包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置及控制方法与流程

文档序号:19068125发布日期:2019-11-06 02:40阅读:279来源:国知局
包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置及控制方法与流程

本发明是关于桥梁拉索阻尼器的一种方案,具体来说就是对在风雨激励和动载荷(车辆等)激励下的桥梁拉索振动现象进行控制的一种除振装置,是一种同时具有弹簧阻尼特性、液压阻尼特性和磁流变液阻尼特性的一体化阻尼器。本申请要求2018年04月26日提交的韩国专利(专利申请号为10-2018-0048238)的权益,在此将上述申请的全部内容引用并入本文。



背景技术:

斜拉桥是柔性拉索结构的建筑物,在实际运营中斜拉桥的斜拉索和悬索桥的拉杆一直都处于风雨和各种动载荷引起的微小振动当中,即使没有因为这些微小振动产生结构性破坏,也会对拉索的锚固部疲劳特性产生不良影响,进而缩短整体桥梁的寿命。斜拉桥拉索减振方式有很多,如在拉索保护管表面上加工螺旋线或凹坑,破坏风雨激励的涡流和水线振动频率。以及在拉索之间连接柔性索,但是主流减振方法都是在拉索上安装阻尼器对振动进行控制和预防。

桥梁拉索领域通常为了消除拉索的风雨激振、参数振动(由桥梁结构如梁、塔传递过来的振动)等影响,采用的阻尼装置主要有各种外置式粘滞、剪切阻尼器、磁流变液(mr)阻尼器和内置式橡胶、摩擦阻尼器和内置式液压粘滞阻尼器。

通常情况下,为了防止拉索结构物发生振动,现有技术的处理方法为设置液压阻尼装置或高衰减橡胶阻尼等产品,目前的方法存在阻尼率普遍较低和频繁维修和更换的问题。

桥梁拉索是传递载荷的主要途径,由于其大柔性、小质量、小阻尼的特性,成为一种容易在风雨激振、动载荷(桥面通行车辆等)的作用下产生有害振动的构件,因此必须采取必要的预防措施防止因拉索有害振动现象引起的桥梁结构问题。

桥梁拉索的有害振动通常包括涡流共振、风雨激振、尾流驰振、参数共振等几种形式,所有的振动不论小幅振动还是大幅振动都会对桥梁的寿命产生影响,为了遏制拉索的有害振动目前最为有效的方法就是增加拉索的阻尼比,既在拉索上安装阻尼器。

目前已有技术的拉索阻尼器根据其安装的位置和发挥阻尼作用的方式,主要分为以下几种;

外置式阻尼器如粘滞阻尼器、粘性剪切阻尼器、磁流变阻尼器,杠杆式阻尼器等。

内置式阻尼器则主要有高阻尼橡胶阻尼器、摩擦阻尼器和液压阻尼器等。

已有技术的阻尼器为了发挥更大的阻尼效果,如图1a和1b所示,通常都采用外置式。

图1a和1b描述了已有技术为了控制斜拉桥拉索和悬索桥吊杆的振动现象所采用的阻尼器形式。

图1a和1b的图示,主要描述了已有技术为了防止斜拉桥(10)的拉索(11)或悬索桥(20)的吊杆(21)产生振动现象,使用外置式粘滞阻尼器(12)和高阻尼橡胶阻尼器(22)安装在各自的拉索(11,21)端部,利用粘滞阻尼器(12)和高阻尼橡胶阻尼器(22)的粘滞特性进行振动衰减。但是目前的粘滞阻尼器(12)和高阻尼橡胶阻尼器(22)存在结构和寿命上的缺点,需要频繁保养或更换。特别是粘滞液压类的阻尼器,其共同的缺点是由于结构上的原因容易受到环境温度的影响和漏油。

就消除物体的振动技术而言,最近的有根据记忆合金的特性开发的阻尼器和利用半固态物质开发的阻尼器,并且还有可以在流体和固体之间根据需要进行反复变化阻尼器,例如磁流变阻尼器mr(magnetorheological)等。

但是由于各自结构上的待完善部分和成本等原因,目前只有用曾经普遍用于机械类设备减振装置的磁流变mr阻尼器实际应用到了桥梁工程上,其它产品没有实际使用记录。

磁流变mr阻尼器不仅可以用在桥梁拉索减振上,还广泛应用在汽车悬架系统、精密机械减振、自动化设备等领域里。

磁流变液具有可以在流体/固体间进行可逆变换的特性,并且在外部磁场的作用下只许1/1000秒,其液体特性就迅速转换为固体特性,反之亦然。磁流变液在磁场作用下变成的固体物质具有一定的弹性,可以吸收部分变形应力(yieldstress)从而提高阻尼器的衰减能力,由于该磁流变液mr具有在1000分之1秒内的可逆变化速度和特殊的物理特性,目前已有在桥梁拉索领域的使用记录。

以目前已有的阻尼器产品而言,为了适应长大拉索桥梁建设为主的发展趋势,必须进行改进和升级才能适应目前的局面。



技术实现要素:

为了解决上述桥梁拉索阻尼器的问题,本申请实施例提供了一种包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置及控制方法,计划达成的技术目标为;当阻尼器对桥梁拉索进行减振时,第一阶段由弹簧阻尼器进行拉索小幅振动的减振,当拉索的振动幅度超过弹簧阻尼器的容量范围时,由对称排布的磁流变液阻尼器进行普通粘滞阻尼器概念的第二阶段减振,当拉索的振动幅度超过液压阻尼器的阻尼范围时,液压缸里的磁流变液开始被磁化,从而在将磁流变液变成固体的过程中产生强大的第三阶段阻尼作用。本方案计划达成的另一个技术目标为;当桥梁拉索处于小幅振动的情况时,由弹簧阻尼器进行拉索振动的减振,而液压阻尼器不动作,以此来延长液压阻尼器的寿命。

有鉴于此,本申请采用下述结构和原理;

本案阻尼器产品安装在阻尼器安装底座上,并安装压紧在拉索上的六边形的索箍,索箍上装有用于维持索箍上的磁体与液压阻尼器上的磁体平行的平行平衡装置,保持中心相对安装的两个磁体接触面平行,并保持一定的距离,形成成对对面排布的液压缸,每一个液压缸都从各自的缸体上引出两个油路并与成对的对象缸体连接成回路,利用磁体同极排斥的原理实现无接触阻尼力的传递。

每一个液压缸配有一个阻尼弹簧,连接在拉索索箍和液压缸本体上,用以在第一阶段控制和消除拉索的小福振动。当拉索振动的幅度超过弹簧设计压缩极限时,弹簧被压缩到极限位置,这时安装在拉索索箍上的永久磁体接近到液压杆前端磁体的磁场范围,在同级相斥的作用下,液压缸开始被压缩,代替弹簧开始进行第二阶段消除拉索振动的动作,同时另一侧的液压缸液压杆被推出,当拉索反向回振时阻尼器重复上述动作。当上述液压阻尼器上的磁体被压缩到一定的临界距离时,开始第三阶段的拉索振动和控制行为,液压缸里的磁流变液开始被磁化,并开始向弹性塑性体转变,磁体越接近液压缸,磁场越强,磁流变液的塑性化程度越强,在强磁场的作用下从靠近磁场端磁流变液开始被磁化,随着磁场越来越近,最终磁流变液完全转变成弹性塑性体,从而产生强大的阻尼力消除大幅振动的能量。

即,当拉索的振动幅度超过上记弹簧阻尼器的阻尼范围时,对称排布的液压阻尼装置开始第二阶段的阻尼,进而当拉索的振动幅度超过了液压阻尼装置的阻尼范围时,磁流变mr阻尼装置开始第三阶段的阻尼。

上述拉索索箍是在拉索穿过预埋导向管,并且阻尼器安装底座安装完成后,再紧致安装在阻尼器安装底座上部的拉索上,索箍可以分成第一,第二片的两片式,并做成合并后成为六边形。

上述平行平衡装置安装在索箍表面,在第一固定的一定距离上安装第二固定板,为了保持安装在第二固定板上的磁体与液压缸上的磁体保持平行,在第一,第二固定板之间配置弹簧,并在两个固定板之间的中心部安装球面万向节,第二固定板上的磁体与液压缸上的磁体保持同极相对安装。

当上记平行平衡装置上的磁体向液压缸方向移动时,同极相对安装在液压缸上的磁体连同液压杆被推动,从而产生阻尼效果。

上记液压缸安装在阻尼器安装底座上,阻尼器安装底座可以是圆筒形,液压缸上面有两条引出的液压回路,液压缸距离拉索的位置可以利用液压缸体位置调节部件进行调整,并且液压缸上安装的磁体磁极方向与平行平衡装置上的磁体同极相向安装。

为了保护本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”,在其上部设置保护罩。

如上所述,为了达成上记技术目标,利用“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”进行减振、除振的内容包括:

a)多面体的索箍,平行平衡装置、弹簧阻尼器及磁流变液压阻尼缸。

b)上记拉索产生振动为小幅振动时,通过索箍将振动波传递给弹簧阻尼器,弹簧阻尼器进行首次减振。

c)拉索的振动幅度超过弹簧阻尼器的阻尼范围时,液压缸开始自动启动对拉索进行第二阶段的减振。

d)拉索的振动幅度超过液压缸的阻尼范围时,液压缸变成了磁流变液mr阻尼器,对拉索进行第三阶段的减振。

本方案的特点为,液压缸阻尼效果和磁流变液阻尼效果为利用同一个液压缸的一体化结构。并且继小幅减振后,以流体液压原理进行第二次减振,以磁流变液的特点进行第三次减振。

在桥梁拉索减振的减振时,本发明在第一阶段控制和消除拉索的小福振动。当拉索振动的幅度超过弹簧设计压缩极限时,液压缸开始代替弹簧开始进行第二阶段消除拉索振动的动作,当上述液压阻尼器被压缩到阻尼临界点时,液压缸里的磁流变液开始向弹性塑性体转变,从而产生强大的阻尼力开始第三阶段的减振行为,消除大幅振动的能量。

本发明的另一特点为拉索处于日常小幅振动的情况下,液压缸不动作,只有第一阶段的弹簧阻尼器产生作用,所以能够延长液压缸的寿命。

附图说明

图1a及图1b为目前已有技术将外置型和内置型阻尼器安装在桥梁拉索上的位置简图;

图2为本案阻尼器在拉索上的安装示意图;

图3为本案表达“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的具体结构形态的示意图;

图4为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”上,平行的平衡装置配置图和索箍的安装图;

图5为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的平行平衡装置显示图;

图6为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的磁流变液具体液压缸显示图;

图7为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”具体说明平行平衡装置动作原理的显示图;

图8为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”动作原理中,具体说明该装置动作前状态的显示图;

图9为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”动作原理中,具体说明该装置动作后状态的显示图;

图10为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”动作原理中,具体说明第二阶段液压原理阻尼效果和第三阶段mr(磁流变液)原理阻尼效果的显示图;

图11为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的安装方法流程图;

图12a至图12i为图11显示的本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的安装方法流程图的具体说明显示图;

图13为本案“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的拉索振动控制方法的动作流程图。

标号:

100:拉索

200:拉索导向管(预埋管)

300:阻尼器安装底座

400:本申请所提供的拉索阻尼器

300a,300b:两片式阻尼器底座

310:密封连接件

320:连接导向管用螺栓

330:阻尼器安装底座连接螺栓

410:索箍

410a,410b:两片索箍

410c:索箍固定用螺栓

420:平行平衡装置

430:阻尼器液压缸

430a,430b:为一对阻尼器液压缸的两个个体

440:液压回路

450:弹簧阻尼器

460:保护罩

470:普通粘性液压油

480:磁流变液(mr或er)

421:第一固定板

422:第二固定板

423:平衡弹簧

424:球面万向节(cardanjoint)

425:磁极

431:固定托架

432:阻尼器液压缸体

433:位置调节装置

434:磁体

具体实施方式

为了能使具备本发明所属领域的基本技术知识的人员能够更容易理解本案发明产品的安装和使用,本文列举了很多范例,但是本技术并不限于范例所描述的范畴,故下面通过图示和范例来详细说明。由于本发明可以进行多种形态的组合,所以其形态不限于本文中所举的案例,并且为了更简单明了的说明本发明的要旨,本文将与说明无关的部分进行了省略,将全文图示部件定义了图示符号。

本“说明书”所述的某一部分包括某一要素的时候,如果没有与之冲突的记载,则不排除其它类似构成要素,意味着包含了其它类似要素。

包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置(400)。

图2为本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的产品图,图3为具体结构说明图,图3a)为斜视图,图3b)为平面图。

如图2所示,本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”(400)安装在阻尼器安装底座(300)上,而上记“阻尼器安装底座(300)”安装在与拉索(100)贯通的拉索导向管(200)上。

本案所述“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”(400)利用弹簧阻尼器对拉索(100)进行第一级减振,拉索振幅达到弹簧阻尼器的压缩极限时,具有对称的液压回路(440)的阻尼器液压缸(430)开始介入工作,阻尼器液压缸(430)对拉索(100)进行第二级减振,当阻尼器液压缸(430)的阻尼范围达到临界距离时,这时液压缸内部开始由液体迅速转化为弹性塑性体,进行第三级减振。

如图3的a)图和b)图所示,本案所述“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”(400)包括六边形的索箍(410)、平行平衡装置(420)、磁流变液为液压介质的阻尼器液压缸(430)、液压回路(440)及弹簧阻尼器(450)。

六边形的索箍(410)为箍紧拉索(100),并且将拉索(100)的振动波和产生的侧向力传递给阻尼器的装置,内面可以是圆形或多边形,外表面为六边形或多面体,上记多面体的索箍(410)安装在拉索(100)贯通的导向管(200)上部阻尼器安装底座(300)上,并使阻尼器安装底座(300)对应的拉索(100)部位可以受到阻尼器的阻尼作用。上记多面体的索箍(410)可以分离成用螺栓进行连接的两片式或多片式多面体的索箍(410a,410b)。

磁体面平行平衡装置(420)安装在拉索索箍上与阻尼器液压缸(430)的磁体同极对应,保持两个磁体面平行的装置,在6面体的索箍(410)上的各个面上各对应安装一个。

阻尼器液压缸(430)安装时与上述磁体面平行平衡装置(420)留有一定的间距,并与以拉索为中心对面安装的阻尼器液压缸(430)为一对,每一对液压回路单独相通.与其它组对的液压缸油路不相通。上记阻尼器液压缸(430)以磁流变液mr为介质,根据拉索(100)传递来的振动波幅度大小进行自动对应,

即,上记液压缸对拉索(100)进行第二阶段减振,而磁流变液mr特性对拉索(100)进行第三阶段减振。

上记阻尼器液压缸(430)的液压回路(440)从各自的缸体前端/后端引出后,连接到对称配置的阻尼器液压缸(430)对应的前端/后端成为一对,组成一个阻尼单元。上记成对液压回路即阻尼单元可以设置多个独立,本文的范例为3个阻尼单元。

上记弹簧阻尼器(450)安装在上记多面体的索箍(410)与阻尼器液压缸(430)之间,将上记拉索(100)传递来的小幅振动波通过弹簧进行吸收和破坏振动波的频率,进行第一级减振。

为了保护上述及阻尼器液压缸(430)等部件,在阻尼器液压缸(430)外部设置保护罩(460)。

图4为本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”中与多面体的索箍(410)相连接的平衡装置(420)的图示。图4a)为与平行平衡装置(420)相连接的索箍(410)斜视图,图4b)为索箍(410)的解剖图,图4c)为平行平衡装置(420)的斜视图。

如图4a)所示,索箍(410)的多面体外表面各自与平行平衡装置(420)结合成为一体,而图4b)则利用索箍(410)固定用螺栓(410c)将两片式多面体的索箍结合连接为一体,并箍紧拉索(100),形成整体的索箍(410),而拉索振动时就可以通过索箍(410)将振动能量传递到弹簧阻尼器(450)、阻尼器液压缸(430)从而形成阶梯式阻尼效果。

图5为本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的平行平衡装置的示意图,图5a)为平行平衡装置(420)的斜视图,图5b)为平行平衡装置(420)的解剖图,如图5b)所示,平行平衡装置(420)由第一固定板(421)、第二固定板(422)、平衡弹簧(423)、球面万向节(424)、及磁极(425)组成。

第一固定板(421)与上记索箍(410)的外表面结合,第二固定板(422)与上记第一固定板(421)按一定间距配置。

用以保持平行第二固定板(422)上的磁极(425)和上记阻尼器液压缸(430)上磁体(434)平行的平衡弹簧(423)安装在第一固定板(421)与第二固定板(422)之间。

球面万向节(424)配置在上记第一固定板(421)与第二固定板(422)之间的中央部并连接上记第一固定板(421)和第二固定板(422)。

磁极(425)安装在上记第二固定板(422)的外表面,并使其磁极与上记液压阻尼器液压缸(430)上的磁极同级相对配置,当拉索(100)产生振动,其侧向力将使索箍(410)上的磁极(425)侧向移动,并如图6中所图示,推动阻尼器液压缸(430)上磁体(434)连接的液压杆(435)使其收缩,从而实现对拉索(100)的液压粘滞阻尼作用。

图6为描述本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”中,液压阻尼器的阻尼器液压缸(430)图示,图6a)为正面斜视图,图6b)为背面斜视图,图6c)为装配示意图。

如图6c)所示,阻尼器(400)的液压系统包括固定液压缸的固定托架(431)、阻尼器液压缸(430)、液压缸体的位置调节装置(433)、磁体(434)

固定液压缸的固定托架(431)安装在上记阻尼器安装底座(300)上,用以固定阻尼器液压缸体(432)。

阻尼器液压缸(430)有前后两条液压回路(440),阻尼器液压缸(430)可也填充液压油、磁流变液或电流变液。并在索箍上平行平衡装置(420)表面和第2固定板(422)之间设置弹簧阻尼器(450)。

液压缸体的位置调节装置(433)将阻尼器液压缸体(432)固定在液压缸的固定托架(431)上,液压缸体的位置调节装置(433)由固定托架(431)前后设置紧固螺母予以固定。

磁体(434)安装在液压杆(435)的外端部,与上记所述的平行平衡装置(420)上的磁极(425)进行同磁极对面配置,并于相互保持一定的间距。当磁体(434)受到平行平衡装置(420)上的磁极(425)的推力时,接近阻尼器液压缸体(432),阻尼器液压缸体(432)内的流通介质为磁流变液mr(480),当磁体(434)接近果阻尼器液压缸达到一定的距离时,磁流变液迅速被磁化,显示出弹塑性体的特征,产生强大的阻尼效果。

图7为描述本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”中,平行平衡装置(420)的图示。

如图7所示,当拉索(100)发生振动时,安装在拉索(100)上的索箍(410)会带动磁极(425)和磁体(434)产生中心偏移和表面不平行的趋势,这时由于相互磁场的作用力,使平行平衡装置上磁极(425)的更接近磁体(434)的突出部分受到的磁力更大,而较远的部分收到的力稍小,于是受到磁力更大的部分后面的弹簧被压缩,球面万向节(424)产生相应角度的旋转,从而使磁极(425)和磁体(434)表面处于一个动态的等距离和平行状态。即,因为拉索(100)振动方向的原因使中心对应的磁极(425)和磁体(434)产生偏心要素时,仍可以通过平行平衡装置(420)使磁极(425)和磁体(434)表面保持平行。

图8为描述本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”动作前状态的图示,图8a)为平面图,图8b)为正面图,图9为本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的动作原理图示,是动作后的状态的图示。图9a)为平面图,图9b)为正面图。

本发明产品(400)中,如图8a)和图8b)所示,以相互对称配置的一对阻尼器液压缸(430)(一个阻尼单元)为例进行说明。

图8a)和图8b)为拉索(100)没有振动时,本发明拉索阻尼装置(400)不动作时的状态,图9a)、图9b)为拉索(100)振动时,本发明拉索阻尼装置(400)动作的状态。

如图9的a)和b)所示,当拉索(100)发生振动时,弹簧阻尼器(450)进行第一级减振,如果拉索(100)的振动幅度较大,超过了弹簧阻尼器(450)减振范围,这时阻尼器液压缸(430)开始动作,对称配置的阻尼器液压缸(430)在同极相对排布的磁极(425)和磁体(434)的排斥磁力推动下,在拉索(100)振动的正向和反向两个方向上发挥第二级阻尼作用。当拉索振幅超过阻尼器液压缸(430)的减振阻尼范围时,阻尼器液压缸(430)的液压介质被迅速磁化,对拉索产生第三阶段阻尼作用。

图10为描述本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的第一级弹簧阻尼、第二级液压缸阻尼和第三级磁流变液mr阻尼原理图。图10a)为弹簧阻尼器(450),图10b)为液压缸阻尼装置(430),图10c)为磁流变液液压缸阻尼装置。

如图10a)所示,利用弹簧阻尼器(450)进行微小振动的一级控制,防止拉索(100)从微小振动发展成为更大的破坏性共振,并且在微小振动模式上液压缸不工作,这样可以大幅度延长液压阻尼器液压缸的寿命。

如图10b)所示,本发明的阻尼装置(400)的第二级阻尼效果是在第一级的弹簧阻尼器(450)的压缩量达到根据实际情况设定的极限后自动启动,第二级阻尼的产生是依靠液压回路相通的成对液压缸-即阻尼单元来实现,而整体阻尼器在维护、保养时可以单独将液压回路(440)相通的阻尼单元进行维修、更换。

如图10c)所示,本发明实施范例中所述的阻尼装置(400)的阻尼器液压缸(430)在使用特定液压介质时,具有提供第三阶段减振阻尼的功能,当工况需要阻尼器提供第三阶段的高阻尼效果时,将液压缸的普通粘性液压油(470)更换为磁流变液mr(magnetorheologicalfluid))(480),即可同时提供第二和第三阶段的减振功能。

综上所述,本发明实施范例中所述的“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置(400)”中,当拉素通过索箍将振动能量传递给液压缸的时候,两侧的磁体保持着一定的距离的情况下提供减振功能,这种提供第三阶段高效减振的模式具有很高的阻尼效果。

具有对称液压回路、磁流变液液压介质、弹簧阻尼器的拉索阻尼装置总成的安装方法

图11为本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”安装方法流程图,图12a至图12i为图11中有关专利产品的具体分解说明图。

图11,图12a至图12i为本发明阻尼装置的安装方法;斜拉索(100)的安装都要通过一个事先预埋在桥面和桥塔的叫做导向管(200)的钢管(s110),如图12a所示,预埋的导向管上预制有数个连接孔的法兰装置。

在预埋的导向管(200)的法兰连接部上安装阻尼器安装底座(300a)-(s120),具体的如图12b所示,将上记第一片阻尼器底座(300a)连同密封连接件(310)按顺序安装。阻尼器底座上有连接孔(h2),上记密封连接件(310)可以采用橡胶材质。

下一步骤如图12c所示,在上记导向管(200)上与第一片阻尼器底座(300a)对应安装。

第二片阻尼器底座(300b),并利用阻尼器安装底座连接螺栓(330)将两片式阻尼器底座(300a,300b)连接旋紧,形成阻尼器安装底座(300),并将之利用连接导向管用螺栓(320)安装在导向管(200)上(s130)。

如图12d所示,在两片式阻尼器底座中的第一片阻尼器底座(300a)的索箍(410)上安装平行平衡装置(420)和多面体两片式索箍中第一片索箍(410a)流程图(s140)。

如图12e所示,在上记两片式阻尼器底座中的第二片阻尼器底座(300b)上安装平行平衡装置(420)和多面体两片式索箍中的另一片(410b),然后用连接螺栓(410c)将多面体两片式索箍(410a,410b)连接成整体,流程图(s150)。

下一步,安装与索箍(410a)上的平行平衡装置(420)和多面体两片式索箍中的另一片(410b),安装成对液压缸中的一只(430a),流程图(s160)。具体如图12f所表述,阻尼器液压缸(430a)是与弹簧阻尼器(450)结合在一起与平行平衡装置相对安装。

下一步,安装与索箍(410b)上的平行平衡装置(420)和多面体两片式索箍中的另一片(410b),安装成对阻尼器液压缸中的一只(430b),流程图(s170),具体如图12g所示,上记阻尼器液压缸(430a)上安装了弹簧阻尼器(450),并实施了与平行平衡装置(420)中心对应的安装方式。

下一步,如图12h所示,连接从两个阻尼器液压缸(430a,430b)上引出的液压回路(440),形成对面成对的排布安装,流程图(s180)。

如图12i所示,上记阻尼器液压缸(430a,430b)的液压介质可以是mr磁流变液(480)或er电流变液,阻尼器液压缸(430a,430b)的外围部安装保护罩(460),流程图(s190)。上记述中阻尼器(400)与拉索(100)的连接索箍描述为六边形两片式索箍(410),但本发明不局限于这一方式,也可以是其它多面体。

本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”振动控制方法

如图13所示,为本发明拉索阻尼器(400)振动控制模式的动作顺序;

如图13所示,本发明阻尼器(400)的拉索(100)振动控制方法为,首先,将具备六边形两片式索箍(410)、平行平衡装置(420)、弹簧阻尼器(450)、阻尼器液压缸(430)等组装好的阻尼器(400)安装在拉索(100)上,流程图(s210)。

上记拉索(100)小幅振动时,振动波通过索箍(410)传递给弹簧阻尼器(450),由弹簧阻尼器发挥第一阶段的阻尼作用,流程图(s220)。

当拉索(100)的振动幅度超过弹簧阻尼器(450)的阻尼范围时,对称排布的液压阻尼器(430)开始代替弹簧,发挥第二阶段的阻尼作用,流程图(s230)。

当拉索(100)的振动幅度超过了上记阻尼器液压缸的阻尼范围时,磁流变液压阻尼器(430)的磁流变液mr发挥作用,对拉索(100)进行第三阶段的减振作用(s240)。

总而言之,根据本发明“包含弹簧阻尼器的对称液压回路拉索阻尼装置”的原理,此产品用在桥梁拉索上用以减振时,弹簧阻尼器用于第一阶段减振,当拉索振动幅度超过弹簧阻尼器的阻尼范围时,对称排布的阻尼器液压缸(430)利用液压原理进行第二阶段减振,拉索振动幅度超过上记阻尼器液压缸的阻尼范围时,磁流变液mr开始发挥作用进行第三阶段减振。通过从小到大振幅的三个阶段的阻尼模式,可以极大地提高拉索的阻尼,由于拉索处于小幅振动时由于液压缸不动作,所有可以提高液压缸的寿命。

和第三阶段的阻尼作用(s240)。当拉索(100)的振动幅度超出弹簧阻尼器(450)的压缩极限时,阻尼器液压缸(430)开始工作,进行拉索(100)的第二级振动控制。既,作为阻尼器液压缸(430)和磁流变液阻尼器的结合体,实现对上记拉索(100)进行第二阶段和第三阶段的减振。而且当拉索小幅振动时,上记阻尼器液压缸和磁流变液阻尼器的结合体不动作,只有弹簧阻尼器(450)进行工作。

上述对本发明产品的描述部分采用了图示和举例的方式进行,具有本发明所属技术领域的知识的人在不变更本发明的技术思路和关键特征的情况下,较容易表达为其它具体形态,所以上诉范例描述仅为说明本产品而设,不代表本发明产品的结构和要素局限于上述范例图示。例如上记描述中分散描述的要素可以组合成一个整体形态的阻尼器产品,反之也可以将整体产品分散以部件的形式进行分散描述。

本发明的专利权范围将在后文中描述,专利权的意义和范围,以及在相同原理下的变更和变形将都以包含在本发明专利的范围内进行解释。

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