一種粘滯阻尼器的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于減震（振）【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種粘滯阻尼器。其包括缸體、缸蓋、活塞桿、活塞頭、導(dǎo)向套、密封和粘滯阻尼液，所述缸體和所述缸蓋形成阻尼腔體，所述活塞頭將所述阻尼腔體分隔成第一阻尼腔室和第二阻尼腔室，在所述活塞頭上安裝有安全閥，所述安全閥的兩端分別與所述第一阻尼腔室和所述第二阻尼腔室連接。本實用新型所提供的粘滯阻尼器，通過在活塞頭上安裝安全閥，當(dāng)粘滯阻尼器在正常工況下，安全閥是處于常閉狀態(tài)的，但當(dāng)粘滯阻尼器在過載等事故工況下，安全閥將會開啟泄壓，以防粘滯阻尼器內(nèi)部壓力超限發(fā)生破壞。
【專利說明】一種粘滯阻尼器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于減震(振)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種粘滯阻尼器。
【背景技術(shù)】
[0002]20世紀(jì)50年代，粘滯阻尼器作為一種優(yōu)良的耗能減震(振)結(jié)構(gòu)構(gòu)件在機(jī)械、車輛、航天和軍事工程得到應(yīng)用，70年代被人們引入建筑、橋梁、鐵路、電廠、鋼廠等行業(yè)用來抵抗地震、風(fēng)振或其它外載荷引起的振動，取得了良好的效果。隨著結(jié)構(gòu)減震(振)行業(yè)的快速發(fā)展，近年來粘滯阻尼器在我國土木工程界也逐步得到了發(fā)展和應(yīng)用，被逐步應(yīng)用到橋梁工程、高層建筑和設(shè)備基礎(chǔ)等工程中。
[0003]常見的粘滯阻尼器為液壓油缸式，其主要由活塞頭、活塞桿、缸體和密封組成，活塞相對于缸體在軸向往復(fù)運(yùn)動，活塞頭設(shè)有若干小孔或與缸體之間留有適當(dāng)徑向間隙，活塞頭將油缸內(nèi)部的阻尼腔體分成兩個阻尼腔室，阻尼腔室內(nèi)充有粘度較高的粘滯液體，當(dāng)活塞相對于油缸運(yùn)動時，密閉于受壓一側(cè)阻尼腔室內(nèi)的液體受擠壓，壓力升高，從活塞頭與缸體之間的間隙或小孔流到另一阻尼腔室，兩阻尼腔室壓力差形成對活塞頭的運(yùn)動阻力，做功，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，從而達(dá)到吸收外界能量的目的，因此可廣泛應(yīng)用于減震、緩沖、耗能的場合。但是，一旦粘滯阻尼器遭遇過載等事故工況時，常常會受到很大破壞，導(dǎo)致后期維修或更換數(shù)量較多、成本較高。
[0004]因此，急需提供一種新型的粘滯阻尼器。
實用新型內(nèi)容
[0005](一)要解決的技術(shù)問題
[0006]本實用新型的目的是提供一種具有過載保護(hù)功能的粘滯阻尼器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中粘滯阻尼器在發(fā)生過載等事故時受到破壞的缺陷。
[0007](二)技術(shù)方案
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供一種粘滯阻尼器，包括缸體、缸蓋、活塞桿、活塞頭、導(dǎo)向套、密封和粘滯阻尼液，所述缸體和所述缸蓋形成阻尼腔體，所述活塞頭將所述阻尼腔體分隔成第一阻尼腔室和第二阻尼腔室，其中，在所述活塞頭上設(shè)置有通孔，在所述通孔內(nèi)安裝有安全閥，所述安全閥的兩端分別與所述第一阻尼腔室和所述第二阻尼腔室連接。
[0009]其中，所述安全閥包括:
[0010](I)閥套，所述閥套的頂端為敞口的，底端設(shè)有出液口，所述閥套的內(nèi)部設(shè)有閥腔；
[0011](2)固定塊，所述固定塊固定在所述閥腔的上部，在所述固定塊上設(shè)置有軸向通孔；
[0012](3)閥芯，所述閥芯位于所述閥腔的下部，所述閥芯朝向所述固定塊的一側(cè)設(shè)置有與所述固定塊上的軸向通孔配合連接的密封面；[0013](4)彈簧，所述彈簧位于所述閥芯遠(yuǎn)離所述固定塊的一側(cè)，所述彈簧的兩端分別與所述閥芯與所述閥套的底端連接。
[0014]其中，所述閥腔包括上閥腔和與所述上閥腔連通且橫向尺寸小于所述上閥腔的下閥腔；所述固定塊通過孔用擋圈夾靠在所述下閥腔和所述孔用擋圈之間。
[0015]其中，在所述活塞頭上設(shè)置有兩個反向安裝的安全閥。
[0016]其中，在所述安全閥的閥套外壁的頂端設(shè)置有從所述閥套外壁向外凸出的卡固部，在所述閥套外壁的下部設(shè)置有凹槽，所述卡固部和所述凹槽之間的距離等于所述活塞頭的厚度。
[0017]其中，在所述閥套外壁上部和下部分別設(shè)置有凹槽，所述兩個凹槽之間的距離等于所述活塞頭的厚度。
[0018]其中，所述活塞頭和所述安全閥通過螺紋連接。
[0019]其中，所述導(dǎo)向套和所述密封采用耐高溫、耐高壓、耐磨材料。
[0020]其中，所述粘滯阻尼液為有機(jī)硅油。
[0021]其中，所述粘滯阻尼器外表面是經(jīng)過防銹處理的。
[0022](三)有益效果
[0023]上述技術(shù)方案所提供的粘滯阻尼器，通過在活塞頭上安裝安全閥，以使得當(dāng)粘滯阻尼器在正常工況下，安全閥處于常閉狀態(tài)，但當(dāng)粘滯阻尼器在過載等事故工況下，安全閥將會開啟泄壓，以防粘滯阻尼器內(nèi)部壓力超限發(fā)生破壞。此外，該裝置結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。進(jìn)一步地，在活塞頭上安裝兩個反向安裝的安全閥，以進(jìn)一步提高粘滯阻尼器的安全性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型的粘滯阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是本實用新型的粘滯阻尼器中的安全閥的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本實用新型的粘滯阻尼器在正常工況下的局部示意圖；
[0027]圖4是本實用新型的粘滯阻尼器在過載工況下的局部示意圖。
[0028]其中:1_缸體；2-第一缸蓋；3_活塞桿；4_活塞頭；5_第二缸蓋；6-第一連接件；
7-第二連接件；8_安全閥；81_閥套；82_閥芯；83_彈簧；84_孔用擋圈；85_固定塊；86_凹槽；9_軸用擋圈；10_密封；11_導(dǎo)向套；12_孔用擋圈；13-0形密封圈；14_第一阻尼腔室；
15-第二阻尼腔室。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和實施例，對本實用新型的【具體實施方式】作進(jìn)一步描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0030]圖1所示為本實用新型的一種粘滯阻尼器的一個優(yōu)選實施例。根據(jù)該實施例，該粘滯阻尼器包括缸體1、分別位于缸體I兩端的第一缸蓋2和第二缸蓋5，缸體I和兩端的缸蓋組成密閉的阻尼腔體，在阻尼腔體內(nèi)容納有粘滯阻尼液。活塞桿3穿過兩側(cè)的缸蓋伸入到缸體I內(nèi)，活塞桿3與第一缸蓋2、第二缸蓋5的接觸面處分別設(shè)置有密封10，以保證活塞桿3在運(yùn)動過程中的密封性。缸體I內(nèi)的活塞桿3上設(shè)置有活塞頭4，并在由缸體I和缸蓋組成的密閉阻尼腔體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動?；钊^4將阻尼腔體分割成第一阻尼腔室14和第二阻尼腔室15，第一阻尼腔室14和第二阻尼腔室15通過活塞頭4與缸體I內(nèi)壁之間的阻尼間隙連通。此外，在活塞頭4上安裝有安全閥8，該安全閥8的兩端分別與第一阻尼腔室14和第二阻尼腔室15連接，優(yōu)選在活塞頭上安裝兩個反向安裝的安全閥，以進(jìn)一步提高粘滯阻尼器的安全性。當(dāng)外部物體震(振)動發(fā)生時，與外部物體連接的活塞桿3帶動其上面的活塞頭4在缸體I的密閉阻尼腔體內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動，密閉于受壓一側(cè)阻尼腔室內(nèi)的粘滯阻尼液受擠壓，壓力升高，當(dāng)粘滯阻尼器外部載荷超過額定載荷時，壓力差超過安全閥8的額定壓力時，安全閥8開啟泄壓，此時，粘滯阻尼液不僅通過活塞頭4與缸體I內(nèi)壁之間的間隙連通而且通過保護(hù)閥8連通，從而有效地防止粘滯阻尼器受到損壞。
[0031]在上述實施例中的粘滯阻尼器為雙出桿間隙式粘滯阻尼器，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本實用新型中的粘滯阻尼器還可適用于雙出桿孔隙式粘滯阻尼器或單出桿孔隙式粘滯阻尼器或單出桿間隙式粘滯阻尼器。
[0032]為了防止阻尼腔室內(nèi)的粘滯阻尼液泄漏，第一缸蓋2、第二缸蓋5與缸體I之間分別通過O形密封圈13進(jìn)行密封。
[0033]進(jìn)一步地，為了保證活塞桿3在運(yùn)動過程中的直線軌跡，在第一缸蓋2、第二缸蓋5內(nèi)分別設(shè)置有導(dǎo)向套11，活塞桿3經(jīng)由導(dǎo)向套11與缸蓋配合連接。
[0034]此外，粘滯阻尼器還設(shè)置有位于所述粘滯阻尼器兩端，用于與外部需要減震(振)的物體相連接的第一連接件6和第二連接件7，其中，第一連接件6通過螺紋與第一缸蓋2連接，第二連接件7與活塞桿3通過螺紋連接。
[0035]圖1所示為本實用新型的一種用于粘滯阻尼器的安全閥的一個優(yōu)選實施例。根據(jù)該實施例，該安全閥包括閥套81以及位于閥套81內(nèi)的閥芯82、彈簧83和固定塊85。
[0036]其中，閥套I的頂端為敞口的，底端設(shè)有出液口。閥套81的內(nèi)部形成一個閥腔，上述閥腔形成軸向通道。固定塊85固定在閥腔的上部，在固定塊85上設(shè)置有軸向通孔。閥芯82位于閥腔的下部，用于開啟或閉合軸向通道。具體地，閥芯82朝向固定塊85的一側(cè)設(shè)置有能夠與固定塊85上的軸向通孔配合連接的堵頭，該堵頭可以是圓柱形凸臺或圓錐形凸臺。彈簧83位于閥芯82遠(yuǎn)離固定塊85的一側(cè)，其兩端分別與閥芯82和閥套81的底端連接。通過壓縮彈簧83，閥芯82可在閥套81的閥腔內(nèi)滑動，以使得閥芯82上的堵頭與軸向通孔配合連接，即閥芯82上的堵頭可插入到軸向通孔內(nèi)，并可沿軸向通孔上下移動，當(dāng)堵頭位于軸向通孔內(nèi)時，可以將閥腔內(nèi)的軸向通道切斷。
[0037]具體地，閥腔分為上閥腔和與上閥腔連通且橫向尺寸小于上閥腔的下閥腔，固定塊85位于閥套81的上閥腔內(nèi)，并通過孔用擋圈84夾靠在下閥腔和孔用擋圈84之間。需要說明的是，固定塊85還可通過螺紋連接固定在閥腔中。
[0038]進(jìn)一步地，為了提高閥芯82上的圓柱形凸臺和固定塊84之間接觸面的抗耐磨性，延長安全閥的使用壽命，優(yōu)選閥芯82和固定塊84由硬質(zhì)合金材料精制而成。
[0039]進(jìn)一步地，在閥套81外壁的頂端設(shè)置有從閥套外壁向外凸出的卡固部，在閥套外壁的下部設(shè)置有凹槽86，該卡固部和凹槽86之間的距離等于活塞頭4的厚度，以便將安全閥8插入粘滯阻尼器的活塞頭4的安裝孔內(nèi)，并通過軸用擋圈9置入凹槽內(nèi)將安全閥8固定。
[0040]在另一實施例中，在閥套81外壁上部和下部分別設(shè)置有凹槽，這兩個凹槽之間的距離等于活塞頭4的厚度，以便在安全閥8的兩端分別通過軸用擋圈9將安全閥8固定在粘滯阻尼器的活塞頭4上。
[0041]在再一實施例中，在閥套81外壁上設(shè)有螺紋(未示出)，以通過螺紋連接將安全閥8安裝在粘滯阻尼器的活塞頭4上。
[0042]優(yōu)選阻尼腔體內(nèi)的粘滯阻尼液為有機(jī)硅油，因為它具有粘度大、閃點高、熱穩(wěn)定性好，其粘度隨溫度變化率小、不易老化等優(yōu)點。
[0043]進(jìn)一步地，為了防止粘滯阻尼器生銹，優(yōu)選對粘滯阻尼器的外表面進(jìn)行防銹處理。
[0044]圖3所示為粘滯阻尼器在正常工況下的局部示意圖。在正常工況下，在外力F的作用下，活塞桿3由第一阻尼腔室14向第二阻尼腔室15運(yùn)動時，第二阻尼腔室15體積變小，其內(nèi)容納的粘滯阻尼液被壓縮，因此導(dǎo)致第二阻尼腔室15內(nèi)的壓力增大，而第一阻尼腔室14的體積增大，導(dǎo)致壓力減小，從而迫使粘滯阻尼液由第二阻尼腔室15向第一阻尼腔室14流動。此時，作用在閥芯82上的力小于彈簧83的預(yù)壓力，保護(hù)閥處于閉合狀態(tài)，粘滯阻尼液通過活塞頭4與缸體I內(nèi)壁之間的間隙由第二阻尼腔室15向第一阻尼腔室14流動，由于粘滯阻尼液粘度大，在流動中產(chǎn)生極大的粘滯阻尼力，阻尼力的方向與活塞桿3的運(yùn)動方向相反，從而使得振動能量迅速轉(zhuǎn)化為熱能并釋放，達(dá)到耗能減震(振)的目的。在整個運(yùn)動過程中，保護(hù)閥8—直處于閉合狀態(tài)，不起作用。當(dāng)活塞桿3由第二阻尼腔室15向第一阻尼腔室14運(yùn)動時，工作原理同上，只是粘滯阻尼液與粘滯阻尼力的方向相反而已。
[0045]圖4所示為粘滯阻尼器在過載工況下的局部示意圖。在過載工況下，在外力F的作用下，當(dāng)活塞桿3由第一阻尼腔室14向第二阻尼腔室15運(yùn)動時，第二阻尼腔室15體積變小，其內(nèi)容納的粘滯阻尼液被壓縮，因此導(dǎo)致第二阻尼腔室15內(nèi)的壓力迅速增大，而第一阻尼腔室14的體積增大，導(dǎo)致壓力減小，從而迫使粘滯阻尼液由第二阻尼腔室15向第一阻尼腔室14流動。此時，作用在閥芯82上的力遠(yuǎn)大于彈簧83的預(yù)壓力，彈簧83被壓縮，閥芯82的圓柱面與固定塊85的內(nèi)孔脫開，保護(hù)閥8打開，第二阻尼腔室15內(nèi)的粘滯阻尼液的一部分通過安全閥8由第二阻尼腔室15向第一阻尼腔室14流動，另一部分通過活塞頭4與缸體I內(nèi)壁之間的間隙由第二阻尼腔室15向第一阻尼腔室14流動，從而達(dá)到迅速降低第二阻尼腔室15內(nèi)的壓力，以起到保護(hù)粘滯阻尼器的作用。
[0046]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而并非對本實用新型的限制，有關(guān)【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型。因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本實用新型的保護(hù)范疇。
【權(quán)利要求】
1.一種粘滯阻尼器，包括缸體、缸蓋、活塞桿、活塞頭、導(dǎo)向套、密封和粘滯阻尼液，所述缸體和所述缸蓋形成阻尼腔體，所述活塞頭將所述阻尼腔體分隔成第一阻尼腔室和第二阻尼腔室，其特征在于，在所述活塞頭上設(shè)置有通孔，在所述通孔內(nèi)安裝有安全閥，所述安全閥的兩端分別與所述第一阻尼腔室和所述第二阻尼腔室連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘滯阻尼器，其特征在于，所述安全閥包括: (1)閥套，所述閥套的頂端為敞口的，底端設(shè)有出液口，所述閥套的內(nèi)部設(shè)有閥腔； (2)固定塊，所述固定塊固定在所述閥腔的上部，在所述固定塊上設(shè)置有軸向通孔； (3)閥芯，所述閥芯位于所述閥腔的下部，所述閥芯朝向所述固定塊的一側(cè)設(shè)置有與所述固定塊上的軸向通孔配合連接的密封面； (4)彈簧，所述彈簧位于所述閥芯遠(yuǎn)離所述固定塊的一側(cè)，所述彈簧的兩端分別與所述閥芯與所述閥套的底端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粘滯阻尼器，其特征在于，所述閥腔包括上閥腔和與所述上閥腔連通且橫向尺寸小于所述上閥腔的下閥腔；所述固定塊通過孔用擋圈夾靠在所述下閥腔和所述孔用擋圈之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粘滯阻尼器，其特征在于，在所述活塞頭上設(shè)置有兩個反向安裝的安全閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粘滯阻尼器，其特征在于，在所述安全閥的閥套外壁的頂端設(shè)置有從所述閥套外壁向外凸出的卡固部，在所述閥套外壁的下部設(shè)置有凹槽，所述卡固部和所述凹槽之間的距離等于所述活塞頭的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粘滯阻尼器，其特征在于，在所述閥套外壁上部和下部分別設(shè)置有凹槽，所述兩個凹槽之間的距離等于所述活塞頭的厚度。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粘滯阻尼器，其特征在于，所述活塞頭和所述安全閥通過螺紋連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的粘滯阻尼器，其特征在于，所述導(dǎo)向套和所述密封采用耐高溫、耐高壓、耐磨材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的粘滯阻尼器，其特征在于，所述粘滯阻尼液為有機(jī)硅油。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的粘滯阻尼器，其特征在于，所述粘滯阻尼器外表面是經(jīng)過防銹處理的。
【文檔編號】F16F9/34GK203656014SQ201320860523
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】高淑華, 李貴花, 任奇, 周迎春, 王超, 曾凡沖, 邵斌, 佟小朋, 梁國君, 孫燕, 劉偉, 鄒長云, 孫方遒, 李騰 申請人:北京九州一軌隔振技術(shù)有限公司