專利名稱：一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及橋梁減振抗震領(lǐng)域，具體涉及一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件 單面磨損的方法。
背景技術(shù)：
隨著近些年國內(nèi)橋梁建設(shè)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，橋梁建設(shè)也朝著大跨度方向發(fā)展， 因此對橋梁抗震消能設(shè)備——阻尼器提出的技術(shù)要求也越來越嚴(yán)格。粘滯阻尼器 也朝著大跨度、大載荷方向發(fā)展，其趨勢已越來越明顯。圖1所示為粘滯阻尼器的基本構(gòu)造，實橋安裝時左右球鉸座分別與橋梁的墩塔 柱和橋面板相連。當(dāng)有外界載荷如風(fēng)載、車載及地震力作用，橋面板相對墩塔柱產(chǎn)生一相對位移時，此時與橋面板相連的右球鉸座9、缸體4、堵7、密封件8等部 件就會相對于與墩塔柱相連的左球鉸座l、外缸套2、軸3、活塞等部件運(yùn)動5，缸 體4內(nèi)的阻尼介質(zhì)6就會在其相對運(yùn)動中產(chǎn)生阻尼力，起到耗能作用。由此可見， 裝有阻尼介質(zhì)的腔體兩端的密封件性能是粘滯阻尼器性能得到保障的關(guān)鍵因素之根據(jù)上述分析知，粘滯阻尼器在正常運(yùn)行時，其左端部件(左球鉸座l、外缸 套2、軸3、活塞5)與右端部件(右球鉸座9、缸體4、堵7、密封件8)相對獨(dú) 立，所以左端部件如軸3和外缸套2在自身重力的作用下會繞左球鉸座1中心旋轉(zhuǎn)， 又由于外缸套2與缸體之間4的間隙10遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于軸3與密封件8間的公差，所以 在此重力作用下，勢必會造成軸對堵內(nèi)的密封件內(nèi)側(cè)單面產(chǎn)生一長期的壓力，密封 件單側(cè)受壓點(diǎn)11如圖2所示。而大跨度粘滯阻尼器由于跨度長、重量重，此情形 會愈加明顯。在阻尼器內(nèi)部件無相對運(yùn)動情況下，此壓力短期內(nèi)雖不足以使密封件產(chǎn)生明顯 變形從而泄漏，但在此壓力長期作用下密封件會產(chǎn)生蠕變現(xiàn)象，且阻尼器在日常運(yùn) 行時密封件內(nèi)側(cè)單面也會因軸的來回運(yùn)動而磨損加劇，這些都會大大影響密封件的壽命，從而降低阻尼器的正常使用壽命。因此，對于大跨度粘滯阻尼器亟需采取措 施來改善或消除密封件單面磨損情況。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種方法簡單、可 靠、增加阻尼器壽命的改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn): 一種改善大跨度粘滯阻尼器密封 件單面磨損的方法，其特征在于，該方法是在粘滯阻尼器的外缸套上設(shè)置一吊鉤， 將阻尼器外缸套一端靠近墩塔柱，并在墩塔柱上設(shè)置一滑輪機(jī)構(gòu)，用吊索一端連接 阻尼器外缸套上的吊鉤，另一端繞過滑輪機(jī)構(gòu)與平衡配重連接，平衡配重通過滑輪 機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的豎直拉力整體提升阻尼器的外缸套，并通過與外缸套連接的左球鉸座傳 遞到軸上，平衡阻尼器左端部件在其自身重力作用下的轉(zhuǎn)動，從而緩解或消除阻尼 器內(nèi)部密封件單側(cè)磨損。
所述的吊鉤焊接在一抱箍上，該抱箍固定在外缸套上。
所述的滑輪機(jī)構(gòu)通過螺栓安裝在墩塔柱上端作為受力支撐點(diǎn)。
所述的滑輪機(jī)構(gòu)包括定滑輪和滑輪機(jī)架，所述的定滑輪固定在滑輪機(jī)架上。
所述的平衡配重為圓柱形或方形金屬塊。
所述的平衡配重外側(cè)設(shè)置有橡膠保護(hù)筒。
本發(fā)明在普通粘滯阻尼器的外缸套外部設(shè)置一吊點(diǎn)，阻尼器實橋應(yīng)用時，在塔 體上設(shè)置一定滑輪機(jī)構(gòu)，通過鋼絲吊索一端連接阻尼器外缸套上預(yù)先設(shè)置的吊點(diǎn)， 另一端懸掛一平衡配重，對阻尼器施加一恒定的豎直向上的拉力F，其大小可根據(jù) 大跨度粘滯阻尼器的長度、重量及密封件受壓情況進(jìn)行計算選定。此拉力F施加 后，將會對外缸套有一豎直拉力，并通過與外缸套螺紋連接的左球鉸座傳遞到軸上， 從而平衡阻尼器左端部件在其自身重力作用下的轉(zhuǎn)動，這樣便能大大緩解甚至消除 密封件單面受壓從而導(dǎo)致磨損加劇的不利情形。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下特點(diǎn)
① 平衡配重通過滑輪組產(chǎn)生的豎直拉力會整體提升外缸套和軸，平衡阻尼器左 端部件在其自身重力作用下的轉(zhuǎn)動，從而緩解或消除阻尼器內(nèi)部密封件單側(cè)磨損等 不利情形。
② 當(dāng)受外界載荷如溫度影響、風(fēng)載、車載及地震力作用時，鋼箱梁相對于墩塔柱左右運(yùn)動，此時阻尼器的長度會發(fā)生變化，而阻尼器外缸套及其外部的吊點(diǎn)將保 持靜止，所以平衡配重不隨阻尼器的行程變化而上下運(yùn)動，也就不會產(chǎn)生豎向附加 力和加速度。③ 阻尼器上的吊點(diǎn)相對于墩塔柱靜止，也保證了吊索與阻尼器軸線的夾角保持 一致，從而平衡塊對阻尼器產(chǎn)生的豎直拉力也保持恒定，有利于阻尼器的正常工作。④ 當(dāng)鋼箱梁相對于墩塔柱在豎直平面或水平平面內(nèi)有相對位移時，即阻尼器的 軸線與墩塔柱有角度變化時，此時外缸套上的吊點(diǎn)位置也會相對于墩塔柱有一角度變化，但由于橋梁上此角度變化一般在±5°范圍內(nèi)，且由于鋼絲吊索具有一定的彈 性緩沖，所以引起鋼絲吊索另一端的平衡配重的上下位移量比較小，且不會產(chǎn)生明 顯的豎向附加力和加速度。⑤ 平衡配重外側(cè)的保護(hù)套既可起到安全保護(hù)作用，又能消除長鋼絲吊索下的平 衡配重這樣的一個擺綞模型在風(fēng)雨激振下產(chǎn)生共振現(xiàn)象。⑥ 此技術(shù)方案簡單、可靠，對阻尼器的正常運(yùn)行不會產(chǎn)生任何不利影響，是其 它方案難以媲美的。
圖1為現(xiàn)有粘滯阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為現(xiàn)有大跨度阻尼器的密封件單側(cè)受壓結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明阻尼器的密封件單側(cè)受壓結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明阻尼器實橋安裝的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。 實施例1如圖3 4所示， 一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法，該方法 是在粘滯阻尼器的外缸套2外固定一抱箍，該抱箍的一端焊接一吊鉤12，將阻尼 器外缸套2 —端靠近墩塔柱16，并在墩塔柱16上設(shè)置一滑輪機(jī)構(gòu)13，該滑輪機(jī)構(gòu) 13通過螺栓安裝在墩塔柱16上端作為受力支撐點(diǎn)，滑輪機(jī)構(gòu)13包括定滑輪和滑 輪機(jī)架，定滑輪固定在滑輪機(jī)架上，用吊索14一端連接阻尼器外缸套2上的吊鉤 12，另一端繞過滑輪機(jī)構(gòu)13的定滑輪與平衡配重15連接，平衡配重15通過滑輪機(jī)構(gòu)13產(chǎn)生的豎直拉力整體提升阻尼器的外缸套2，并通過與外缸套2連接的左 球鉸座1傳遞到軸3上，平衡阻尼器19左端部件(左球鉸座l、外缸套2、軸3、 活塞5)在其自身重力作用下的轉(zhuǎn)動，阻尼器19內(nèi)部密封件單側(cè)受力點(diǎn)11的磨損 得到緩解或消除。所述的平衡配重15為圓柱形或方形金屬塊，并在平衡配重15 外側(cè)設(shè)置有橡膠保護(hù)筒。
權(quán)利要求
1.一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法，其特征在于，該方法是在粘滯阻尼器的外缸套上設(shè)置一吊鉤，將阻尼器外缸套一端靠近墩塔柱，并在墩塔柱上設(shè)置一滑輪機(jī)構(gòu)，用吊索一端連接阻尼器外缸套上的吊鉤，另一端繞過滑輪機(jī)構(gòu)與平衡配重連接，平衡配重通過滑輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的豎直拉力整體提升阻尼器的外缸套，并通過與外缸套連接的左球鉸座傳遞到軸上，平衡阻尼器左端部件在其自身重力作用下的轉(zhuǎn)動，從而緩解或消除阻尼器內(nèi)部密封件單側(cè)磨損。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法， 其特征在于，所述的吊鉤焊接在一抱箍上，該抱箍固定在外缸套上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法， 其特征在于，所述的滑輪機(jī)構(gòu)通過螺栓安裝在墩塔柱上端作為受力支撐點(diǎn)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法， 其特征在于，所述的滑輪機(jī)構(gòu)包括定滑輪和滑輪機(jī)架，所述的定滑輪固定在滑輪機(jī) 架上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法， 其特征在于，所述的平衡配重為圓柱形或方形金屬塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法， 其特征在于，所述的平衡配重外側(cè)設(shè)置有橡膠保護(hù)筒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改善大跨度粘滯阻尼器密封件單面磨損的方法，該方法是在粘滯阻尼器的外缸套上設(shè)置一吊鉤，將阻尼器外缸套一端靠近墩塔柱，并在墩塔柱上設(shè)置一滑輪機(jī)構(gòu)，用吊索一端連接阻尼器外缸套上的吊鉤，另一端繞過滑輪機(jī)構(gòu)與平衡配重連接，平衡配重通過滑輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的豎直拉力整體提升阻尼器的外缸套，并通過與外缸套連接的左球鉸座傳遞到軸上，平衡阻尼器左端部件在其自身重力作用下的轉(zhuǎn)動，從而緩解或消除阻尼器內(nèi)部密封件單側(cè)磨損。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法簡單、可靠，可緩解或消除阻尼器內(nèi)部密封件單側(cè)磨損、增加阻尼器壽命。
文檔編號E01D19/00GK101319488SQ20081004084
公開日2008年12月10日 申請日期2008年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日
發(fā)明者周紅衛(wèi), 張忠恩, 俊 楊, 峰 錢 申請人:上海材料研究所