粘滞阻尼器的制作方法

1.本发明涉及减震技术领域，特别是涉及一种粘滞阻尼器。


背景技术：

2.粘滞阻尼器作为一种常用的耗能部件，广泛地应用于消能减震工程。常见的粘滞阻尼器主要由活塞、活塞杆、缸体和密封件等组成。活塞将缸体内部分为两个腔室，两个腔室内充满粘性阻尼液体作为阻尼介质，活塞上设有小孔或者活塞与缸体间留有间隙以使阻尼介质通过；当活塞与缸体产生相对运动时，活塞会挤压其运动方向一侧腔室内的阻尼介质，受挤压的阻尼介质通过活塞上的小孔或活塞与缸体间的间隙流动到另一侧腔室，阻尼介质在高速流动过程中将结构传递过来的机械能转化为热能耗散掉，从而起到减震、缓冲和耗能的作用。
3.随着地震作用大小的不同，罕遇地震作用一般为多遇地震作用的5至6倍，其对结构的耗能需求也会发生改变，然而，传统粘滞阻尼器的阻尼作用是恒定不变的，基于此，如何实现粘滞阻尼器的阻尼作用能够根据地震作用的变化进行可变可控成为迫切需求。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明实施例提供了一种粘滞阻尼器。
5.本发明实施的一方面，提供了一种粘滞阻尼器，包括：活塞、活塞杆、筒形缸体、前密封套和后密封套，其中，前密封套设置在筒形缸体的筒口处，后密封套设置在筒形缸体内，活塞杆依次穿过前密封套和后密封套插入筒形缸体内，并与前密封套和后密封套滑动密封，活塞设置在活塞杆位于前密封套和后密封套之间的杆体上，将前密封套和后密封套之间的密封腔分为两个腔室，两个腔室内充满阻尼介质，还包括导流管，导流管穿过活塞且与活塞滑动密封，导流管的两端分别与前密封套和后密封套固定，导流管上间隔开设有多个导流孔。
6.与现有技术相比,本发明的有益效果在于：活塞与筒形缸体发生相对位移时，活塞挤压一侧腔室内的阻尼介质，该侧腔室内阻尼介质在压力作用下通过导流孔流入导流管内部，再沿导流管流经另一侧腔室内的导流孔进入另一侧腔室，阻尼介质在流入和流出导流孔时产生孔缩效应以及阻尼介质在导流管内部流动时产生粘滞摩擦效应，从而将动能转换为热能耗散掉；并且，随着活塞移动过程中，流入阻尼介质的导流孔逐渐减少，即阻尼介质流通的截面面积减小，而在外力作用不变的情况下，阻尼力会随着流入阻尼介质的导流孔数量减少而逐渐增加，实现阻尼作用可变；此外还可以根据减震所需阻尼力大小来调整导流孔的大小和数量实现阻尼作用可控。
7.可选的，导流管以活塞杆的轴线为中心线围绕活塞杆布置。
8.可选的，活塞位于前密封套和后密封套中间位置，导流管上的导流孔在活塞两侧对称设置。
9.可选的，活塞杆端部设置有前耳板。
10.可选的，筒形缸体底部设置有后耳板。
附图说明
11.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明的限定。在附图中：
12.图1为本发明实施例提供的一种粘滞阻尼器的结构示意图；
13.图2为本发明实施例提供的一种导流管的结构示意图；
14.图3为本发明实施例提供的两种导流管布置形式示意图，其中左侧a图为第一种，右侧b图为第二种；
15.图4为本发明实施例提供的一种粘滞阻尼器的工作原理示意图一；
16.图5为本发明实施例提供的一种粘滞阻尼器的工作原理示意图二。
17.其中，活塞1、活塞杆2、筒形缸体3、前密封套4、后密封套5、阻尼介质6、导流管7、导流孔8、前耳板9、后耳板10。
具体实施方式
18.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
19.参见图1和图2，本发明实施例提供的一种粘滞阻尼器，包括：活塞1、活塞杆2、筒形缸体3、前密封套4和后密封套5，其中，前密封套4设置在筒形缸体3的筒口处，后密封套5设置在筒形缸体3内，活塞杆2依次穿过前密封套4和后密封套5插入筒形缸体3内，并与前密封套4和后密封套5滑动密封，活塞1设置在活塞杆2位于前密封套4和后密封套5之间的杆体上，将前密封套4和后密封套5之间的密封腔分为两个腔室，两个腔室内充满阻尼介质6，还包括导流管7，导流管7穿过活塞1且与活塞1滑动密封，导流管7的两端分别与前密封套4和后密封套5固定，导流管7的两端由前密封套4和后密封套5封死，导流管7上间隔开设有多个导流孔8。
20.在实施中，可以通过改变导流管7的数量、管径，以及导流孔8的孔径、位置和间距来调整阻尼力的变化，在产品进行设计时，可以预先计算结构的大、中、小震位移和耗能需求，进而设计导流管7的数量、管径以及导流孔8的孔径、位置和间距，实现耗能能力可调的目的。
21.导流管7以活塞杆2的轴线为对中心线围绕活塞杆2布置，参见图3为本发明实施例提供的两组导流管布置形式示意图。
22.活塞1位于前密封套4和后密封套5中间位置，导流管7上的导流孔8在活塞1两侧对称设置。
23.活塞杆2端部设置有前耳板9。
24.筒形缸体3底部设置有后耳板10。
25.参见图4和图5，图中活塞1位置处箭头表示活塞运动方向，导流管7位置处箭头表示阻尼介质6流动方向，活塞1与筒形缸体3发生相对移动并挤压其运动方向一侧腔室内的阻尼介质6，使得活塞1两侧腔室形成压力差，阻尼介质6在压力差的作用下由位于该侧腔室
内的导流孔8进入导流管7，再沿导流管7经位于另一侧腔室内的导流孔8进入另一侧腔室，阻尼介质6在流入和流出导流孔8时产生孔缩效应以及阻尼介质6在导流管7内部流动时产生粘滞摩擦效应，从而将动能转换为热能耗散掉；
26.并且，随着活塞1位移的增大，位于活塞1位移方向一侧的导流孔8数量逐渐减少，使得活塞1两侧的压力差增大，从而增加阻尼器出力，形成阻尼力随活塞位移增大而增大的自适应机制。
27.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。


技术特征：
1.一种粘滞阻尼器，包括：活塞、活塞杆、筒形缸体、前密封套和后密封套，其中，前密封套设置在筒形缸体的筒口处，后密封套设置在筒形缸体内，活塞杆依次穿过前密封套和后密封套插入筒形缸体内，并与前密封套和后密封套滑动密封，活塞设置在活塞杆位于前密封套和后密封套之间的杆体上，将前密封套和后密封套之间的密封腔分为两个腔室，两个腔室内充满阻尼介质，其特征在于，还包括导流管，导流管穿过活塞且与活塞滑动密封，导流管的两端分别与前密封套和后密封套固定，导流管上间隔开设有多个导流孔。2.如权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，导流管以活塞杆的轴线为中心线围绕活塞杆布置。3.如权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，活塞位于前密封套和后密封套中间位置，导流管上的导流孔在活塞两侧对称设置。4.如权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，活塞杆端部设置有前耳板。5.如权利要求1所述的粘滞阻尼器，其特征在于，筒形缸体底部设置有后耳板。

技术总结
本发明实施例提供了一种粘滞阻尼器，包括：活塞、活塞杆、筒形缸体、前密封套和后密封套，前密封套设置在筒形缸体的筒口处，后密封套设置在筒形缸体内，活塞杆依次穿过前密封套和后密封套插入筒形缸体内，活塞设置在活塞杆位于前密封套和后密封套之间的杆体上，将前密封套和后密封套之间的密封腔分为两个腔室，两个腔室内充满阻尼介质，还包括导流管，导流管穿过活塞且与活塞滑动密封，导流管的两端分别与前密封套和后密封套固定，导流管上间隔开设有多个导流孔。本发明实施例提供的方案，随着活塞移动阻尼力会因流入阻尼介质的导流孔数量减少而逐渐增加，实现阻尼作用可变；还可以调整导流孔的大小和数量实现阻尼作用可控。调整导流孔的大小和数量实现阻尼作用可控。调整导流孔的大小和数量实现阻尼作用可控。


技术研发人员：管庆松 宋晓胜 王久伟 高向宇
受保护的技术使用者：河北震安减隔震技术有限公司
技术研发日：2021.12.14
技术公布日：2022/4/5