CN2330696Y - 拉索振动阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种阻尼器,包括一上开口的箱体,其特征在于两块板形振动件竖直置于箱体内竖直隔板的两侧,箱体内的空腔中充填高分子聚合物粘性体,箱体的上部及四周有外壳,振动件的上端固定在外壳内的顶部。本实用新型适用于斜拉桥拉索的制振,也可用于控制由地震等引起的振动。具有能抑制拉索各个方向的振动和微小振幅的振动、可与各种规格的拉索配套使用的突出优点,结构简单,安装方便,养护管理简单,使用寿命长。

Description

拉索振动阻尼器

本实用新型涉及一种阻尼器，特别是一种用于抑制桥梁拉索振动的粘性剪切型阻尼器。

拉索是斜拉桥的重要构件，随着斜拉桥跨度的增加和高强钢丝的应用，拉索越来越细长，在风和交通载荷等动力因素作用下，拉索极易发生振动，使通行者感到不安，在拉索固定处产生疲劳，引发断索事故。为抑制拉索振动，通常采用张拉二阶索、改变拉索截面形状、安装油阻尼器等措施。其中油阻尼器包括一灌满油的密封箱体、箱内有带孔的活塞、活塞杆与拉索固定连接。拉索振动时，通过活塞忏带动活塞振动，箱体内的油通过活塞上的孔从一侧流向另一侧而产生阻尼力，阻止活塞、活塞杆和拉索振动，达到制振目的，但存在着下述不足：

1．油阻尼器需要用密封件，构造复杂，且密封件易老化损坏，影响使用寿命。

2．活塞只能在一个方向运动，故油阻尼器只能抑制拉索一个方向的振动。

3．油阻尼器利用改变活塞上孔的直径来改变阻尼力的大小，需要有多种不同规格的油阻尼器寸能满足不同规格的拉索制振需要。

4．活塞杆的运动会带出少量油料，箱体内产生空隙的情况经常发生，使油阻尼器对拉索的微小振动不起作用。

本实用新型的目的是提供一种不需要密封、构造简单、能满足多种规格拉索的制振需要，能抑制拉索各个方向的振动、也能抑制拉索的微幅振动、安装方便、经久耐用的粘性剪切型拉索振动阻尼器。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种拉索振动阻尼器，包括一上开口的箱体，其特征在于振动件竖直置于箱体内，箱体空腔中充填高分子聚合物粘性体。

上述方案中，振动件可以是板形、长条形或棒形，可以是一个，也可以是若干个。充填的高分子聚合物粘性体可以是聚乙烯异丁醚，又称聚乙丁烯，粘度大，难燃、耐久、热稳定性好，在-25℃～60℃的温度范围内粘度变化小于30％，即使反复剪切变形也不会产生粘性的下降，使用寿命长。

上述方案中，为了保持粘性体的清洁，可以有一下开口的外壳与箱体配套、罩在箱体的外侧；振动件的上端固定在外壳内的顶部，置于箝体内的粘性体中；箱体的外侧四周设置一圈橡胶，使异物无法进入箱体内。

为防止振动件在箱体内横向位移过大，在箱体内可竖直固定一隔板，将箱体内腔竖直分隔成几个槽形，振动件置于其中。

使用本实用新型时，箱体的底部固定在桥面或桥梁上，振动件的上部或外壳的上部与拉索固定连接。

由于本实用新型的振动件浸在高分子聚合物粘性体中，当拉索振动、带动振动件振动时，粘性体产生剪切变形、吸收振动的能量，产生阻尼力、阻止振动件振动，减小拉索的振动。因振动件在粘性体内可向上下左右各方向振动，因此它可抑制拉索各个方向的振动，包括微小振幅的振动。本实用新型不需要密封，构造简单，便于安装，养护管理简单，不存在由于机械接触或安装而产生的误差或不良配合，使用寿命长。对于不同规格的拉索，本实用新型采用增减高分子聚合物粘性体的用量、改变振动件与粘性体的接触面积，因而改变阻尼力来实现，使本实用新型可与各种不同规格的拉索配套使用，本身不需要很多规格。因此，本实用新型具有能抑制拉索各个方向的振动和微小振幅的振动、可与各种规格的拉索配套使用的突出优点，且结构简单、安装方便、养护管理简单，使用寿命长。适用于斜拉桥拉索的制振，也可用来抑制由地震等引起的振动，在防止落梁中起缓冲作用。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

图一是本实用新型箱体的立体示意图；

图二是本实用新型外壳的立体示意图；

图三是本实用新型主视方向的剖面图；

图四是图三A向视图。

图一所示的箱体1上开口，高240mm，底部是220mm×90mm的长方形，箱内竖直固定一与箝体1等长、等高、厚10mm的隔板2将箱体1等分成二部分，箱体1外侧上部固定一圈橡胶3。

图二所示的外壳6是下开口的箱形，高256mm，顶部是340mm×260mm的长方形，两块236mm×145mm×10mm的板形振动件7固定在外壳6内顶部，将外壳6内腔分成三部分。

图三、图四中，外壳6从上向下罩在箱体1的外侧，两块板形振动件7插于箱体1内隔板2的两侧，空隙中充填150mm高的高分子聚合物粘性体4-聚乙烯异丁醚，该粘性体在25℃时，粘度为6000帕·秒。

本实施例的所有部件均为钢构件，适合于长100m，直径90mm的斜拉索的制振。

安装本实用新型时，箱体1的底部通过螺钉5固定在桥面的底座上，外壳6的顶部用螺钉5和连接件与拉索固定连接。当拉索向任何方向振动时，通过连接件带动外壳6内的板形振动件7产生位移，高分子聚合物粘性体4-聚乙烯异丁醚产生阻尼力阻止其振动，起制振作用。

经试验，使用本实用新型拉索未发生有害的振动。对于振幅为1.0mm、2.0mm的小幅振动，有良好的阻尼制振效果，对0.5mm振幅以下微小振动的制振也仍然有效。

Claims (5)

1．一种拉索振动阻尼器，包括一上开口的箱体(1)，其特征在于振动件(7)竖直置于箱体(1)内，箱体(1)内的空腔中充填高分子聚合物粘性体(41)。

2．根据权利要求1所述的一种拉索振动阻尼器，其特征在于高分子聚合物粘性体(4)是聚乙烯异丁醚。

3．根据权利要求1或2所述的一种拉索振动阻尼器，其特征在于振动件(7)是两块板状件。

4．根据权利要求1或2所述的一种拉索振动阻尼器，其特征在于下开口的外壳(6)与箱体(1)配套、罩在箱体(1)的外侧，振动件(7)的上端固定在外壳(6)内的顶部，箱体(1)的外侧四周固定有一圈橡胶(3)。

5．根据权利要求4所述的一种拉索振动阻尼器，其特征在于振动件(7)是两块板状件；箱体(1)内竖直固定设置隔板(2)，两块板状振动件(7)置于隔板(2)的两侧。

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