專利名稱：流體阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提出一種流體阻尼器，屬于結(jié)構(gòu)振動控制的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
流體阻尼器是一種有效的結(jié)構(gòu)阻尼器，但在流體阻尼器工作過程中，存在著流體 阻尼器內(nèi)流體滲漏的可能，因此在不允許漏液的場合，流體阻尼器的使用就受到了限制。本 發(fā)明提出一種流體阻尼器，該阻尼器不易發(fā)生漏液故障。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明的目的是通過創(chuàng)造出一種無泄漏流體阻尼器，特別適用于不允 許漏液條件下的結(jié)構(gòu)振動控制。技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種流體阻尼器，該流體阻尼器包括相互獨立的上下兩 部分，該流體阻尼器上部分包括上部圓盤法蘭、第一永磁鐵塊、第一壓塊，第一永磁鐵塊通 過第一壓塊固定在上部圓盤法蘭內(nèi)；該流體阻尼器下部分包括圓盤、與圓盤相對設(shè)置的下部圓盤法蘭、將圓盤與下部 圓盤法蘭無泄漏連接的液壓缸，下部圓盤法蘭、圓盤和液壓缸組成封閉式無泄漏空間，阻尼 液充滿該封閉式無泄漏空間；該流體阻尼器下部分還包括活塞、圓軸、第一彈簧、第二彈簧、第二永磁鐵塊、第二 壓塊，在活塞的圓心處設(shè)有圓孔，圓軸穿過活塞的圓孔，圓軸下端面與下部圓盤法蘭上表面 無泄漏連接，圓軸的上端面與圓盤的外表面齊平且無泄漏連接；活塞沿液壓缸軸向運動， 活塞通過第一彈簧與第二彈簧置于液壓缸的中部，其中第一彈簧的下端與活塞上表面相連 接，第一彈簧的上端與圓軸的上部相連接，第二彈簧的一端與活塞下表面相連接，第二彈簧 的另一端與圓軸的最下端相連接；第二永磁鐵塊通過第二壓塊固定在活塞內(nèi)，活塞上開有 小圓通孔，且當(dāng)阻尼液流過小圓通孔時產(chǎn)生的阻尼力的合力的作用線與圓軸的軸線重合。優(yōu)選的，第一永磁鐵塊的形狀、第一壓塊的形狀、第二永磁鐵塊的形狀和第二壓塊 的形狀是圓環(huán)形或者是柱狀。優(yōu)選的，第一彈簧的上端離開圓軸的上端面的距離是圓盤的厚度。優(yōu)選的，上部圓盤法蘭的軸線、圓盤的軸線、液壓缸的軸線、活塞的軸線與圓軸的 軸線重合；第一彈簧對活塞的作用力的作用線與活塞的軸線重合；第二彈簧對活塞的作用 力的作用線與活塞的軸線重合；第一永磁鐵塊所受磁力的合力的作用線與圓軸的軸線重 合；第二永磁鐵塊所受磁力的合力的作用線與圓軸的軸線重合。有益效果液壓缸、下部圓盤法蘭、圓盤組成無泄漏密閉空間，活塞由磁力和彈簧 推動在此密閉空間內(nèi)沿圓軸運動，當(dāng)活塞運動時，阻尼液流過活塞上的小圓通孔，阻尼液流 過活塞上的小圓通孔時耗能，起到抑制振動的效果。由于活塞僅在無泄漏密閉空間內(nèi)運動， 且沒有使用動密封，該流體阻尼器不會出現(xiàn)一般流體阻尼器在振動控制過程中的漏液現(xiàn)象。
圖1是流體阻尼器的正視剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中安裝有第一圓環(huán)形永磁鐵塊11的上部圓盤法蘭1的仰視圖；圖3是圖2中上部圓盤法蘭1的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖1中安裝有第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的活塞18的俯視圖；圖5是圖4中活塞18的B-B向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖3中第一 T形圓環(huán)形槽30的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖5中第二 T形圓環(huán)形槽31的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是圖1中安裝有第一柱狀永磁鐵塊36的上部圓盤法蘭1的仰視圖；圖9是圖8中的上部圓盤法蘭1的第一 T形柱狀槽40的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是圖8中上部圓盤法蘭1的C-C向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是流體阻尼器上部采用圖8的上部圓盤法蘭1后的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是圖1中安裝有第二柱狀永磁鐵塊43的活塞18的俯視圖；圖13是圖12中的活塞18的第二 T形柱狀槽47的結(jié)構(gòu)示意圖；圖14是圖12中的活塞18的D-D向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖15是安裝有第二柱形永磁鐵塊43的活塞18的D-D向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；以上的圖中有上部圓盤法蘭1，第一螺栓孔2，第一外側(cè)螺栓3，第一外側(cè)光孔4， 第一圓環(huán)形壓塊5，第一內(nèi)側(cè)光孔6，第一內(nèi)側(cè)螺紋孔7，圓軸8，第一圓形彈簧9，第一內(nèi)側(cè)螺 栓10，第一圓環(huán)形永磁鐵塊11，第一外側(cè)螺紋孔12，圓盤13，液壓缸14，阻尼液15，第二圓 環(huán)形壓塊16，第二外側(cè)螺栓17，活塞18，第二外側(cè)光孔19，第二外側(cè)螺紋孔20，第二圓環(huán)形 永磁鐵塊21，第二內(nèi)側(cè)螺紋孔22，第二螺栓孔23，下部圓盤法蘭M，第二圓形彈簧25，第二 內(nèi)側(cè)光孔沈，小圓通孔27，第二內(nèi)側(cè)螺栓28，圓孔四，第一 T形圓環(huán)形槽30，第二 T形圓環(huán) 形槽31，第一 T形圓環(huán)形槽30的下部寬度較大的圓環(huán)形槽32，第一 T形圓環(huán)形槽30的上 部寬度較小的圓環(huán)形槽33，第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形槽34，第二 T形 圓環(huán)形槽31的下部寬度較小的圓環(huán)形槽35，第一柱狀永磁鐵塊36，第一柱狀壓塊37，第一光孔38，第一螺紋孔39，第一 T形柱 狀槽40，第一 T形柱狀槽40下部寬度較大的柱狀槽41，第一 T形柱狀槽40上部寬度較小 的柱狀槽42，第二柱狀永磁鐵，43，第二柱狀壓塊44，第二光孔45，第二螺紋孔46，第二 T形 柱狀槽47，第二 T形柱狀槽47上部寬度較大的柱狀槽48，第二 T形柱狀槽47下部寬度較 小的柱狀槽49。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明。本發(fā)明提出一種流體阻尼器，利用磁力和彈簧推動阻尼器中的活塞運動，當(dāng)活塞 運動時，阻尼液流過活塞上的小圓通孔(阻尼孔)，阻尼液流過活塞上的小圓通孔(阻尼 孔)時耗能，起到控制振動的效果。本發(fā)明的實施例的下列說明實質(zhì)上僅僅是示例性的，并且目的絕不在于限制本發(fā) 明的應(yīng)用或使用。
本發(fā)明選用非磁性材料、阻尼液、永磁鐵塊作為該流體阻尼器的基本材料，阻尼液 充滿在封閉式液壓缸里。具體利用彈簧和磁力推動活塞運動，當(dāng)活塞運動時，阻尼液穿過活 塞上的小孔(阻尼孔)起到耗散結(jié)構(gòu)振動能量效果。該流體阻尼器可分為兩種形式，分別 敘述如下第一種形式的流體阻尼器包括獨立的上下兩部分，該流體阻尼器上部分由上部圓 盤法蘭、第一圓環(huán)形永磁鐵塊、第一圓環(huán)形壓塊組成，上部圓盤法蘭開有第一 T形圓環(huán)形凹 槽，第一圓環(huán)形永磁鐵塊通過第一圓環(huán)形壓塊固定在上部圓盤法蘭的第一T形圓環(huán)形凹槽 內(nèi)；該流體阻尼器下部分包括圓盤、下部圓盤法蘭、液壓缸、活塞、圓軸、第一彈簧、第 二彈簧、第二圓環(huán)形永磁鐵塊和第二圓環(huán)形壓塊；下部圓盤法蘭、圓盤和液壓缸組成封閉式 無泄漏空間，阻尼液充滿該封閉式無泄漏空間；在活塞的圓心處設(shè)有圓孔供圓軸穿過，圓軸 的下端面與下部圓盤法蘭無泄漏連接，圓軸的上端面與圓盤的外表面齊平且無泄漏連接； 活塞通過兩彈簧置于液壓缸中部，其中第一彈簧的下端與活塞上表面相連接，第一彈簧的 上端與圓軸的上部連接，且距離圓軸上端面的距離等于圓盤的厚度，第二彈簧的一端與活 塞下表面相連接，第二彈簧的另一端與圓軸的最下端相連接；第一彈簧對活塞作用力的作 用線與活塞的軸線重合；第二彈簧對活塞作用力的作用線與活塞的軸線重合；活塞開有第 二 T形圓環(huán)形凹槽，第二圓環(huán)形永磁鐵塊通過第二圓環(huán)形壓塊固定在活塞的第二 T形圓環(huán) 形凹槽內(nèi)；在活塞上開有阻尼孔，并滿足阻尼液流過小圓通孔時產(chǎn)生的阻尼力的合力的作 用線與圓軸的軸線重合。第一圓環(huán)形永磁鐵塊所受磁力的合力的作用線與圓軸的軸線重 合；第二圓環(huán)形永磁鐵受磁力的合力的作用線與圓軸的軸線重合。上部圓盤法蘭的軸線、第 一圓環(huán)形永磁鐵塊的軸線、第一圓環(huán)形壓塊的軸線、第二圓環(huán)形永磁鐵塊的軸線、第二圓環(huán) 形壓塊的軸線、圓盤的的軸線、液壓缸的軸線、圓軸的軸線、活塞的軸線重合。第二種形式的流體阻尼器的特征在于在第一種形式的流體阻尼器的基礎(chǔ)上，并 保持第一種形式的流體阻尼器的各部件連接關(guān)系和位置關(guān)系不變時，用第一柱狀永磁鐵塊 替換第一圓環(huán)形永磁鐵塊，用第一柱狀壓塊替換第一圓環(huán)形壓塊，用第二柱狀永磁鐵塊替 換第二圓環(huán)形永磁鐵塊，用第二柱狀壓塊替換第二圓環(huán)形壓塊，可得到本發(fā)明流體阻尼器 的另一種形式。第一彈簧對活塞作用力的作用線與活塞的軸線重合；第二彈簧對活塞作用 力的作用線與活塞的軸線重合；第一柱狀永磁鐵塊受磁力的合力的作用線與圓軸的軸線重 合；第二柱狀永磁鐵塊受磁力的合力的作用線與圓軸的軸線重合；使用時，上部圓盤法蘭(或下部圓盤法蘭)通過螺栓固定在振動體上，下部圓盤法 蘭(或上部圓盤法蘭)通過螺栓固定在靜止的基礎(chǔ)上。該第一種形式的流體阻尼器活塞18的上表面有第二 T形圓環(huán)形槽31，第二 T形圓 環(huán)形槽31的軸線與活塞18的軸線重合，第二 T形圓環(huán)形槽31由第二 T形圓環(huán)形槽31的 下部寬度較小的圓環(huán)形槽35和第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形槽34組成； 第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的形狀與第二 T形圓環(huán)形槽31的下部寬度較小的圓環(huán)形槽35的 形狀相同，第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的尺寸與第二 T形圓環(huán)形槽31的下部寬度較小的圓環(huán) 形槽35的尺寸相同；第二圓環(huán)形永磁鐵塊21置于第二 T形圓環(huán)形槽31的下部寬度較小的 圓環(huán)形槽35內(nèi)，第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的下表面與第二 T形圓環(huán)形槽31的下表面貼合， 即第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的下表面與第二 T形圓環(huán)形槽31的下部寬度較小的圓環(huán)形槽35
5的下表面貼合；第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的磁極在上下兩個端面；第二圓環(huán)形壓塊16的形 狀與第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形槽34的形狀相同，第二圓環(huán)形壓塊16 的尺寸與第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形槽34的尺寸相同；第二內(nèi)側(cè)螺紋 孔22沿第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形槽34的內(nèi)側(cè)環(huán)面均布，第二外側(cè)螺 紋孔20沿第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形槽34的外側(cè)環(huán)面均布；在第二圓 環(huán)形壓塊16的端面內(nèi)側(cè)均布第二內(nèi)側(cè)光孔沈，在第二圓環(huán)形壓塊16的端面外側(cè)均布第二 外側(cè)光孔19 ；第二圓環(huán)形壓塊16置于第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形槽34 內(nèi)，第二圓環(huán)形壓塊16的下表面與第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的上表面貼合，第二圓環(huán)形壓塊 16的上表面與活塞18的上表面齊平；第二圓環(huán)形壓塊16上的第二內(nèi)側(cè)光孔沈的數(shù)量與活 塞18的第二 T形圓環(huán)形槽31的第二內(nèi)側(cè)螺紋孔22的數(shù)量相同，第二圓環(huán)形壓塊16上的 第二內(nèi)側(cè)光孔26的軸線與活塞18的第二 T形圓環(huán)形槽31的第二內(nèi)側(cè)螺紋孔22的軸線重 合，第二圓環(huán)形壓塊16上的第二外側(cè)光孔19的數(shù)量與活塞18的第二 T形圓環(huán)形槽31的 第二外側(cè)螺紋孔20的數(shù)量相同，第二圓環(huán)形壓塊16上的第二外側(cè)光孔19的軸線與活塞18 的第二 T形圓環(huán)形槽31的第二外側(cè)螺紋孔20的軸線重合；第二外側(cè)螺栓17的帶螺紋端穿 過第二外側(cè)光孔19擰入第二外側(cè)螺紋孔20，第二內(nèi)側(cè)螺栓觀的帶螺紋端穿過第二內(nèi)側(cè)光 孔沈擰入第二內(nèi)側(cè)螺紋孔22，第二外側(cè)螺栓17和第二內(nèi)側(cè)螺栓觀擰緊時，第二外側(cè)螺栓 17和第二內(nèi)側(cè)螺栓觀將第二圓環(huán)形壓塊16壓緊；小圓通孔27沿活塞18上的一個圓周線 均布，小圓通孔27不得與第二 T形圓環(huán)形槽31重疊；當(dāng)阻尼液15流過活塞18上的小圓通 孔27時，產(chǎn)生的阻尼力的合力的作用線與圓軸8的軸線重合。上部圓盤法蘭1的下表面有 第一 T形圓環(huán)形槽30，第一 T形圓環(huán)形槽30的軸線與上部圓盤法蘭1的軸線重合，第一 T 形圓環(huán)形槽30由第一 T形圓環(huán)形槽30的上部寬度較小的圓環(huán)形槽33和第一 T形圓環(huán)形 槽30的下部寬度較大的圓環(huán)形槽32組成；第一圓環(huán)形永磁鐵塊11的形狀與第一 T形圓環(huán) 形槽30的上部寬度較小的圓環(huán)形槽33的形狀相同，第一圓環(huán)形永磁鐵塊11的尺寸與第一 T形圓環(huán)形槽30的上部寬度較小的圓環(huán)形槽33的尺寸相同；第一圓環(huán)形永磁鐵塊11置于 第一 T形圓環(huán)形槽30的上部寬度較小的圓環(huán)形槽33內(nèi)，第一圓環(huán)形永磁鐵塊11的上表面 與第一 T形圓環(huán)形槽30的上表面貼合，即第一圓環(huán)形永磁鐵塊11的上表面與第一 T形圓 環(huán)形槽30的上部寬度較小的圓環(huán)形槽33的上表面貼合；第一圓環(huán)形永磁鐵塊11的兩個磁 極分別在圓環(huán)的上下兩個端面；第一圓環(huán)形壓塊5的形狀與第一 T形圓環(huán)形槽30的下部寬 度較大的圓環(huán)形槽32的形狀相同，第一圓環(huán)形壓塊5的尺寸與第一 T形圓環(huán)形槽30的下 部寬度較大的圓環(huán)形槽32的尺寸相同；第一內(nèi)側(cè)螺紋孔7沿第一 T形圓環(huán)形槽30的下部 寬度較大的圓環(huán)形槽32的內(nèi)側(cè)環(huán)面均布，第一外側(cè)螺紋孔12沿第一 T形圓環(huán)形槽30的下 部寬度較大的圓環(huán)形槽32的外側(cè)環(huán)面均布；在第一圓環(huán)形壓塊5的端面內(nèi)側(cè)均布第一內(nèi)側(cè) 光孔6，在第一圓環(huán)形壓塊5的端面外側(cè)均布第一外側(cè)光孔4 ；第一圓環(huán)形壓塊5置于第一 T形圓環(huán)形槽30的下部寬度較大的圓環(huán)形槽32內(nèi)，第一圓環(huán)形壓塊5的上表面與第一圓 環(huán)形永磁鐵塊11的下表面貼合，第一圓環(huán)形壓塊5的下表面與上部圓盤法蘭1的下表面齊 平；第一圓環(huán)形壓塊5上的第一外側(cè)光孔4的數(shù)量與上部圓盤法蘭1的第一 T形圓環(huán)形槽 30的第一外側(cè)螺紋孔12的數(shù)量相同，第一圓環(huán)形壓塊5上的第一外側(cè)光孔4的軸線與上部 圓盤法蘭1的第一 T形圓環(huán)形槽30的第一外側(cè)螺紋孔12的軸線重合，第一圓環(huán)形壓塊5上 第一內(nèi)側(cè)光孔6的數(shù)量與上部圓盤法蘭1的第一 T形圓環(huán)形槽30的第一內(nèi)側(cè)螺紋孔7的數(shù)量相同，第一圓環(huán)形壓塊5上第一內(nèi)側(cè)光孔6的軸線與上部圓盤法蘭1的第一 T形圓環(huán) 形槽30的第一內(nèi)側(cè)螺紋孔7的軸線重合；第一外側(cè)螺栓3的帶螺紋端穿過第一外側(cè)光孔4 擰入第一外側(cè)螺紋孔12，第一內(nèi)側(cè)螺栓10的帶螺紋端穿過第一內(nèi)側(cè)光孔6擰入第一內(nèi)側(cè)螺 紋孔7，第一外側(cè)螺栓3和第一內(nèi)側(cè)螺栓10擰緊時，第一外側(cè)螺栓3和第一內(nèi)側(cè)螺栓10將 第一圓環(huán)形壓塊5壓緊；第一螺栓孔2沿上部圓盤法蘭1的一個圓周線均布，第一螺栓孔2 不得與第一 T形圓環(huán)形槽30重疊，第一螺栓孔2分布在第一 T形圓環(huán)形槽30以外；第一圓 環(huán)形永磁鐵塊11的軸線與第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的軸線重合，上部圓盤法蘭1的軸線、下 部圓盤法蘭M的軸線、液壓缸14的軸線、圓盤13的軸線、圓軸8的軸線、活塞18的軸線、 第一圓形彈簧9的軸線和第二圓形彈簧25的軸線重合，下部圓盤法蘭M的上表面與液壓 缸14的下端面無泄漏連接，圓盤13與液壓缸14的上端面無泄漏連接，圓軸8下端面與下 部圓盤法蘭M無泄漏連接，圓軸8的上端面與圓盤13的上端面齊平且無泄漏連接，下部圓 盤法蘭M與液壓缸14、圓盤13和圓軸8封閉出一個充滿阻尼液15的封閉式無泄漏空間； 第二螺栓孔23沿下部圓盤法蘭M上一個圓周線均布，第二螺栓孔23分布在液壓缸14外 側(cè)；圓軸8穿過活塞18、第一圓形彈簧9和第二圓形彈簧25 ；活塞18位于液壓缸14中部； 第一圓形彈簧9的下端與活塞18上表面相連接，第一圓形彈簧9的上端與圓軸8的圓柱面 的上部相連接，第一圓形彈簧9的上端離開圓軸8的上端面的距離是圓盤13的厚度；第二 圓形彈簧25的一端與活塞18下表面相連接，第二圓形彈簧25的另一端與圓軸8的圓柱面 的最下端相連接；使用時振動體的振動方向與液壓缸14軸線重合；上部圓盤法蘭1通過其 上的第一螺栓孔2用螺栓固定在振動體上，下部圓盤法蘭M通過其上的第二螺栓孔23用 螺栓固定在靜止的基礎(chǔ)上，上部圓盤法蘭1的下表面與圓盤13的上表面的距離大于振動體 相對于基礎(chǔ)的最大振動位移；或是下部圓盤法蘭M通過其上的第二螺栓孔23用螺栓固定 在振動體上，上部圓盤法蘭1通過其上的第一螺栓孔2用螺栓固定在靜止的基礎(chǔ)上，下部圓 盤法蘭M的下表面與上部圓盤法蘭1的上表面的距離大于振動體相對于基礎(chǔ)的最大振動 位移；上部圓盤法蘭1的軸線、下部圓盤法蘭M的軸線、液壓缸14的軸線、圓盤13的軸線、 活塞18的軸線和圓軸8的軸線重合。命名圓環(huán)的中分圓柱面，圓環(huán)的中分圓柱面的軸線與 圓環(huán)的軸線重合，圓環(huán)的中分圓柱面的直徑是圓環(huán)外徑與內(nèi)徑的均值；第一 T形圓環(huán)形槽 30的下部寬度較大的圓環(huán)形槽32的中分圓柱面的軸線，第一 T形圓環(huán)形槽30的上部寬度 較小的圓環(huán)形槽33的中分圓柱面的軸線，第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形 槽34的中分圓柱面的軸線和第二 T形圓環(huán)形槽31的下部寬度較小的圓環(huán)形槽35的中分 圓柱面的軸線重合。該阻尼器的各部件除第一圓環(huán)形永磁鐵塊11和第二圓環(huán)形永磁鐵塊21以外，其 它部件都以非鐵磁性金屬或合金材料(例如鋁合金，不銹鋼等)制造。所有彈簧均選取圓 形彈簧形式，流體阻尼器具體制造的過程可按下列步驟進行第一步根據(jù)振動控制要求，選定上部圓盤法蘭1，第一圓環(huán)形壓塊5，圓軸8，第一 圓形彈簧9，第一圓環(huán)形永磁鐵塊11，圓盤13，液壓缸14，第二圓環(huán)形壓塊16，活塞18，第二 圓環(huán)形永磁鐵塊21，下部圓盤法蘭M，第二圓形彈簧25，第一 T形圓環(huán)形槽30，第二 T形圓 環(huán)形槽31和圓孔四的尺寸；選定硅油作為阻尼液15 ；根據(jù)振動控制要求，選定第一螺栓孔 2，第一外側(cè)螺栓3，第一外側(cè)光孔4，第一內(nèi)側(cè)光孔6，第一內(nèi)側(cè)螺紋孔7，第一內(nèi)側(cè)螺栓10， 第一外側(cè)螺紋孔12，第二外側(cè)螺栓17，第二內(nèi)側(cè)螺栓觀，第二外側(cè)光孔19，第二外側(cè)螺紋孔20，第二內(nèi)側(cè)螺紋孔22，第二螺栓孔23，第二內(nèi)側(cè)光孔沈和小圓通孔27的數(shù)量、位置和尺 寸。例如根據(jù)在阻尼器安裝完畢后，活塞18位于液壓缸14的中間的安裝要求，阻尼器安 裝完畢后，活塞18在磁力和第一圓形彈簧9和第二圓形彈簧25的共同作用下處于力平衡 狀態(tài)，由常規(guī)力學(xué)計算確定第一圓形彈簧9和第二圓形彈簧25的參數(shù)。當(dāng)振動是簡諧振動 時，液壓缸14的高度不小于振動體的最大振動位移的兩倍。第二步圓軸8穿過活塞18的圓孔四，將第一圓形彈簧9的一端焊接在活塞18 上表面上，將第一圓形彈簧9的另一端焊接在圓軸8的圓柱面的上部，第一圓形彈簧9的上 端離圓軸8的上端面的距離是圓盤13的厚度；將第二圓形彈簧25的一端焊接在活塞18下 表面，第二圓形彈簧25的另一端焊接在圓軸8的圓柱面的最下端；焊接前后都須保證圓軸 8的軸線、活塞18的軸線、第一圓形彈簧9的軸線和第二圓形彈簧25的軸線重合。焊接后 須保證第一圓形彈簧9對活塞18的作用力的作用線與活塞18的軸線重合；第二圓形彈簧 25對活塞18的作用力的作用線與活塞18的軸線重合。第三步將第二圓環(huán)形永磁鐵塊21置于活塞18的第二 T形圓環(huán)形槽31的下部寬 度較小的圓環(huán)形槽35內(nèi)，第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的磁極南極朝上北極朝下；第二圓環(huán)形永 磁鐵塊21的下表面與第二 T形圓環(huán)形槽31的下表面貼合，即第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的下 表面與第二 T形圓環(huán)形槽31的下部寬度較小的圓環(huán)形槽35的下表面貼合；將第二圓環(huán)形 壓塊16置于第二 T形圓環(huán)形槽31的上部寬度較大的圓環(huán)形槽34內(nèi)，第二圓環(huán)形壓塊16 的下表面與第二圓環(huán)形永磁鐵塊21的上表面貼合，第二圓環(huán)形壓塊16的上表面與活塞18 的上表面齊平；將第二圓環(huán)形壓塊16上的第二內(nèi)側(cè)光孔沈的軸線與活塞18的第二 T形圓 環(huán)形槽31上的第二內(nèi)側(cè)螺紋孔22的軸線對齊(重合)，將第二圓環(huán)形壓塊16上的第二外 側(cè)光孔19的軸線與活塞18的第二 T形圓環(huán)形槽31上的第二外側(cè)螺紋孔20的軸線重合； 將第二外側(cè)螺栓17的帶螺紋端穿過第二外側(cè)光孔19擰入第二外側(cè)螺紋孔20并擰緊，第二 內(nèi)側(cè)螺栓28的帶螺紋端穿過第二內(nèi)側(cè)光孔26擰入第二內(nèi)側(cè)螺紋孔22并擰緊，第二外側(cè)螺 栓17和第二內(nèi)側(cè)螺栓觀擰緊時，第二外側(cè)螺栓17和第二內(nèi)側(cè)螺栓觀將第二圓環(huán)形壓塊 16壓緊。第四步將圓軸8的下端面焊接在下部圓盤法蘭M的上表面上，焊接前后都須保 證下部圓盤法蘭M的軸線和圓軸8的軸線重合。第五步將液壓缸14套在活塞18外，液壓缸14的下端面與下部圓盤法蘭M的上 表面焊接，焊接前后都須保證下部圓盤法蘭M的軸線和液壓缸14的軸線重合。第六步在圓盤13的圓心處鉆圓孔a，圓孔a的直徑稍大于圓軸8的直徑(按常 規(guī)焊接規(guī)范取具體數(shù)值)，圓孔a的軸線與圓盤13的軸線重合；再在圓盤13上關(guān)于圓盤13 的軸線對稱鉆小圓孔b和小圓孔c，小圓孔b和小圓孔c各自的軸線離圓盤13的軸線的距 離等于液壓缸14的內(nèi)半徑與圓孔a的半徑之和的一半，小圓孔b和小圓孔c的半小于液壓 缸14的內(nèi)半徑減去圓孔a的半徑的數(shù)值的二分之一。第七步然后將圓軸8的上部插入第六步所鉆圓孔a中，圓盤13的下表面放在液 壓缸14的上端面上。將液壓缸14的上端面焊接在圓盤13的下表面上，再將圓軸8的上端 面與圓盤13在第六步所鉆圓孔a處焊接，焊接前后都須保證液壓缸14的軸線、圓盤13的 軸線、圓軸8的軸線重合。第八步先使用漏斗將硅油作為阻尼液由第六步所鉆小圓孔b注滿液壓缸14，通
8過小圓孔b和小圓孔c觀察阻尼液已經(jīng)注滿液壓缸14后，再將第六步所鉆小圓孔b和小圓 孔c焊接堵死。第九步將第一圓環(huán)形永磁鐵塊11置于上部圓盤法蘭1的第一 T形圓環(huán)形槽30 的上部寬度較小的圓環(huán)形槽33內(nèi)，第一圓環(huán)形永磁鐵塊11的磁極南極朝上北極朝下；第一 圓環(huán)形永磁鐵塊11的上表面與第一 T形圓環(huán)形槽30的上表面貼合，即第一圓環(huán)形永磁鐵 塊11的上表面與第一 T形圓環(huán)形槽30的上部寬度較小的圓環(huán)形槽33的上表面貼合；將第 一圓環(huán)形壓塊5置于第一 T形圓環(huán)形槽30的下部寬度較大的圓環(huán)形槽32內(nèi)，第一圓環(huán)形 壓塊5的上表面與第一圓環(huán)形永磁鐵塊11的下表面貼合，第一圓環(huán)形壓塊5的下表面與上 部圓盤法蘭1的下表面齊平；將第一圓環(huán)形壓塊5上的第一外側(cè)光孔4的軸線與上部圓盤 法蘭1的第一 T形圓環(huán)形槽30的第一外側(cè)螺紋孔12的軸線對齊(重合)，第一圓環(huán)形壓 塊5上的第一內(nèi)側(cè)光孔6的軸線與上部圓盤法蘭1的第一 T形圓環(huán)形槽30的第一內(nèi)側(cè)螺 紋孔7的軸線對齊；將第一外側(cè)螺栓3的帶螺紋端穿過第一外側(cè)光孔4擰入第一外側(cè)螺紋 孔12并擰緊，第一內(nèi)側(cè)螺栓10的帶螺紋端穿過第一內(nèi)側(cè)光孔6擰入第一內(nèi)側(cè)螺紋孔7并 擰緊，第一外側(cè)螺栓3和第一內(nèi)側(cè)螺栓10擰緊時，第一外側(cè)螺栓3和第一內(nèi)側(cè)螺栓10將第 一圓環(huán)形壓塊5壓緊。至此便可實現(xiàn)第一種流體阻尼器的發(fā)明。在第一種形式的流體阻尼器的基礎(chǔ)上，并保持第一種形式的流體阻尼器的各部件 連接關(guān)系和位置關(guān)系不變時，用第一柱狀永磁鐵塊36替換第一圓環(huán)形永磁鐵塊11，用第一 柱狀壓塊37替換第一圓環(huán)形壓塊5，用第二柱狀永磁鐵塊43替換第二圓環(huán)形永磁鐵塊21， 用第二柱狀壓塊44替換第二圓環(huán)形壓塊16后，得到本發(fā)明流體阻尼器的另一種形式。第二種形式的流體阻尼器上的活塞18的上表面有第二 T形柱狀槽47，第二 T形柱 狀槽47由第二 T形柱狀槽47的下部寬度較小的柱狀槽49和第二 T形柱狀槽47的上部寬 度較大的柱狀槽48組成；第二柱狀永磁鐵塊43的形狀與第二 T形柱狀槽47的下部寬度較 小的柱狀槽49的形狀相同，第二柱狀永磁鐵塊43的尺寸與第二 T形柱狀槽47的下部寬度 較小的柱狀槽49的尺寸相同；第二柱狀永磁鐵塊43置于第二 T形柱狀槽47的下部寬度較 小的柱狀槽49內(nèi)，第二柱狀永磁鐵塊43的下表面與第二 T形柱狀槽47的下表面貼合，即 第二柱狀永磁鐵塊43的下表面與第二 T形柱狀槽47的下部寬度較小的柱狀槽49的下表 面貼合；第二柱狀永磁鐵塊43的磁極在上下兩個端面；第二柱狀壓塊44的形狀與第二 T形 柱狀槽47的上部寬度較大的柱狀槽48的形狀相同，第二柱狀壓塊44的尺寸與第二 T形柱 狀槽47的上部寬度較大的柱狀槽48的尺寸相同；第二螺紋孔46沿第二 T形柱狀槽47的 上部寬度較大的柱狀槽48的一圓周線均布；在第二柱狀壓塊44的一圓周線均布第二光孔 45 ；第二柱狀壓塊44置于第二 T形柱狀槽47的上部寬度較大的柱狀槽48內(nèi)，第二柱狀壓 塊44的下表面與第二柱狀永磁鐵塊43的上表面貼合，第二柱狀壓塊44的上表面與活塞18 的上表面齊平；第二柱狀壓塊44上的第二光孔45的數(shù)量與活塞18的第二 T形柱狀槽47 的第二螺紋孔46的數(shù)量相同，第二柱狀壓塊44上的第二光孔45的軸線與活塞18的第二 T形柱狀槽47的第二螺紋孔46的軸線重合；用螺栓端穿過第二光孔45擰入第二螺紋孔46 可將第二柱狀壓塊44壓緊；上部圓盤法蘭1的下表面有第一 T形柱狀槽40，第一 T形柱狀 槽40由第一 T形柱狀槽40的上部寬度較小的柱狀槽42和第一 T形柱狀槽40的下部寬度 較大的柱狀槽41組成；第一柱狀永磁鐵塊36的形狀與第一 T形柱狀槽40的上部寬度較小的柱狀槽42的形狀相同，第一柱狀永磁鐵塊36的尺寸與第一 T形柱狀槽40的上部寬度較 小的柱狀槽42的尺寸相同；第一柱狀永磁鐵塊36置于第一 T形柱狀槽40的上部寬度較小 的柱狀槽42內(nèi)，第一柱狀永磁鐵塊36的上表面與第一 T形柱狀槽40的上表面貼合，即第 一柱狀永磁鐵塊36的上表面與第一 T形柱狀槽40的上部寬度較小的柱狀槽42的上表面 貼合；第一柱狀永磁鐵塊36的磁極在上下兩個端面；第一柱狀壓塊37的形狀與第一 T形柱 狀槽40的下部寬度較大的柱狀槽41的形狀相同，第一柱狀壓塊37的尺寸與第一 T形柱狀 槽40的下部寬度較大的柱狀槽41的尺寸相同；第一螺紋孔39沿第一 T形柱狀槽40的下 部寬度較大的柱狀槽41的一圓周線均布；在第一柱狀壓塊37端面的一圓周線均布第一光 孔38 ；第一柱狀壓塊37置于第一 T形柱狀槽40的下部寬度較大的柱狀槽41內(nèi)，第一柱狀 壓塊37的上表面與第一柱狀永磁鐵塊36的下表面貼合，第一柱狀壓塊37的下表面與上部 圓盤法蘭1的下表面齊平；第一柱狀壓塊37上的第一光孔38的數(shù)量與上部圓盤法蘭1的 第一 T形柱狀槽40的第一螺紋孔39的數(shù)量相同，第一柱狀壓塊37上的第一光孔38的軸 線與上部圓盤法蘭1的第一 T形柱狀槽40的第一螺紋孔39的軸線重合；用螺栓穿過第一 光孔38擰入第一螺紋孔39，可將第一柱狀壓塊37壓緊；該阻尼器的各部件除第一柱狀永磁鐵塊36和第二柱狀永磁鐵塊43以外，其它部 件都以非鐵磁性金屬或合金材料(例如鋁合金，不銹鋼等)制造，第一柱狀永磁鐵塊36和 第二柱狀永磁鐵塊43均選取圓柱形永磁鐵塊，所有彈簧均選取圓形彈簧形式。流體阻尼器 具體制造的過程可按下列步驟進行第一步根據(jù)振動控制要求，選定上部圓盤法蘭1，第一柱狀壓塊37，圓軸8，第一 圓形彈簧9，第一柱狀永磁鐵塊36，圓盤13，液壓缸14，第二柱狀壓塊44，活塞18，第二柱狀 永磁鐵塊43，下部圓盤法蘭M，第二圓形彈簧25，第一 T形柱狀槽40，第二 T形柱狀槽47 和圓孔四的尺寸；選定硅油作為阻尼液15 ；根據(jù)振動控制要求，選定第一螺栓孔2，第一光 孔38，第一螺紋孔39，第二光孔45，第二螺紋孔46，第二螺栓孔23和小圓通孔27的數(shù)量、 位置和尺寸。例如根據(jù)在阻尼器安裝完畢后，活塞18位于液壓缸14的中間的安裝要求， 阻尼器安裝完畢后，活塞18在磁力和第一圓形彈簧9和第二圓形彈簧25的共同作用下處 于力平衡狀態(tài)，由常規(guī)力學(xué)計算確定第一圓形彈簧9和第二圓形彈簧25的參數(shù)。當(dāng)振動是 簡諧振動時，液壓缸14的高度不小于振動體的最大振動位移的兩倍。第二步圓軸8穿過活塞18的圓孔四，將第一圓形彈簧9的一端焊接在活塞18上 表面上，將第一圓形彈簧9的另一端焊接在圓軸8的圓柱面的上部，第一圓形彈簧9的上端 離圓軸8的上端面的距離是圓盤13的厚度；將第二圓形彈簧25的一端焊接在活塞18下表 面，第二圓形彈簧25的另一端焊接在圓軸8的圓柱面的最下端；焊接前后都須保證圓軸8 的軸線、活塞18的軸線、第一圓形彈簧9的軸線和第二圓形彈簧25的軸線重合；焊接后須 保證第一圓形彈簧9對活塞18的作用力的作用線與活塞18的軸線重合；第二圓形彈簧25 對活塞18的作用力的作用線與活塞18的軸線重合。第三步將第二柱狀永磁鐵塊43置于活塞18的第二 T形柱狀槽47的下部寬度較 小的柱狀槽49內(nèi)，第二柱狀永磁鐵塊43的磁極南極朝上北極朝下；第二柱狀永磁鐵塊43 的下表面與第二 T形柱狀槽47的下表面貼合，即第二柱狀永磁鐵塊43的下表面與第二 T 形柱狀槽47的下部寬度較小的柱狀槽49的下表面貼合；將第二柱狀壓塊44置于第二 T形 柱狀槽47的上部寬度較大的柱狀槽48內(nèi)，第二柱狀壓塊44的下表面與第二柱狀永磁鐵塊43的上表面貼合，第二柱狀壓塊44的上表面與活塞18的上表面齊平；將第二柱狀壓塊44 上的第二光孔45的軸線與活塞18的第二 T形柱狀槽47上的第二螺紋孔46的軸線重合； 用螺栓穿過第二光孔45擰入第二螺紋孔46并擰緊，將第二柱狀壓塊44壓緊。第四步將圓軸8的下端面焊接在下部圓盤法蘭M的上表面上，焊接前后都須保 證下部圓盤法蘭M的軸線和圓軸8的軸線重合。第五步將液壓缸14套在活塞18外，液壓缸14的下端面與下部圓盤法蘭M的上 表面焊接，焊接前后都須保證下部圓盤法蘭M的軸線和液壓缸14的軸線重合。第六步在圓盤13的圓心處鉆圓孔a，圓孔a的直徑稍大于圓軸8的直徑(按常 規(guī)焊接規(guī)范取具體數(shù)值)，圓孔a的軸線與圓盤13的軸線重合；再在圓盤13上關(guān)于圓盤13 的軸線對稱鉆小圓孔b和小圓孔c，小圓孔b和小圓孔c各自的軸線離圓盤13的軸線的距 離等于液壓缸14的內(nèi)半徑與圓孔a的半徑之和的一半，小圓孔b和小圓孔c的半小于液壓 缸14的內(nèi)半徑減去圓孔a的半徑的數(shù)值的二分之一。第七步然后將圓軸8的上部插入第六步所鉆圓孔a中，圓盤13的下表面放在液 壓缸14的上端面上。將液壓缸14的上端面焊接在圓盤13的下表面上，再將圓軸8的上端 面與圓盤13在第六步所鉆圓孔a處焊接，焊接前后都須保證液壓缸14的軸線、圓盤13的 軸線、圓軸8的軸線重合。第八步先使用漏斗將硅油作為阻尼液由第六步所鉆小圓孔b注滿液壓缸14，通 過小圓孔b和小圓孔c觀察阻尼液已經(jīng)注滿液壓缸14后，再將第六步所鉆小圓孔b和小圓 孔c焊接堵死。第九步將第一柱狀永磁鐵塊36置于上部圓盤法蘭1的第一 T形柱狀槽40的上 部寬度較小的柱狀槽42內(nèi)，第一柱狀永磁鐵塊36的磁極南極朝上北極朝下；第一柱狀永磁 鐵塊36的上表面與第一 T形柱狀槽40的上表面貼合，即第一柱狀永磁鐵塊36的上表面與 第一 T形柱狀槽40的上部寬度較小的柱狀槽42的上表面貼合；將第一柱狀壓塊37置于第 一 T形柱狀槽40的下部寬度較大的柱狀槽41內(nèi)，第一柱狀壓塊37的上表面與第一柱狀永 磁鐵塊36的下表面貼合，第一柱狀壓塊37的下表面與上部圓盤法蘭1的下表面齊平；將第 一柱狀壓塊37上的第一光孔38的軸線與上部圓盤法蘭1的第一 T形柱狀槽40的第一螺 紋孔39的軸線對齊(重合)；用螺栓穿過第一光孔38擰入第一螺紋孔39并擰緊，將第一 柱狀壓塊37壓緊。至此便可實現(xiàn)第二種形式的流體阻尼器發(fā)明。在保持流體阻尼器的各部件的連接關(guān)系和位置關(guān)系不變時，第一永磁鐵塊11的 形狀、第一壓塊5的形狀、第二永磁鐵塊21的形狀、第二壓塊16的形狀均為圓環(huán)形時，即采 用第一圓環(huán)形永磁鐵塊11，第一圓環(huán)形壓塊5，第二圓環(huán)形永磁鐵塊21，第二圓環(huán)形壓塊16 后，得到本發(fā)明流體阻尼器的第一種形式；當(dāng)?shù)谝挥来盆F塊11的形狀、第一壓塊5的形狀、 第二永磁鐵塊21的形狀、第二壓塊16的形狀均為柱狀時，即用第一柱狀永磁鐵塊36替換 第一圓環(huán)形永磁鐵塊11，用第一柱狀壓塊37替換第一圓環(huán)形壓塊5，用第二柱狀永磁鐵塊 43替換第二圓環(huán)形永磁鐵塊21，用第二柱狀壓塊44替換第二圓環(huán)形壓塊16后，得到本發(fā) 明流體阻尼器的第二種形式。
1權(quán)利要求
1.一種流體阻尼器，其特征在于該流體阻尼器包括相互獨立的上下兩部分，該流體 阻尼器上部分包括上部圓盤法蘭(1)、第一永磁鐵塊(11)、第一壓塊(5)，第一永磁鐵塊 (11)通過第一壓塊(5)固定在上部圓盤法蘭(1)內(nèi)；該流體阻尼器下部分包括圓盤(13)、與圓盤(1 相對設(shè)置的下部圓盤法蘭(M)、將 圓盤(1 與下部圓盤法蘭04)無泄漏連接的液壓缸(14)，下部圓盤法蘭(M)、圓盤(13) 和液壓缸(14)組成封閉式無泄漏空間，阻尼液(15)充滿該封閉式無泄漏空間；該流體阻尼器下部分還包括活塞(18)、圓軸(8)、第一彈簧(9)、第二彈簧0 、第二永 磁鐵塊(21)、第二壓塊(16)，在活塞(18)的圓心處設(shè)有圓孔( )，圓軸(8)穿過活塞(18) 的圓孔( )，圓軸(8)下端面與下部圓盤法蘭04)上表面無泄漏連接，圓軸(8)的上端面 與圓盤(1 的外表面齊平且無泄漏連接；活塞(18)沿液壓缸(14)軸向運動，活塞(18)通 過第一彈簧(9)與第二彈簧0 置于液壓缸(14)的中部，其中第一彈簧(9)的下端與活 塞(18)上表面相連接，第一彈簧(9)的上端與圓軸(8)的上部相連接，第二彈簧0 的一 端與活塞(18)下表面相連接，第二彈簧0 的另一端與圓軸(8)的最下端相連接；第二永 磁鐵塊通過第二壓塊(16)固定在活塞(18)內(nèi)，活塞(18)上開有小圓通孔07)，且當(dāng) 阻尼液(15)流過小圓通孔(XT)時產(chǎn)生的阻尼力的合力的作用線與圓軸⑶的軸線重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體阻尼器，其特征在于第一永磁鐵塊(11)的形狀、第一 壓塊(5)的形狀、第二永磁鐵塊的形狀和第二壓塊(16)的形狀是圓環(huán)形或者是柱狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流體阻尼器，其特征在于第一彈簧(9)的上端離開圓 軸(8)的上端面的距離是圓盤(13)的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的流體阻尼器，其特征在于上部圓盤法蘭(1)的軸線、圓 盤(13)的軸線、液壓缸(14)的軸線、活塞(18)的軸線與圓軸⑶的軸線重合；第一彈簧 (9)對活塞(18)的作用力的作用線與活塞(18)的軸線重合；第二彈簧05)對活塞(18) 的作用力的作用線與活塞(18)的軸線重合；第一永磁鐵塊(11)所受磁力的合力的作用線 與圓軸(8)的軸線重合；第二永磁鐵塊所受磁力的合力的作用線與圓軸(8)的軸線重
全文摘要
本發(fā)明涉及一種流體阻尼器，該流體阻尼器包括相互獨立的上下兩部分，該流體阻尼器上部分包括上部圓盤法蘭、第一永磁鐵塊、第一壓塊，第一永磁鐵塊通過第一壓塊固定在上部圓盤法蘭內(nèi)；該流體阻尼器下部分包括圓盤、與圓盤相對設(shè)置的下部圓盤法蘭、將圓盤與下部圓盤法蘭無泄漏連接的液壓缸，下部圓盤法蘭、圓盤和液壓缸組成封閉式無泄漏空間。該發(fā)明利用磁力和彈簧推動阻尼器中的活塞運動，當(dāng)活塞運動時，阻尼液流過活塞上的小圓通孔，阻尼液流過活塞上的小圓通孔時耗能，起到控制振動的效果。
文檔編號F16F9/32GK102094928SQ20111006771
公開日2011年6月15日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者萬江, 關(guān)慶港, 劉娟, 宋佰涵, 張居鎖, 王芳, 賈春, 韓玉林 申請人:東南大學(xué)