[实用新型]一种旋转式粘滞流体阻尼器

说明书

技术领域

本实用新型涉及粘滞流体阻尼器的技术领域，尤其是一种旋转式粘滞流体阻尼器。

背景技术

近年来，粘滞流体阻尼器已被广泛应用于建筑、桥梁工程结构的抗震设计。它具有布置灵活、占用空间小、能显著改善结构的抗震性能、且对结构无附加刚度等特点。常见粘滞阻尼器为液压缸式，其工作机理是：活塞在油缸内往复轴向运动，期间阻尼介质高速通过阻尼孔或阻尼间隙，将振动所产生的机械能转化为热能耗散，从而实现结构减震(振)的目的。传统粘滞阻尼器中阻尼材料通常采用高粘度阻尼介质。高粘度阻尼介质流动性差，和活塞之间的相对运动，实际上是高粘度介质受剪过程。在经过活塞多次往复运动后，高粘度介质分子键会因剪切而遭到破坏，介质的物理特性发生改变。同时介质的受剪过程会释放出大量的热，也因介质的流动性差，很难通过对流的方式将热量传递出去，从而在活塞工作区域形成局部高温区，导致阻尼介质粘度下降，使得阻尼效果减弱。

在实用新型专利CN201610141618.9中公开了一种旋转式粘滞阻尼器，该阻尼器通过速度输入杆和齿轮将速率输入杆的径向运动转换为旋转叶片的圆周运动，利用旋转叶片在油缸中的圆周运动产生粘滞阻尼耗能。这样的旋转阻尼器存在以下缺陷：1、结构复杂、占用空间大；2、使用高粘度介质；3、利用旋转叶片主动切削阻尼材料进行耗能。该实用新型相比传统粘滞流体阻尼器，在耗能结构上有所实用新型和创新，但并没有克服传统粘滞阻尼器存在的缺点，在耗能能力稳定性方面和传统的粘滞阻尼器差别不大。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是针对上述技术方案中的问题提出的一种旋转式粘滞流体阻尼器，结构简单，采用低粘度介质，利用叶片在介质压力作用下产生旋转运动，从而将粘滞流体阻尼器活塞杆的直线运动转化为圆周运动。

该结构既能很好地保证阻尼器的阻尼效果，实现阻尼特性的可调节性，同时低粘度介质通过对流方式，提高了阻尼器的散热效率和产品的使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种旋转式粘滞流体阻尼器，包括油缸体、前衬套、后衬套、活塞杆、活塞、阻尼介质、套筒、销头和连接管组件，所述连接管组件嵌入式连接在后衬套一端的油缸体内，所述套筒套设在前衬套一端的油缸体外壁上，所述油缸体的两端分别通过前衬套和后衬套密封连接，所述油缸体内部充满阻尼介质，所述活塞杆一端穿过套筒连接销头，所述活塞杆另一端穿过前衬套后在油缸体内部连接活塞；所述活塞与活塞杆连接处嵌入式设置轴承，所述活塞外端面上沿活塞端面方向设置多个卡槽，所述卡槽内固定连接叶片。

进一步地限定，上述技术方案中，所述叶片呈带螺旋的叶轮状分布在活塞外围，所述压片的包角可以自由调节，这样可以根据所需要的产品特性，在活塞上设置多组叶片，并通过叶片的圆周运动来实现阻尼器的阻尼效果。

进一步地限定，上述技术方案中，所述活塞上设置两组或多组卡槽，所述两组或多组卡槽中相邻卡槽设置的叶片对称设置，这样的设计是为了通过设置叶片数量达到调整产品阻尼特性的目的，对称设置可以满足活塞的双向受力均匀性。

进一步地限定，上述技术方案中，所述叶片通过固定螺钉固定连接在活塞上，这样可以方便产品装配，提高生产效率。

进一步地限定，上述技术方案中，所述叶片边缘与油缸体内壁之间的间距为0.05～2mm，可以通过叶片边缘与油缸体内壁之间的间距来保证活塞在往复直线运动的时候阻尼介质的流通量。

进一步地限定，上述技术方案中，所述两组或多组卡槽之间的间距，可根据产品特性需要进行调节，满足不同结构的减震(振)设计需求。

进一步地限定，上述技术方案中，所述阻尼介质为小于的10000CST低粘度介质。低粘度阻尼介质流动性好，在阻尼器工作过程中可实现介质对流，从而避免在活塞工作区域形成局部高温，提高产品散热效率和阻尼特性的稳定性。

采用上述结构后，结构简单，采用低粘度介质，利用叶片在介质压力作用下产生旋转运动，从而将粘滞流体阻尼器活塞杆的直线运动转化为圆周运动。

该结构既能很好地保证阻尼器的阻尼效果，实现阻尼特性的可调节性，同时低粘度介质通过对流，提高阻尼器的散热效率和产品的使用寿命。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A-A的剖面示意图；

图3是图1的局部放大示意图；

图4是本实用新型中活塞与叶片装配示意图；