一种多功能复合型黏滞阻尼器的制作方法

本实用新型涉及桥梁工程部件，具体地指一种用于桥梁、桥墩与梁体之间进行顶推合龙、阻尼减震以及临时锁定功能的多功能复合型黏滞阻尼器。

背景技术：

目前，大跨度桥梁合龙采用的方法是，先在桥墩与梁体之间安装液压缸进行顶伸进行合龙，待合龙之后卸下液压缸，再将桥梁减震设备安装于桥墩与梁体之间进行阻尼减震，成本高，施工复杂，周期长，减震设备安装尺寸难以控制，安装困难。现有的阻尼器仅仅只是作为减震设备，对桥梁进行阻尼、防震，功能单一。

公开号为108408633A的中国发明专利申请《一种用于桥梁精确合龙的液压伺服系统》中公开了带有顶伸功能的黏滞阻尼器，所述阻尼器可以解决顶伸问题，但仍存在以下问题：1.该阻尼器采用阻尼回路进行控制，由于阻尼回路壁厚等限制，导致油压、流量偏低，直接限制了该种阻尼器的最大阻尼力及速度；2.在进行顶伸时，由于阻尼回路限制，致使顶伸力偏小；3.由于加工以及安装精度问题，阻尼回路可能出现泄漏，因此生产难度大；4.硅油仅从阻尼回路通过，可能导致阻尼器内部偏心受力，加大密封磨损，直接导致漏油以及性能衰退等情况；5.由于液压泵无法输入高粘度硅油，因此桥梁合龙过程中，极大限制了合龙速度以及阻尼器硅油选择。

因此，需要开发出一种将梁体合龙和大阻尼力阻尼减震功能合二为一的多功能复合型黏滞阻尼器。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种将梁体合龙和大阻尼力阻尼减震功能合二为一的多功能复合型黏滞阻尼器。

本实用新型的技术方案为：一种多功能复合型黏滞阻尼器，其特征在于：包括各自密封且沿轴向依次设置、刚性连接的阻尼缸筒和顶伸缸筒，以及同时穿过阻尼缸筒和顶伸缸筒轴向运动的活塞杆，所述活塞杆分别在阻尼缸筒和顶伸缸筒内设有第一活塞和第二活塞，

所述阻尼缸筒内设有阻尼液以及使阻尼液在第一活塞两侧流动实现阻尼减震的阻尼装置，所述顶伸缸筒内设有液体介质以及使液体介质在第二活塞两侧流动实现梁体顶推的顶推装置。

优选的，所述阻尼缸筒和顶伸缸筒的临近端通过第二端盖同轴连接，所述第二端盖轴向两端分别与阻尼缸筒和顶伸缸筒密封连接，所述活塞杆穿过第二端盖与第二端盖滑动密封连接。

进一步的，所述阻尼缸筒和顶伸缸筒的临近端上分别设有径向朝外延伸形成的第一安装凸缘、第二安装凸缘，所述第二端盖轴向两端分别设有与第一安装凸缘、第二安装凸缘配合的第一台阶面、第二台阶面，螺栓轴向穿过第一安装凸缘、第一台阶面、第二台阶面、第二安装凸缘将阻尼缸筒、顶伸缸筒、第二端盖固连。

进一步的，所述阻尼缸筒和顶伸缸筒各自远离的一端分别设有密封连接的第一端盖和第三端盖。

优选的，所述阻尼装置包括第一活塞外缘周向间隔设置的凸起，所述凸起使第一活塞与阻尼缸筒间形成供阻尼液流动的环形间隙。

优选的，所述顶推装置包括所述顶伸缸筒在第二活塞两侧分别设置的第一油路和第二油路，所述第一油路、第二油路均与外部的液压站连接且所述第一油路上设有液压泵。

进一步的，所述第一油路和第二油路均通过可控制开闭的快速接头连接于顶伸缸筒上。

优选的，所述阻尼缸筒和顶伸缸筒沿轴向前后设置，所述活塞杆前端伸出于阻尼缸筒且后端位于顶伸缸筒内，所述活塞杆后端与第二活塞同轴固连。

优选的，所述阻尼缸筒上设有感应梁体间距的传感器。

本实用新型的有益效果为：

1.设置分离的阻尼缸筒和顶伸缸筒，当需要利用阻尼器调控梁体间距时，多功能复合型黏滞阻尼器连接外部油路，PLC驱动电机带动油泵将液体介质压进阻尼器的顶伸缸筒内部，实现顶伸梁体的功能；当顶伸到指定位置后，切断外部输入、输出油路，同时将顶伸缸筒内部的液体介质释放，阻尼器通过阻尼缸筒及其配合活塞进行阻尼。

2.保有减震功能的同时，还具备水平顶伸功能。既安全、快速、有效地解决了由于长工期、复杂工况等不可抗因素造成的梁体合龙精度不高的难题，又降低了项目的施工成本，而且在梁体合龙之后继续发挥作用，起到阻尼减震的作用。

3.更近一步的提高了梁体合龙效率，同时技术成熟，阻尼性能更加稳定，生产难度低。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图

图2为图1中A处放大图

图3为图1中B处放大图

其中：1-阻尼缸筒 2-顶伸缸筒 3-活塞杆 4-第一活塞 5-第二活塞 6-阻尼液 7-液体介质 8-第一端盖 9-第二端盖 10-第三端盖 11-凸起 12-环形间隙 13-第一油路 14-第二油路 15-液压站 16-液压泵 17-快速接头 18-螺栓 19-耳板 1.1-第一安装凸缘 2.1-第二安装凸缘 9.1-第一台阶面 9.2-第二台阶面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-3所示，本实用新型提供的一种多功能复合型黏滞阻尼器，包括各自密封且沿轴向设置、刚性连接的阻尼缸筒1和顶伸缸筒2，以及同时穿过阻尼缸筒1和顶伸缸筒2轴向运动的活塞杆3，活塞杆3分别在阻尼缸筒1和顶伸缸筒2内设有第一活塞4和第二活塞5，阻尼缸筒1内设有阻尼液6以及使阻尼液6在第一活塞4两侧流动实现阻尼减震的阻尼装置，顶伸缸筒2内设有液体介质7以及使液体介质7在第二活塞5两侧流动实现梁体顶推的顶推装置。本实施例中液体介质7为液压油。

阻尼缸筒1和顶伸缸筒2各自远离的一端分别设有密封连接的第一端盖8和第三端盖10。阻尼缸筒1和顶伸缸筒2的临近端通过第二端盖9同轴连接，第二端盖9轴向两端分别与阻尼缸筒1和顶伸缸筒2密封连接，活塞杆3穿过第二端盖9与第二端盖9滑动密封连接。

本实施例中，阻尼缸筒1和顶伸缸筒2沿轴向前后设置(图1中上下向为轴向，向上为前)，阻尼缸筒1前端设置第一端盖8，顶伸缸筒2后端设置第三端盖10，阻尼缸筒1后端与顶伸缸筒2前端通过第二端盖9连成一体。活塞杆3前端伸出于阻尼缸筒1的第一端盖8，后端位于顶伸缸筒2内，活塞杆3后端与第二活塞5同轴固连。活塞杆3的前端以及顶伸缸筒2的后端均设有耳板19。阻尼缸筒1上设有感应梁体间距的传感器。

阻尼缸筒1后端和顶伸缸筒2前端上分别设有径向朝外延伸形成的第一安装凸缘1.1、第二安装凸缘2.1，第二端盖9轴向两端分别设有与第一安装凸缘1.1、第二安装凸缘2.1配合的第一台阶面9.1、第二台阶面9.2，螺栓18轴向穿过第一安装凸缘1.1、第一台阶面9.1、第二台阶面9.2、第二安装凸缘2.1将阻尼缸筒1、顶伸缸筒2、第二端盖9固连，螺栓18在第二端盖9上周向间隔设置。

阻尼装置包括第一活塞4外缘周向间隔设置的11，凸起11使第一活塞4与阻尼缸筒1间形成供阻尼液6流动的环形间隙12。顶推装置包括顶伸缸筒2在第二活塞5两侧分别设置的第一油路13和第二油路14，第一油路13、第二油路14均与外部的液压站15连接，第一油路13上设有液压泵16。本实施例中第一油路13为输入油路，将液体介质7从外部的液压站15引入，第二油路14为输出油路，将液体介质7引出至外部的液压站15。也可以将第一油路13设置为输出油路，第二油路14设置为输入油路，根据活塞顶推方向可随时转换。第一油路13、第二油路14均通过可控制开闭的快速接头17连接于顶伸缸筒2上。液压站15可以为同一个，也可以为独立的两个，分别与第一油路13、第二油路14连接。

快速接头17、液压泵16、传感器均与PLC控制单元连接形成伺服系统：PLC控制单元的信号输入端与传感器信号输出端连接，PLC控制单元的信号输出端与快速接头17输入端连接，用于控制转换快速接头17的启闭，PLC控制单元的信号输出端与液压泵16连接，用于输入液体介质推动第二活塞5实现顶推。

本实用新型的工作原理为：

将多功能复合型黏滞阻尼器安装于节段梁和桥墩之间，准备与对面梁进行合龙，传感器实时感应节段梁、对面梁间距离，PLC控制单元将快速接头17开启，启动液压泵16将液体介质从液压站15经第一油路13(输入油路)进入第二活塞5其中一侧，第二活塞5另一侧的液体介质经第二油路14(输出油路)回到液压站15，推动第二活塞5、活塞杆3轴向运动，从而达到顶伸梁体的功能。

当传感器感应梁体间距到达设定值时，PLC控制单元判定合龙完毕，PLC控制单元将液压泵16、快速接头17关闭，切断第一油路13、第二油路14，放出顶伸缸筒2内液体介质7。

当梁体与桥墩之间发生振动时，多功能复合型黏滞阻尼器阻尼缸筒1内的阻尼液6在第一活塞4两侧通过环形间隙12流动，振动发生时阻尼介质的粘滞特性将结构传递来的部分能力转化为热能耗散，完成阻尼减振功能。