一种光检阻尼隔振器的制作方法

1.本发明属于减震降噪技术领域，涉及一种浮置板道床的隔振器，尤其涉及一种光检阻尼隔振器。


背景技术：

2.随着国民经济的高速发展，轨道交通以其便捷、快速、准时、节能、有效缓解地面交通拥堵的优势， 迅速成为城市交通建设的发展热点。但其振动与噪声污染也会对沿线环境产生一定的负面影响，必须在建设同期采取必要的隔振降噪措施。其中减振降噪效果最好的还是由阻尼弹簧构成的浮置板隔振道床系统。
3.阻尼弹簧浮置板隔振道床在长时间工作过程中，有可能因受循环应力和冲击荷载，而出现个别弹簧疲劳断裂或隔振器套筒的承载凸台开焊脱落，若不能及时发现将影响列车的安全运行。而现有浮置板隔振道床工程中对于弹簧疲劳断裂或隔振器套筒的失效缺乏实用的外部失效指示，隔振器发生断簧或地基沉降时位移量最小可能仅为2mm左右，现有机械式指示装置刻度指示不明显，检修工人无法直接明了的判断隔振器是否失效，检修效率低。而电子式指示监控装置多由应变片，指示灯、信号端子、电源等电子元器件组成，在轨道线路这种恶劣环境下自身可靠性低、且必须设置电源，装置自身也需要检查和维护，该类装置的使用成本及后期维护成本大，实际工程应用推广困难。


技术实现要素：

4.本技术的主要目的在于提供一种光检阻尼隔振器，以解决上述在日常使用和维护过程中，隔振器的检修成本高，可靠性差等问题。
5.为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：本发明提供一种光检阻尼隔振器，包括上支承板、弹性元件和下支承板，所述弹性元件位于上、下支承板之间，所述下支承板在其下方形成用于存放液体阻尼材料的阻尼腔，所述阻尼腔内设有与上支承板通过活塞杆联动的动体，所述活塞杆具有填充荧光显示剂的中空腔，且所述中空腔内设有浮于所述荧光显示剂表面的浮体，所述活塞杆顶端通过透明盖板组件密封并固定于上支承板，且所述上支承板设有用于观察浮体的让位孔，所述活塞杆外还套设有防止荧光显示剂泄露的密封套筒。
6.进一步地，所述下支承板所形成阻尼腔为底部开口的圆筒状腔室，并且所述下支承板底部还设置有用于密封阻尼腔的下垫板。
7.进一步地，所述下支承板所形成的阻尼腔为底部封闭的圆筒状腔室。
8.进一步地，所述弹性元件为螺旋钢弹簧、橡胶弹簧或弹性聚氨酯弹簧。
9.进一步地，所述透明盖板组件包括透明圆盖、密封垫环及箍圈，所述透明圆盖具有与中空腔径向适配的密封塞，在所述密封塞与中空腔之间设有密封垫环，所述中空腔顶部外侧设有箍圈，所述上支承板的让位孔与透明盖板组件适配，并且透明圆盖与上支承板的上端面平齐。
10.进一步地，所述活塞杆包括杆座、连接座、中空杆身及中空杆头，其中所述杆座底部固定于动体上，并且杆座向上穿过所述下支承板所形成的阻尼腔开口处，所述连接座固定装配于中空杆身和与杆座之间，并且中空杆身的径向厚度小于中空杆头，所述上支承板具有紧贴中空杆头外侧的滑槽。
11.进一步地，所述密封套筒包括波纹胶套及硫化固定在波纹胶套两端的密封环片，其中，所述波纹胶套上端的密封环片嵌入中空杆头所设置的开口向下的环槽中，所述波纹胶套下端的密封环片嵌入连接座与中空杆身之间。
12.进一步地，所述杆座底部与动体之间通过焊接或螺纹结构固定联接。
13.进一步地，所述杆座与阻尼腔开口之间设置滑动密封或者弹性密封。
14.进一步地，所述密封环片在其工作面设置有至少一道密封环。
15.与现有技术相比，以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：本发明的光检阻尼隔振器中，在隔振器受到压力时会首先导致弹性元件（钢弹簧）断裂，因此在钢弹簧受力断裂时，活塞杆成为相继的受力点而随之发生断裂，此时活塞杆内部的荧光显示剂泄露，从而导致浮体下沉，导致通过透明圆盖观察不到浮体或者浮体处于底部位置，从而说明此时的活塞杆处于断裂状态，做到了不需要拆卸隔振器，也不需要采用复杂的检测工序，更不需要设置电源、电子元件等就能通过目测的方式判断隔振器是否需要更换，大大降低了检测成本和时间成本。
附图说明
16.构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，使得本技术的其它特征、目的和优点变得更明显。本技术的示意性实施例附图及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是光检阻尼隔振器的一种立体结构示意图。
17.图2是光检阻尼隔振器的一种截面结构示意图。
18.图3是本发明中活塞杆的结构示意图。
19.图4是本发明中密封套筒的结构示意图。
20.图5是本发明中透明盖板组件的结构示意图。
具体实施方式
21.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。
22.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清
楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
23.在本技术中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本技术及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
24.并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本技术中的具体含义。
25.此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
27.如图1至图3所示的本发明提供一种光检阻尼隔振器，包括上支承板100、弹性元件300和下支承板200，所述弹性元件300位于上、下支承板（100、200）之间，所述下支承板200在其下方形成用于存放液体阻尼材料的阻尼腔210，所述阻尼腔210内设有与上支承板100通过活塞杆400联动的动体211，所述活塞杆400具有填充荧光显示剂500的中空腔410，且所述中空腔410内设有浮于所述荧光显示剂500表面的浮体600，所述活塞杆400顶端通过透明盖板组件700密封并固定于上支承板100，且所述上支承板100设有用于观察浮体600的让位孔，所述活塞杆400外还套设有防止荧光显示剂500泄露的密封套筒800。
28.应用时，当外界激振作用于隔振器上时，弹性元件300产生受迫振动，上支承板100下的弹性元件300作为第一受力点，活塞杆400作为第二受力点随着外界激振作用一起振动，其中，液体阻尼材料会产生与振动方向相反的粘滞阻力以阻碍其振动，从而消耗振动能力，衰减振动趋势，为了提高隔振器的阻尼比，加快对外界激振能量的消耗，保持系统的平稳，设置动体211的造型使其与阻尼材料具有较大的接触面积是最直接的方式，从而动体211能够被制造为盘状、球状或者多边形状，进一步地，在动体211上开设孔槽也能够有效提升动体211与液体阻尼材料的接触面积。
29.为了保持隔振器的平稳，当所述下支承板100所形成阻尼腔210为底部开口的圆筒状腔室时，所述下支承板100底部应当设置有用于密封阻尼腔的下垫板900，从而防止粘性阻尼材料泄露。
30.为了保持隔振器的平稳，当所述下支承板100所形成的阻尼腔210为底部封闭的圆筒状腔室，下支承板100可以通过底部设置摩擦垫或者在边缘处设置肋板等方式对隔振器装置进行加固。
31.在本发明的一些实施例中，所述弹性元件300为螺旋钢弹簧、橡胶弹簧或弹性聚氨酯弹簧，与螺旋钢弹簧的断裂相似地，当橡胶弹簧或弹性聚氨酯弹簧老化以至于活塞杆400受力断裂时，应当视为隔振器达到了更换的标准，通过本发明上述结构能够有效对其进行检修。
32.为了提高荧光显示剂500的密封效果，需要对活塞杆400进行适当的密封，在本发
明的一些实施例中，所述透明盖板组件700包括透明圆盖710、密封垫环720及箍圈730，所述透明圆盖710具有与中空腔410径向适配的密封塞711，在所述密封塞711与中空腔410之间设有密封垫环720，所述中空腔410顶部外侧设有箍圈730，所述上支承板100的让位孔与透明盖板组件700适配，并且透明圆盖710与上支承板100的上端面平齐，上述结构中，密封垫环720被透明圆盖710底部的密封塞711挤迫在中空腔410内表面形成密封，同时箍圈730紧密贴合透明圆盖710下表面和中空腔410外侧面形成第二道密封，从而保障了长期激振环境下隔振器中荧光显示剂500的密封效果，避免出现误检的问题。
33.作为便于观察的一种方案，所述浮体600可以优选为浮球，从而能够更流畅地在中空腔410内随着荧光显示剂500液位浮动。
34.在弹性元件300和活塞杆400断裂时，隔振器的其他部件可能仍处于可使用的状态，为了进一步降低隔振器的更换成本和维修时间，本发明中的活塞杆400可以分段进行更换，具体地，所述活塞杆包括杆座420、连接座430、中空杆身440及中空杆头450，其中所述杆座420底部固定于动体211上，并且杆座420向上穿过所述下支承板200所形成的阻尼腔开口处，所述连接座430固定装配于中空杆身440和与杆座420之间，并且中空杆身440的径向厚度小于中空杆头450，所述上支承板200具有紧贴中空杆头450外侧的滑槽，从而本技术中的活塞杆在中空杆身部分较薄而具有较低的强度，因此受到外力冲击断裂时，中空杆身会优先断裂，从而保护其他部位避免受力产生变形，便于维护过程中仅替换中空杆身440和弹性元件300就足以完成隔振器的修复，而常规的活塞杆则需要从阻尼腔中取出其连接的动体部分，因此维护过程就十分麻烦。
35.在隔振器损坏时，随着活塞杆400的崩断，其内的荧光显示剂500外泄使浮体600下沉从而示出隔振器的损坏状态，但是活塞杆400断裂后荧光显示剂会散落在上支承板100和下支承板200的腔室内，从而造成难以清理和荧光显示剂浪费的问题。为了避免这一问题，在活塞杆410外设置密封套筒800用于在损坏期间蓄存所述荧光显示剂，具体地，所述密封套筒800包括波纹胶套810及硫化固定在波纹胶套810两端的密封环片820，其中，所述波纹胶套810上端的密封环片820嵌入中空杆头450所设置的开口向下的环槽451中，所述波纹胶套810下端的密封环片820嵌入连接座430与中空杆身440之间，在密封环片820嵌入后，可以以填胶、紧固等方式增加密封环片820的可靠性；在装配过程中，可以先将中空杆身440穿过密封套筒800后以螺纹结构的方式装入连接座430，并同步将下方的密封环片820并紧，而后安装上方的密封环片，在上支承板100及弹性元件300安装后，再注入荧光显示剂500和浮体600，最后通过透明盖板组件700完成荧光显示剂500的密封。所述密封环片820在其工作面设置有至少一道密封环830，以进一步增强其密封效果。
36.在隔振器的活塞杆400断裂时，中空腔410内的荧光显示剂500流到波纹胶套461与活塞杆410之间的环状空腔中，从而使浮体600下沉。同时，由于波纹胶套810具有较大的长度余量以及抗冲击的效果，从而能够避免在活塞杆410断裂时被崩破；在更换活塞杆身440时，将连接座430直接从杆座420取下，将透明盖板组件700取下后，将活塞杆400连同密封套筒460从上支承板100滑出，而后再打开连接座430收集蓄存的荧光显示剂500以及更换活塞杆400，收集的荧光显示剂500能够重新填充入新的活塞杆400中使用。
37.值得注意的是，所述杆座420底部与动体211之间通过焊接或螺纹结构固定联接，并且所述杆座420与阻尼腔210开口之间设置滑动密封或者弹性密封213，其中弹性密封213
是利用可凝固的胶体浇筑固化而成，例如硅酮结构胶，或橡胶等弹性材料制成，可以实现活塞杆杆座420与阻尼腔210开口处可以在一定范围内相对移动，而又不影响其密封效果。
38.为了控制阻尼腔210内的压力，防止在活塞杆400移动过程中导致阻尼腔210密封结构的破坏，在阻尼腔210内可以设置多个补偿体212，所述补偿体212可以是以弹性材料制作的可压缩的球体、块体结构，在阻尼腔内压力增大时，补偿体212被压缩从而吸收压力，减弱冲击对阻尼腔210密封结构的影响；另一方面，在活塞杆400损坏时，补偿体212处于动体211下方还能够提供支撑，避免杆座420下移过多，在弹性元件300断裂时，缺少支撑而不便于复位，从而不便于更换活塞杆400的中空杆身440。
39.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。