[发明专利]一种基于薄壁小孔节流的倒置式双出杆斜拉索油阻尼器

说明书

技术领域

本发明涉及抑制结构振动的减振装置，属于工程结构减振技术领域，具体说是一种基于薄壁小孔节流的倒置式双出杆斜拉索油阻尼器。适用于大跨度斜拉桥斜拉索的振动控制，简称为油阻尼器。

背景技术

结构振动控制可以有效地减轻结构在风、地震、车辆等动力作用下的响应和损伤积累，有效地提高结构的抗振性能，是大型工程结构减振和抗灾变的有效措施。

斜拉索是斜拉桥的主要承力构件，其具有很大的长细比和相对柔软的特点，使得索的自振频率很低，其前几阶自振频率一般在2Hz以下，索的模态阻尼比也很小，其对数衰减率一般在0.01以下，极易在风、风雨、地震及交通等外界激励下振动过大，甚至产生大幅的发散振动。

油阻尼器作为一种可靠性较好、耗能能力较强的斜拉索减振装置引起了广泛的关注。为了使油阻尼器具有更好的减振性能，众多研究者就油阻尼器展开研究。

专利号为200910181585.0，授权号为CN101614261A，名称为“液压阻尼器”的发明，在活塞内安置气囊来补偿单出杆引起的左右腔室体积的变化，并通过活塞上的单向阻尼阀节流产生阻尼力。这种阻尼器构造复杂，虽然气囊有补偿作用，但安全及耐久性难以保证。

专利号为200810040841.X，授权号为CN101315112A，名称为“带有轴向限位的粘滞阻尼器”的发明专利，在普通阻尼器的基础上增加了活塞及缸筒的长度，以安装碟形弹簧进行限位，但是随着行程的增大，阻尼器的尺寸成倍增加，不利于阻尼器的安装及稳定，且通常斜拉索油阻尼器提供的阻尼力相对较小，阻尼器的安装位置行程较小，一般无需采用限位装置。

专利号为201010526116.0，授权号为CN101994775A，名称为“一种具有复合阻尼的单活塞杆黏滞阻尼器”的发明，在单出杆的末端安装弹簧以增加阻尼器的初始刚度，并通过双层缸壁的夹层补偿单出杆引起的左右腔室体积的变化，但是这种粘滞阻尼器采用环缝节流方式，阻尼器的出力大小和温度有较大的关系，因此，在温差较大的情况下（使用）受到限制，且结构较为复杂。

因此，现有的斜拉索油阻尼器存在如下缺点：

①普遍采用单出杆方式，使得有阻尼往复运动过程中拉压出力不平衡；

②未考虑油阻尼器渗油及补油措施，耐久性差；

③普遍采用环缝节流模式，油阻尼器的阻尼力与阻尼液的粘度有关，而阻尼液的粘度受温度影响较大，令其温度稳定性较差。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于薄壁小孔节流的倒置式双出杆斜拉索油阻尼器，为等效双出杆结构，结构简单、紧凑，滞回曲线饱满、耗能能力强，基于薄壁小孔节流，使用方便可靠，稳定性好。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种基于薄壁小孔节流的倒置式双出杆斜拉索油阻尼器，其特征在于，包括：

内腔中灌注有作为阻尼液的液体介质的缸筒6，其内腔中设有活塞5，

缸筒6的左端设有端盖4，

缸筒6的左端外表面设有保护罩3，

左耳板2设置在保护罩3的左端，

右耳板7设置在缸筒6的右端，

左耳板2、右耳板7上分别设有球轴承1，

端盖4沿轴向设有通孔，左活塞杆设于该通孔内，左活塞杆的左端与左耳板2连接，

右活塞杆的右端与右耳板7连接，

活塞5沿轴向设有与左、右活塞杆适配的活塞杆装配孔，

活塞5上设有若干贯通其左右端面的导流孔8，

导流孔8的两端设有带薄壁小孔的内六角螺钉9。

在上述技术方案的基础上，缸筒6内腔中灌注的液体介质为硅油。

在上述技术方案的基础上，左耳板2和防护罩3通过螺纹连接。

在上述技术方案的基础上，右活塞杆和右耳板7一体成型。

在上述技术方案的基础上，左活塞杆和端盖4的通孔之间设有动密封11；

端盖4和缸筒6之间设有静密封10；

活塞5和缸筒6之间设有动密封11；

活塞5和右活塞杆之间设有动密封11；

右耳板7和缸筒6之间设有静密封10。

在上述技术方案的基础上，活塞5和端盖4之间形成左腔室a，活塞5和右耳板7之间形成右腔室c，

左、右活塞杆在活塞5的活塞杆装配孔内间隔一段距离形成空气腔室b。

在上述技术方案的基础上，使用时阻尼器垂直于斜拉索轴向布置，并通过油阻尼器支架固定在主梁上。