另一側(cè)的導(dǎo)流孔，當(dāng)所述活塞在所述密閉腔室往返移動時，至少一個所述閥門受到與所述泄壓閥所施加壓力相反的阻尼液壓力，當(dāng)所述阻尼液壓力大于所述泄壓閥所施加壓力時，所述閥門開啟，所述射流孔和導(dǎo)流孔連通，當(dāng)所述阻尼液壓力小于所述泄壓閥所施加壓力時，所述閥門關(guān)閉，所述射流孔和導(dǎo)流孔截止。
[0014]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述泄壓裝置包括至少一個第一泄壓閥和至少一個第二泄壓閥，所述第一泄壓閥設(shè)有第一閥門，所述第二泄壓閥設(shè)有第二閥門，當(dāng)所述活塞朝遠(yuǎn)離所述第一連接環(huán)的方向移動時，所述第一閥門受到與所述第一泄壓閥所施加壓力方向相反的阻尼液壓力，當(dāng)所述活塞朝靠近所述第一連接環(huán)的方向移動時，所述第二閥門受到與所述第二泄壓閥所施加壓力方向相反的阻尼液壓力。
[0015]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述第一泄壓閥設(shè)有與所述第一閥門相連的第一壓力控制室，所述第一壓力控制室施加壓力于所述第一閥門，當(dāng)所述阻尼液壓力大于所述第一壓力控制室施加壓力時，所述第一閥門完全打開，當(dāng)所述阻尼液壓力小于所述第一壓力控制室施加壓力時，所述第一閥門完全關(guān)閉；所述第二泄壓閥設(shè)有與所述第二閥門相連的第二壓力控制室，所述第二壓力控制室施加壓力于所述第二閥門，當(dāng)所述阻尼液壓力大于所述第二壓力控制室施加壓力時，所述第二閥門完全打開，當(dāng)所述阻尼液壓力小于所述第二壓力控制室施加壓力時，所述第二閥門完全關(guān)閉。
[0016]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述第一閥門與所述第一壓力控制室之間還設(shè)有第一擋塊，所述第二閥門與所述第二壓力控制室之間還設(shè)有第二擋塊。
[0017]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述活塞的外徑小于所述第一缸體的內(nèi)徑。
[0018]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述密閉腔室內(nèi)設(shè)有內(nèi)壓，所述第一缸體外壁上設(shè)有內(nèi)壓檢測孔。
[0019]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述第一缸體和第一連接環(huán)之間還固定有第二缸體，所述第二缸體和第一缸體通過螺紋連接并通過鎖定栓固定，所述第一缸體遠(yuǎn)離所述第二缸體的一端還連接有第三缸體，所述第一缸體包容于所述第三缸體內(nèi)，且所述第一缸體和第三缸體可相對滑動，所述第三缸體上還設(shè)有第二連接環(huán)，所述設(shè)有泄壓裝置的粘滯阻尼器還包括活塞桿，所述活塞桿一端與所述第三缸體固定，且所述活塞桿至少部分位于所述密閉腔室內(nèi)，所述活塞桿位于所述密閉腔室內(nèi)的部分與所述活塞固定。
[0020]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述密閉腔室的兩端均設(shè)有密封件，靠近所述第二缸體的一端的所述密封件還設(shè)有密封定位套，所述活塞桿穿過所述密封定位套，且所述活塞桿可沿所述密封定位套滑動。
[0021]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，至少兩個所述射流孔的孔徑和導(dǎo)流方向相異。
[0022]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述泄壓裝置包括兩個所述第一泄壓閥和兩個所述第二泄壓閥。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:
[0024](I)本發(fā)明中的設(shè)有泄壓裝置的粘滯阻尼器保證阻尼器兩端的結(jié)構(gòu)在日常溫度荷載、混凝土收縮徐變下能夠自由變形的前提下，能夠?qū)囕v荷載及風(fēng)荷載所引起的結(jié)構(gòu)振動起到剛度鎖定控制作用。當(dāng)?shù)卣饋砼R時，泄壓閥打開，該裝置將啟動粘滯阻尼器的性能，起到粘滯耗能作用。地震發(fā)生后，往往仍有余震的產(chǎn)生，在不需要人為更換的條件下，該裝置能夠快速作出反應(yīng)。由于余震荷載相對來說較小，泄壓閥將自動關(guān)閉，此時該阻尼裝置表現(xiàn)為鎖定阻尼器的性能，使得結(jié)構(gòu)整體剛度大，對余震荷載的抗擊能力更強。通過設(shè)置泄壓閥，使得本發(fā)明中設(shè)有泄壓裝置的粘滯阻尼器能夠非常平穩(wěn)的在鎖定裝置和粘滯阻尼器這兩種特性之間順暢的切換，使得該阻尼裝置出力更加平穩(wěn)、順暢，能同時對橋梁日常的車輛荷載、風(fēng)荷載以及偶然的地震荷載起到較好的抑振作用。和帶熔斷的鎖定裝置和粘滯阻尼器搭配使用的方案相比，降低了成本。
[0025](2)本發(fā)明在密閉腔室內(nèi)設(shè)有一定的內(nèi)壓，使其不同于無內(nèi)壓的阻尼器，一定的內(nèi)壓保證阻尼器在荷載來臨時快速的啟動。在健康檢測方面，方便快捷得到內(nèi)壓的檢測結(jié)果，從而可以判斷阻尼器是否處于正常的工作狀態(tài)。
[0026](3)本發(fā)明在第一閥門和第二閥門后對應(yīng)設(shè)有第一擋塊和第二擋塊，在過載情況下仍能夠保證阻尼器具有穩(wěn)定的工作性能。
[0027](4)本發(fā)明設(shè)計的閥門為特殊的閥門，不影響粘滯阻尼器小孔激流的工作原理，性能穩(wěn)定，耐久性好。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明中設(shè)有泄壓裝置的粘滯阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖2為圖1沿A-A方向的剖視圖；
[0030]圖3為圖2沿1-1方向的剖視圖；
[0031]圖4為圖1沿2-2方向的剖視圖；
[0032]圖5為圖3沿B-B方向的剖視圖；
[0033]圖6為圖5沿3-3方向的剖視圖；
[0034]圖7為圖5沿4-4方向的剖視圖；
[0035]圖8為本發(fā)明中當(dāng)活塞朝遠(yuǎn)離第一連接環(huán)方向運動時第一泄壓閥在溫度及收縮徐變作用下的不意圖；
[0036]圖9為本發(fā)明中當(dāng)活塞朝遠(yuǎn)離第一連接環(huán)方向運動時第二泄壓閥在溫度及收縮徐變作用下的不意圖；
[0037]圖10為本發(fā)明中當(dāng)活塞朝靠近第一連接環(huán)方向運動時第一泄壓閥在溫度及收縮徐變作用下的示意圖；
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