[实用新型]一种紧凑型质量调谐阻尼器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种结构减振装置，具体地说是一种抑制桥梁等结构中杆式及塔柱式构筑物结构振动，属于工程结构减振技术领域，并能应用于机械结构减振的紧凑型质量调谐阻尼器。

背景技术

在现有技术中，桥梁工程结构中采用的质量调谐阻尼器多为简单摆式结构，如专利号为94237943.8、公开号为CN2194935、公开日为1995.04.19的“一种质量调谐阻尼器”，是采用弹簧钢片作为悬臂杆件，在附加质量块与盒体侧面沿振动方向设置橡胶阻尼构件，当结构振动时，附加质量块与结构产生相对位移，使橡胶阻尼构件产生弯曲与剪切变形，进而使橡胶的高分子之间产生内摩擦耗散振动能量，从而达到抑制结构振动的效果。但这种质量调谐阻尼器中，橡胶元件不仅提供阻尼器所需的阻尼，而且还部分刚度，而橡胶的刚度与阻尼特性均随环境温度的改变而产生一定幅度的变化，使得阻尼器的抑振效果会随环境温度的改变而发生变化，尤其是橡胶刚度的变化会使质量调谐阻尼器的频率参数偏离调谐范围，使得抑振效果大幅下降，存在很难实现在不同季节均达到理想抑振效果的缺陷，同时由于刚度参数与阻尼参数未实现完全分离，还存在阻尼器参数调节较困难的缺陷。

发明内容

本实用新型提供一种紧凑型质量调谐阻尼器，采用螺旋弹簧提供刚度，其刚度大小不随环境温度改变而产生变化；采用多片薄钢板作为调节质量，通过其片数的增减实现质量的调节；采用可调节的柱塞式小孔型油阻尼结构实现阻尼的调节。由于实现了刚度参数与阻尼参数的完全分离，使得阻尼器的参数调节简单化，克服了现有阻尼器参数调节较困难的缺陷，同时克服了现有阻尼器很难实现在不同季节均达到理想抑振效果的缺陷。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

紧凑型质量调谐阻尼器主要由螺旋压缩弹簧7和7’、活动质量块1、圆柱形销子2和2’、端板6和6’、撑杆8和8”’及8’和8”、轴承12和12”’及12’和12”、轴承支撑梁13、低黏度阻尼油、外壳9等构成。螺旋压缩弹簧7和7’靠外壳9的一端分别固定于与外壳9固接的端板6和6’，端板6和6’分别用撑杆8和8”’及8’和8”进行连接与固定，螺旋压缩弹簧7和7’的另一端固定于活动质量块1的突缘上，以便提供阻尼器所需的刚度，螺旋压缩弹簧7和7’的刚度不受季节温度改变而产生变化；活动质量块1圆柱体部分分别嵌入到压缩弹簧7和7’内，以便节省阻尼器空间，控制阻尼器的外部尺寸和外观；活动质量块1的上端中间设置为多片薄钢板叠合成的质量调节块5，通过质量调节块5上叠加薄钢板片数的增减实现了活动质量块1质量大小的调节，进而实现阻尼器频率的调整。对称固定于端板6和6’上的圆柱形销子2和2’，分别插入活动质量块1两侧的左隔室11和右隔室11’内，使得活动质量块1在结构振动时能沿着圆柱形销子2和2’轴线运动，左隔室11和右隔室11’由带孔隔板3对称分隔，隔板3的小孔大小由调节螺栓4进行调节。活动质量块1支撑于与外壳9固接的轴承支撑梁13相连的轴承12和12”’及12’和12”上，以实现运动副的滚动摩擦。在外壳内充入低黏度阻尼油至淹没弹簧，既防止螺旋压缩弹簧7和7’、活动质量块1、圆柱形销子2和2’、轴承12和12”’及12’和12”、轴承支撑梁13等部件生锈，又使活动质量块1上的左隔室11和右隔室11’充满阻尼油，构成阻尼器的柱塞式小孔型油阻尼结构，该结构的活动质量块1在沿着圆柱形销子2和2’轴线运动时，左隔室11和右隔室11’中的阻尼油将在圆柱形销子2和2’的推动下通过隔板3上小孔在两隔室间流动，形成柱塞式小孔型油阻尼，为阻尼器提供所需的大部分阻尼力，该阻尼力的大小主要由隔板3上小孔的大小和活动质量块1的运动速度所决定，基本不随外界温度的改变而发生变化，进而实现阻尼器的阻尼系数的调节。由此实现了刚度参数与阻尼参数的完全分离，可方便地调整阻尼器的频率与阻尼使其始终处于最佳调谐范围，从而保证在不同季节均能达到理想的抑振效果。

本实用新型的优点：

1、由于采用螺旋压缩弹簧提供阻尼器所需的刚度，柱塞式小孔型油阻尼结构提供阻尼器所需的阻尼，基本不受环境温度影响，保证了在不同季节均能达到理想的抑振效果；

2、由于实现了阻尼器刚度参数与阻尼参数的完全分离，使得阻尼器的参数调节简单化；

3、由于阻尼器内充入阻尼油，对阻尼器内各部件起到了防锈蚀作用，延长了阻尼器的有效使用寿命；

4、结构构造简单，便于制作与安装；

5、根据不同结构的抑振要求，选择不同的结构尺寸，其应用范围较为广阔。

附图说明

图1是本实用新型的结构立面剖视图。