CN104612275A - 一种嵌套式大行程铅阻尼器 - Google Patents

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李小军
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Abstract

一种嵌套式大行程铅阻尼器，属于减震控制领域。一种嵌套式大行程铅阻尼器，包括有外套筒、内套筒、中心拉杆、铅块；外套筒套在内套筒的外表面，内套筒套在中心拉杆外表面；在中心拉杆与内套筒的两个接触面上均设有凹槽，上下表面的凹槽相对，形成一个环形腔体；在外套筒与内套筒的两个接触面上均设有凹槽，外套筒的凹槽比内套筒的凹槽沿剪切方向长度长，上下表面的凹槽相对，形成一个变截面环形腔体；在腔体内嵌入与腔体尺寸相同的铅块。本发明将现有的剪切型铅阻尼器进行嵌套，实现了多个阻尼器串联，增大了铅剪切阻尼器的行程，实现了阻尼材料的分层，增加了铅块的剪切面积，提高了铅剪切阻尼器的耗能能力。

Description

一种嵌套式大行程铅阻尼器
技术领域：
本发明涉及一种嵌套式大行程铅阻尼器，适用于建筑结构的减震控制，属于减震控制领域。
背景技术：
铅剪切阻尼器是一种利用铅的剪切塑性变形而耗散振动能量的减震控制装置，具有滞回饱满、性能稳定、构造简单、加工方便等优点，不但可用于减震，而且也是柔性结构解决振动问题的有效途径，应用前景十分广阔。
国家知识产权局已授权的一种“剪切型铅阻尼器”的发明专利申请[200810057382.6]，如图1所示，该阻尼器包括：上下两个盖板6，滑动板7和剪切铅块4，铅块4放置在盖板6和滑动板7间的凹槽内，利用铅块剪切后产生塑性变形而耗散振动能量。
传统的铅剪切阻尼器行程较小，同时随着铅块的剪切面积随着行程的增大而减小，阻尼力无法满足工程的需求。为解决铅剪切阻尼器行程不足的问题，国家知识产权局已授权的实用新型专利申请“大行程铅剪切阻尼器”[201120010275.5]和“大行程板式铅剪切阻尼器”[201120262875.0]增加了传统铅剪切阻尼器的行程，提供了一种大行程铅剪切阻尼器。然而，现有软金属阻尼器由于阻尼材料的尺寸限制，导致阻尼器出力波动很大，在位移较大时阻尼出力反而变小，无法满足实际工程需要。
发明内容：
为提高现有大行程铅剪切阻尼器的耗能能力，本发明提供了一种嵌套式大行程铅阻尼器。
为实现上述目的，本发明的设计方案如下。一种嵌套式大行程铅阻尼器，包括有外套筒1、内套筒2、中心拉杆3、铅块4；其特征在于：外套筒1套在内套筒2的外表面，内套筒2套在中心拉杆3外表面；在中心拉杆3与内套筒2的两个接触面上均设有凹槽，上下表面的凹槽相对，形成一个环形腔 体；在外套筒1与内套筒2的两个接触面上均设有凹槽，外套筒1的凹槽比内套筒2的凹槽沿剪切方向长度长，上下表面的凹槽相对，形成一个变截面环形腔体；在腔体内嵌入与腔体尺寸相同的铅块4；
中心拉杆3为变截面圆形杆件，内套筒2为变截面筒体；外套筒1与内套筒2在内壁开口处均设有凸起，凸起高度略小于截面变化高度。
所述的铅块4为机加工铅块。
本发明的益处和效果在于将现有的铅剪切阻尼器进行嵌套，实现了多个阻尼器串联，增大了铅剪切阻尼器的行程，同时通过嵌套的方式实现了阻尼材料的分层，增加了铅块的剪切面积，避免了大位移下阻尼力出力不均的情况，提高了铅剪切阻尼器的耗能能力，满足了工程实际的需要。
附图说明：
图1现有剪切铅阻尼器的结构示意图
图2本发明提出的一种嵌套式大行程铅阻尼器的结构示意图
图3本发明提出的一种嵌套式大行程铅阻尼器的A-A剖面结构示意图
图4本发明提出的一种嵌套式大行程铅阻尼器的B-B剖面结构示意图
图5实施例一种嵌套式大行程铅阻尼器构造图
图中：1、外套筒，2、内套筒，3、中心拉杆，4、铅块，5、连接铰头，6、上下盖板，7、滑动板
具体实施方式：
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步说明。
如图和图所示的一种嵌套式大行程铅阻尼器，包括有外套筒1、内套筒2、中心拉杆3、铅块4；其特征在于：外套筒1套在内套筒2的外表面，内套筒2套在中心拉杆3外表面；在中心拉杆3与内套筒2的两个接触面上均设有凹槽，上下表面的凹槽相对，形成一个环形腔体；在外套筒1与内套筒2的两个接触面上均设有凹槽，外套筒1的凹槽比内套筒2的凹槽沿剪切方向长度长，上下表面的凹槽相对，形成一个变截面环形腔体；在腔体内嵌入与 腔体尺寸相同的铅块4；中心拉杆3为变截面圆形杆件，内套筒2为变截面筒体；外套筒1与内套筒2在内壁开口处均设有凸起，凸起高度略小于截面变化高度，防止中心拉杆3与内套筒2拉出。在使用时，中心拉杆3、外套筒1分别与连接铰头5焊接在一起，如图4所示。

Claims (3)

1.一种嵌套式大行程铅阻尼器，包括有外套筒(1)、内套筒(2)、中心拉杆(3)、铅块(4)；其特征在于：外套筒(1)套在内套筒(2)的外表面，内套筒(2)套在中心拉杆(3)外表面；在中心拉杆(3)与内套筒(2)的两个接触面上均设有凹槽，上下表面的凹槽相对，形成一个环形腔体；在外套筒(1)与内套筒(2)的两个接触面上均设有凹槽，外套筒(1)的凹槽比内套筒(2)的凹槽沿剪切方向长度长，上下表面的凹槽相对，形成一个变截面环形腔体；在腔体内嵌入与腔体尺寸相同的铅块(4)。
2.根据权利要求1所述的一种嵌套式大行程铅阻尼器，其特征在于：所述的中心拉杆(3)为变截面圆形杆件，内套筒(2)为变截面筒体；外套筒(1)与内套筒(2)在内壁开口处均设有凸起，凸起高度小于截面变化高度。
3.根据权利要求1所述的一种嵌套式大行程铅阻尼器，其特征在于：所述的铅块(4)为机加工铅块。
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