[发明专利]一种恒压活塞式颗粒阻尼器

权利要求书

1.一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，包括一箱体（17）以及活动设于所述箱体（17）内的颗粒阻尼单元，所述颗粒阻尼单元的两侧对称连接有挡板（6），所述颗粒阻尼单元与所述挡板（6）内侧之间通过连接弹簧（5）连接；

所述挡板能够沿所述箱体（17）内壁移动，且所述挡板（6）外侧与所述箱体（17）之间形成密闭的储存腔室；

所述储存腔室内存储液体和/或气体，所述储存腔室与外部的管路连通，所述管路内设有单向阀，所述管路连接涡轮机（12）；

两对称设置的储存腔室内与所述挡板（6）相邻依次设有气体腔室和液体腔室，两气体腔室通过一循环的管道（16）连通，并在该管道（16）内设置移动单向阀（18），使气体（7）能够实现单向流动，所述气体（7）为惰性气体氩、氮气、二氧化碳中任一种；

所述液体腔室包括耗能伸缩筒（11）以及储液器（15），所述耗能伸缩筒（11）与所述储液器（15）之间通过管道（16）连通，该管道（16）内设有单向阀（8），使液体（10）能够实现单向流动。

2.根据权利要求1所述的一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，所述的颗粒阻尼单元包括阻尼器腔体（1），所述阻尼器腔体（1）内设有一个或多个腔室，所述腔室内装填大小颗粒球（2），所述大小颗粒球（2）内装填颗粒物（3）。

3.根据权利要求2所述的一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，所述的阻尼器腔体（1）的底部设有凸起挡块（4），所述的大小颗粒球（2）的内壁设有凸起挡块（4）。

4.根据权利要求3所述的一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，所述的大小颗粒球（2）的材料为陶瓷、钢材中的任意一种，由两种不同尺寸的颗粒球组成，其中大颗粒球直径为小颗粒球直径的1.5-2倍；

所述凸起挡块（4）在阻尼器腔体（1）底部均匀布置，其间距为大球直径的1.5-2倍，增大碰撞耗能效率；

所述颗粒物（3）体积为大小颗粒球（2）体积的30%-50%，所述的颗粒物（3）的材料为陶瓷、钢材、混凝土中的任意一种，直径为2mm-50mm；

所述的阻尼器腔体（1）的内壁设有缓冲材料（14），所述的缓冲材料（14）选自泡沫塑胶材料、棉纺材料或橡胶中任一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，所述耗能伸缩筒（11）连接压力控制器（13），通过设定压强限值，控制所述单向阀（8）的开度和/或涡轮机（12）的运行功率。

6.根据权利要求1所述的一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，所述的耗能伸缩筒（11）中含有液体（10），所述液体（10）为纯净水、甘油中任一种；所述的耗能伸缩筒（11）为橡胶、纤维增强复合材料中任一种；所述的储液器（15）储存由耗能伸缩筒（11）排除的液体（10），待耗能伸缩筒（11）中压强低于设定限值时，回流至耗能伸缩筒（11）内。

7.根据权利要求1所述的一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，所述的连接弹簧（5）为非线性弹簧，振动时发生非线性长度变化，实现伸缩形变耗能；所述挡板（6）上下两侧设置成圆弧形，并且可在连接弹簧（5）的带动下在箱体（17）内往返运动，改变气体（7）的压强。

8.根据权利要求1所述的一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，所述涡轮机（12）连接储能器（9），通过由所述储存腔室排出的气体和/或液体进行能量回收，所述储能器（9）储存涡轮机（12）产生的电能。

9.根据权利要求1所述的一种可控恒压活塞式颗粒阻尼器，其特征在于，所述涡轮机（12）包括叶片（1201）、传动轴（1202）、拨链器（1203）、齿轮组（1204）、链条（1205）、传动齿轮（1206）、变速箱体（1207），

所述叶片（1201）与所述管道内壁贴合，所述叶片（1201）及传动齿轮（1206）安装在所述传动轴（1202）上，所述的链条（1205）将传动齿轮（1206）与齿轮组（1204）相连，并带动齿轮组（1204）转动；

所述的拨链器（1203）用于调整链条（1205）的长度和方向，实现链条（1205）与齿轮组（1204）中大小齿轮转换和啮合，调整涡轮机（12）功率大小。