CN201027893Y - 压力限阀液压阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种压力限阀液压阻尼器，该压力限阀液压阻尼器的结构包括：与结构支点连接的缸体；缸体内的活塞；与支撑刚体连接的活塞杆，在活塞上有贯通缸体左、右两个液压腔的通孔；在该通孔处设置有压力限阀。本实用新型的有益效果是：本实用新型将液体流动得到更理想地控制，当外力小于压力限阀限定值时，活塞不移动，初始刚度十分大；当外力大于压力限阀限定值时，活塞移动，该阶段的轴向刚度趋近于零，耗能最为充分理想。在同样满足抗震设防标准的要求前提下，结构抗力降的更低；基于压力限阀初始刚度十分大，有效减少风振影响，减小了风荷载，建筑结构费用显著减少，构造机理简单，成本低，动作灵敏准确效果好。

Description

压力限阀液压阻尼器

技术领域

本实用新型涉及的是建筑工程、市政工程上消能减振的液压阻尼器，特别涉及的是建筑工程、市政工程上消能减振的压力限阀液压阻尼器。

背景技术

地震是一种严重的自然灾害，我国许多地域属于地震高烈度区，以1976年7月28日唐山大地震为例，其释放的能量是日本广岛******强度的四百倍，死亡24万，重伤十六万，损失100亿。以往建筑抗震仅是提高结构强度及加强构造措施，抵抗地震作用。随着人类对抗震的认识发展，近几年已开始应用隔震、消震等方法减小地震作用，是一种更为先进、科学的建筑抗震方法。

现有技术的消震主要方法是在建筑物中安装阻尼器件，该阻尼器件主要类型有：软钢阻尼器、挤压铅阻尼器、摩擦阻尼器、粘弹性液压阻尼器等。

上述粘弹性液压阻尼器的结构包括：与支撑刚体或结构支点其中之一连接的缸体；缸体内的活塞；与结构支点或支撑刚体其中之一连接的活塞杆；在活塞上设有贯通其两侧缸体液压腔的通孔或孔隙；缸体内充满粘稠的液体。该粘弹性液压阻尼器的阻尼原理主要是靠液体粘滞效应及控制流率实现阻尼，因外界的作用力，使活塞对一侧的液体施加压力，导致缸体内的液体由一侧通过通孔或孔隙挤压到另一侧，以液体粘滞效应对建筑物产生消震作用。该粘弹性液压阻尼器的滞回曲线如图1中的椭圆形曲线所示。

众所周知地震是一种能量，在有限的行程里，能量消耗的越大，阻尼器的效率就越高。换句说法结构抗力的滞回曲线包的面积约大，阻尼效果就越好。上述粘弹性液压阻尼器的椭圆形滞回曲线还有大部分变形耗能利用的不充分，还不够理想。***148号令第五条国家倡导鼓励采用先进的科学技术进行房屋建筑工程的抗震设防，改善阻尼器的效能具有明显的经济效益与社会效益。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述技术的不足，提供一种由压力限阀阀门的开启与关闭控制缸体内液体的流动，从而控制活塞移动，充分消耗地震能量的压力限阀液压阻尼器。

解决上述技术问题的技术方案是：

一种压力限阀液压阻尼器，该压力限阀液压阻尼器的结构包括：与支撑刚体连接的缸体；缸体内的活塞；与结构支点连接的活塞杆，在活塞上有贯通缸体左、右两个液压腔的通孔；在该通孔处设置有压力限阀。

一种压力限阀液压阻尼器，该压力限阀液压阻尼器的结构包括：与结构支点连接的缸体；缸体内的活塞；与支撑刚体连接的活塞杆，在活塞上有贯通缸体左、右两个液压腔的通孔；在该通孔处设置有压力限阀。

所述压力限阀设置的方向是：分别由缸体左腔流向右腔和由缸体(2)的右腔流向左腔，每个方向至少设置一个压力限阀；当某一方向压力限阀多于一个时，该方向压力限阀宜均匀设置。

所述压力限阀包括阀门、支撑体、弹簧；弹簧一端固定在支撑体上，弹簧另一端作用在阀门上。

所述两个方向的压力限阀压力设定值为相等或不等其中之一。

在所述缸体与活塞之间还设置有一个弹簧，弹簧的一端支承在缸体内壁上，其另一端作用在活塞上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型是将液体流动得到更为理想地控制，既，当外力小于压力限阀限定值时，活塞不移动，初始刚度十分大；当外力大于压力限阀限定值时，活塞移动，该阶段的轴向刚度趋近于零，其结果是耗能效率得到大幅度提高。在同样满足抗震设防标准的要求前提下，结构抗力降的更低；基于压力限阀初始刚度十分大，能有效地减少风振影响，能明显减小风荷载，建筑结构的费用显著减少。本实用新型的滞回曲线如图1所示的矩形曲线12，明显的大于现有技术椭圆形滞回曲线11。本实用新型的耗能最为充分理想，构造机理简单，成本低，动作灵敏准确效果好。

本实用新型的另一个实施例中的缸体2内加设弹簧13后，控制活塞5左右两方向运动的外力是同一方向力，适用常处于一定张力的拉索结构。

附图说明

图1是两种阻尼器的受力F和位移S之间关系滞回曲线对比示意图，图中椭圆形表示现有技术粘弹性液压阻尼器的滞回曲线；图中外矩形框表示本实用新型滞回曲线；

图2是本实用新型结构示意图；

图3是本实用新型安装现场示意图；

图4是本实用新型另一个实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例进一步详述。

图1是两种阻尼器的受力F和位移S之间关系滞回曲线对比示意图，图中椭圆形表示现有技术粘弹性液压阻尼器的滞回曲线11；图中外矩形框表示本实用新型滞回曲线12，阴影部分代表本实用新型较现有技术耗能增加的面积；图2是本实用新型结构示意图；图3是本实用新型安装现场示意图；图4是本实用新型另一个实施例结构示意图。

本实用新型提供一种压力限阀液压阻尼器A，该压力限阀液压阻尼器A的结构包括：与支撑刚体B连接的缸体2；缸体2内的活塞5；与结构支点C连接的活塞杆6，在活塞5上有贯通缸体2左、右两个液压腔3、4的通孔7；在该通孔7处设置有压力限阀1。

本实用新型提供一种压力限阀液压阻尼器A，该压力限阀液压阻尼器A的结构包括：与结构支点C连接的缸体2；缸体2内的活塞5；与支撑刚体B连接的活塞杆6，在活塞5上有贯通缸体2左、右两个液压腔3、4的通孔7；在该通孔7处设置有压力限阀1。

所述压力限阀1设置的方向是：分别由缸体2左腔3流向右腔4和由缸体2的右腔4流向左腔3，每个方向至少设置一个压力限阀1；当某一方向压力限阀1多于一个时，该方向压力限阀1宜均匀设置。

所述压力限阀1包括阀门8、支撑体10、弹簧9；弹簧9一端固定在支撑体10上，弹簧9另一端作用在阀门8上。

所述两个方向的压力限阀(1)压力设定值为相等或不等其中之一。

如图4所示，是本实用新型的另一实施例，其结构是：其他结构同于图2所示的结构，在此不再重复说明，其区别点是：在所述缸体2与活塞5之间还设置有一个弹簧13，弹簧13的一端支承在缸体2内壁上，其另一端作用在活塞5上。这种形式的压力限阀阻尼器，是活塞在缸体内两个方向运动的外力控制力均为同一方向，即均为拉力或压力；这种功能特别适用于拉索结构，可使拉索常处于一定张力状态。

下面对本实用新的型工作原理及过程作如下说明：

当外部作用力较小，缸体2内液体压力小于设定值时，压力限阀1的阀门关闭，活塞5在缸体2内静止不动。建筑物没有或仅有微小的位移，具有足够的刚度；当外部作用力超越压力限阀1的阀门压力设定值时，压力限阀1的阀门开启，液体由缸体2内左(右)腔向右(左)腔流动，活塞5在缸体2内移动，这阶段本实用新型压力限阀液压阻尼器A的刚度接近为零，建筑物B、C随之开始变形，不再吸收更大的地震能量，减小了最大地震作用值。压力限阀液压阻尼器A的滞回曲线接近于矩形，其耗能最为充分理想。

在如图4所示的另一个实施例中，缸体2内增设弹簧13，增设弹簧13的作用是：增设弹簧13后，控制活塞5左右两方向运动的外力是同一方向，即均为拉力或均为压力。当不加设弹簧13时，控制活塞5两方向运动的外力必须是对应的两个方向。

Claims (6)

1.一种压力限阀液压阻尼器，该压力限阀液压阻尼器(A)的结构包括：与支撑刚体(B)连接的缸体；缸体内的活塞；与结构支点(C)连接的活塞杆，其特征在于，在活塞(5)上有贯通缸体(2)左、右两个液压腔(3、4)的通孔(7)；在该通孔(7)处设置有压力限阀(1)。

2.根据权利要求1中所述的压力限阀液压阻尼器，其特征在于，所述压力限阀(1)设置的方向是：分别由缸体(2)左腔(3)流向右腔(4)和由缸体(2)的右腔(4)流向左腔(3)，每个方向至少设置一个压力限阀(1)；当某一方向压力限阀(1)多于一个时，该方向压力限阀(1)宜均匀设置。

3.根据权利要求1或2中所述的压力限阀液压阻尼器，其特征在于，所述压力限阀(1)包括阀门(8)、支撑体(10)、弹簧(9)；弹簧(9)一端固定在支撑体(10)上，弹簧(9)另一端作用在阀门(8)上。

4.根据权利要求2中所述的压力限阀液压阻尼器，其特征在于，所述两个方向的压力限阀(1)压力设定值为相等或不等其中之一。

5.根据权利要求1中所述的压力限阀液压阻尼器，其特征在于，在所述缸体(2)与活塞(5)之间还设置有一个弹簧(13)，弹簧(13)的一端支称在缸体(2)内壁上，其另一端作用在活塞(5)上。

6.一种压力限阀液压阻尼器，该压力限阀液压阻尼器(A)的结构包括：与结构支点(C)连接的缸体；缸体内的活塞；与支撑刚体(B)连接的活塞杆，其特征在于，在活塞(5)上有贯通缸体(2)左、右两个液压腔(3、4)的通孔(7)；在该通孔(7)处设置有压力限阀(1)。

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