CN105133745A - 一种减振器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减振器，包括上压板、下底板，以及设置有上压板和下底板之间的多根定位杆和多个减振装置，每根定位杆的上下两端分别与所述上压板和下底板连接；每个减振装置均包括固定连接在一起的上固定块、橡胶块和下固定块，上固定块位于所述下固定块的上方，上固定块的顶端固定安装在所述上压板的底端面上并且其下部设置有相对于水平面倾斜的第一斜面，下固定块的底端固定安装在所述下底板的顶端面上并且其上部设置有与第一斜面平行的第二斜面，第二斜面和第一斜面之间设置所述橡胶块，橡胶块的上表面和下表面分别与所述第一斜面和第二斜面贴合；本发明结构简单、设计合理，实现了轨道交通周边敏感建筑或敏感部位的减振。

Description

一种减振器

技术领域

本发明属于建筑减振技术领域，更具体地，涉及一种减振器。

背景技术

目前，在建筑减隔震技术领域里，一般针对地震这样的强振已有一定的研究并研发有相应的抗震产品。但是，随着城铁、轻轨、地铁等轨道交通的普及，其在给城市带来交通便利的同时，也对轨道线路周边建筑及居民带来了振动影响，人们逐渐意识到列车运行过程中产生的弱振对周边建筑及人体造成的负面影响，因此在轨道交通的建设中对减隔振提出了更高的要求。但是，对于已建轨道交通线路的周边企事业单位或个人而言，很难从轨道交通系统本身去减振，且对列车运行引起的竖向和水平向振动没有有效的减隔振措施来保护周边敏感建筑或敏感部位，而通常的控制措施结构复杂，成本较昂贵，不能满足使用需求。

发明内容

针对现有技术的交通荷载引起的竖向和水平向振动没有有效的减隔振措施来保护周边敏感建筑或敏感部位、且通常的控制措施结构复杂、成本昂贵等缺陷，从保护受振体的角度，提供一种连接件插入上部结构与下部结构之间，使其具有减小竖向和水平向振动的功能，即防止上部结构振动的减振器。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种减振器，其特征在于，包括上压板、设置于上压板下方的下底板，以及设置有上压板和下底板之间的多根定位杆和多个减振装置，并且上述这些减振装置周向均匀布置，其中，

每根定位杆的上下两端分别与所述上压板和下底板连接，并且上压板、下底板及二者之间的所有定位杆共同构成框架支撑结构；

每个减振装置均包括固定连接在一起的上固定块、橡胶块和下固定块，其中，所述上固定块位于所述下固定块的上方，所述上固定块的顶端固定安装在所述上压板的底端面上并且其下部设置有相对于水平面倾斜的第一斜面，所述下固定块的底端固定安装在所述下底板的顶端面上并且其上部设置有与所述第一斜面平行的第二斜面，所述第二斜面和第一斜面之间设置所述橡胶块，并且所述橡胶块的上表面和下表面分别与所述第一斜面和第二斜面贴合；

优选地，每根所述定位杆均与所述上压板可拆卸连接，所述上压板在对应于每根定位杆的位置均设置有定位孔并且每根定位杆的顶端均伸入一定位孔内。

优选地，每个所述上固定块包括两个第一竖板和一第一斜平板，其中，每块第一竖板的顶端均固定安装在所述上压板的底端面上并且其底端均与所述第一斜平板固定连接，而且所述第一斜平板相对于水平面倾斜设置，所述第一斜面为所述第一斜平板的下表面。

优选地，每个所述上固定块中的相邻两块第一竖板之间存在间距。

优选地，每个所述下固定块包括两个第二竖板和一第二斜平板，其中，每块第二竖板的底端均固定安装在所述下底板的顶端面上并且其顶端均与所述第二斜平板固定连接，而且所述第二斜平板相对于水平面倾斜设置，所述第二斜面为所述第二斜平板的上表面。

优选地，每个所述下固定块中的相邻两块第二竖板之间存在间距。

优选地，所述第一斜面相对于水平面的倾斜角度为5°～15°。

优选地，每个减振装置中，所述上固定块和橡胶块通过上橡胶固定销可拆卸连接在一起，所述下固定块和橡胶块通过下橡胶固定销可拆卸连接在一起。

优选地，每个橡胶块均呈长方体形状。

优选地，橡胶块由钢板和橡胶板交替叠合经高温硫化粘结而成，当橡胶块倾斜布置承受竖向荷载时，橡胶板与钢板之间产生相对变形，橡胶板的横向变形受到约束，使橡胶块具有竖向承载力和竖向刚度，另外，钢板限制橡胶板的剪切变形，使橡胶板相对水平方向的运动受到柔性约束，从而使橡胶块具有水平承载力和水平刚度。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

1)、本发明的橡胶块为倾斜布置，应用于列车轨道周边时，其既可为上压板上方的上部结构提供竖向刚度、又能够为其提供足够的水平刚度，其竖向刚度可以保证对上部结构的承载力，降低列车运行情况下上部结构的竖向动力响应；其足够的水平刚度则保证了列车刹车、高速过弯等运行过程中产生的额外水平载荷不会引起上部结构较大的水平动力响应；

2)、本减振器因为设置了橡胶块,其工作原理是吸收振动能量和减小上部结构与下部结构的连接刚度，使其具有耗能和移频的作用，因此可以使上部结构的固有频率减小，外界输入振动的激振频率与系统固有频率之比增大至减振区间，从而实现了减振功能。

3)、本发明中的橡胶块受温度变化可以产生适当位移变形，这样可以提供上部结构单一水平方向的低水平刚度，保证上部结构单一水平方向因为温度变化而产生的水平位移量。

4)、本发明结构简单、设计合理，实现了轨道交通周边敏感建筑或敏感部位的减振。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明中橡胶块与固定块布置示意图。

图3是本发明吊装用立体图。

图4是本发明安装用立体图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

参见图1～图4，一种减振器，包括上压板1、设置于上压板1下方的下底板2，以及设置有上压板1和下底板2之间的多根定位杆6和多个减振装置，并且上述这些减振装置周向均匀布置，优选地，所述上压板1和下压板均为圆板，并且这些减振装置围绕圆板的轴线布置，其中，

每根定位杆6的上下两端分别与所述上压板1和下底板2连接，并且上压板1、下底板2及二者之间的所有定位杆6共同构成框架支撑结构；优选地，每个所述定位杆6通过定位杆支座7安装在下压板上，其中，在下压板上设置有四个螺丝孔10，以便通过螺丝固定安装定位杆支座7，所述定位杆6的下端再与定位杆支座7之间焊接。

每个减振装置均包括固定连接在一起的上固定块3、橡胶块5和下固定块4，其中，所述上固定块3位于所述下固定块4的上方，所述上固定块3的顶端固定安装在所述上压板1的底端面上并且其下部设置有相对于水平面倾斜的第一斜面，所述下固定块4的底端固定安装在所述下底板2的顶端面上并且其上部设置有与所述第一斜面平行的第二斜面，所述第二斜面和第一斜面之间设置所述橡胶块5，并且所述橡胶块5的上表面和下表面分别与所述第一斜面和第二斜面贴合，这样橡胶块5倾斜布置，能同时提供竖向刚度和水平刚度。优选地，每个橡胶块5均呈长方体形状，以便橡胶块5与第一斜面和第二斜面贴合。优选地，所述的上压板11与上固定块之间焊接，所述的下底板2与下固定块之间也焊接。

进一步，每根所述定位杆6均与所述上压板1可拆卸连接，所述上压板1在对应于每根定位杆6的位置均设置有定位孔并且每根定位杆6的顶端均伸入一定位孔内。这样的结构，使定位杆6的上端能与所述上压板1分离，下端由于装在定位杆支座7上，也能与下底板2分离，这样有助于定位杆6的更换。

进一步，每个所述上固定块3包括两个第一竖板31和一第一斜平板32，其中，每块第一竖板31的顶端均固定安装在所述上压板1的底端面上并且其底端均与所述第一斜平板32固定连接，而且所述第一斜平板32相对于水平面倾斜设置，所述第一斜面为所述第一斜平板32的下表面。优选地，每个所述上固定块3中的相邻两块第一竖板31之间存在间距，以便适应第一斜平板32的宽度，保持第一斜平板32的稳定。

优选地，每个所述下固定块4包括两个第二竖板41和一第二斜平板42，其中，每块第二竖板41的底端均固定安装在所述下底板2的顶端面上并且其顶端均与所述第二斜平板42固定连接，而且所述第二斜平板42相对于水平面倾斜设置，所述第二斜面为所述第二斜平板42的上表面。优选地，每个所述下固定块4中的相邻两块第二竖板41之间存在间距，以便适应第二斜平板42的宽度，保持第二斜平板42的稳定。

优选地，所述第一斜面相对于水平面的倾斜角度为5°～15°。设计时，α的大小根据具体载荷工况进行调整。采用这个角度范围的原因是：一是轨道交通引起的周边敏感建筑或敏感部位的振动以竖向振动为主，优先保障减振器的竖向刚度和竖向减振，橡胶块可以为减振器提供一定的水平刚度和水平减振，二是便于减振器的加工制作。在橡胶块设计好后，当倾斜角度小于5°时，为减振器提供的水平刚度过小和不利于减振器的加工制作，当倾斜角度大于15°时，导致减振器高度过大不利于上部结构稳定和竖向刚度偏小不利于抵抗竖向承载力。

优选地，每个减振装置中，所述上固定块3和橡胶块5通过上橡胶固定销30可拆卸连接在一起，所述下固定块4和橡胶块5通过下橡胶固定销40可拆卸连接在一起。由于定位杆6也能与上压板1和下底板2分离，这样上压板1与上固定块3的构成的整体可以与下底板2和下固定块4构成的整体进行分离，这样使整个减振器能够拆卸来更换零件。

进一步，所述上压板1上设置有用于连接其上方的外部结构的上螺栓孔8，所述下压板上设置有用于连接其下方的外部结构的下螺栓孔9，以便于减振器连接外部结构。参见图4，上部结构和所述上压板1之间可以通过上螺栓孔8用高强螺栓相连接，所述的下部结构和下底板2之间可以通过下螺栓孔9用高强螺栓相连接。

另外，本发明的橡胶块5优选由钢板和橡胶板交替叠合经高温硫化粘结而成，当橡胶块5倾斜布置承受竖向荷载时，橡胶板与钢板之间产生相对变形，橡胶板的横向变形受到约束，使橡胶块5具有竖向承载力和竖向刚度，另外，钢板限制橡胶板的剪切变形，使橡胶板相对水平方向的运动受到柔性约束，从而使橡胶块5具有水平承载力和水平刚度。

本发明可以用于轨道交通周边敏感建筑或敏感部位的减振，使用时，将该减振器作为连接件安装在外部的上部结构与下部结构之间，通过高强螺栓分别与上部结构和下部结构固连，其能够在保证足够的竖向刚度和竖向减振阻尼的前提下，提供水平方向的刚度，从而减弱了列车在运行中产生的弱振现象，保护了轨道交通周边敏感建筑或敏感部位。且该减振器使用寿命长，易于制造，兼顾了效果与成本，可以大量推广应用。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种减振器，其特征在于，包括上压板、设置于上压板下方的下底板，以及设置有上压板和下底板之间的多根定位杆和多个减振装置，并且上述这些减振装置周向均匀布置，其中，

每根定位杆的上下两端分别与所述上压板和下底板连接，并且上压板、下底板及二者之间的所有定位杆共同构成框架支撑结构；

每个减振装置均包括固定连接在一起的上固定块、橡胶块和下固定块，其中，所述上固定块位于所述下固定块的上方，所述上固定块的顶端固定安装在所述上压板的底端面上并且其下部设置有相对于水平面倾斜的第一斜面，所述下固定块的底端固定安装在所述下底板的顶端面上并且其上部设置有与所述第一斜面平行的第二斜面，所述第二斜面和第一斜面之间设置所述橡胶块，并且所述橡胶块的上表面和下表面分别与所述第一斜面和第二斜面贴合。

2.根据权利要求1所述的一种减振器，其特征在于，每根所述定位杆均与所述上压板可拆卸连接，所述上压板在对应于每根定位杆的位置均设置有定位孔并且每根定位杆的顶端均伸入一定位孔内。

3.根据权利要求1所述的一种减振器，其特征在于，每个所述上固定块包括两个第一竖板和一第一斜平板，其中，每块第一竖板的顶端均固定安装在所述上压板的底端面上并且其底端均与所述第一斜平板固定连接，而且所述第一斜平板相对于水平面倾斜设置，所述第一斜面为所述第一斜平板的下表面。

4.根据权利要求3所述的一种减振器，其特征在于，每个所述上固定块中的两块第一竖板之间存在间距。

5.根据权利要求1所述的一种减振器，其特征在于，每个所述下固定块包括两个第二竖板和一第二斜平板，其中，每块第二竖板的底端均固定安装在所述下底板的顶端面上并且其顶端均与所述第二斜平板固定连接，而且所述第二斜平板相对于水平面倾斜设置，所述第二斜面为所述第二斜平板的上表面。

6.根据权利要求1所述的一种减振器，其特征在于，每个所述下固定块中的两块第二竖板之间存在间距。

7.根据权利要求1所述的一种减振器，其特征在于，所述第一斜面相对于水平面的倾斜角度为5°～15°。

8.根据权利要求1所述的一种减振器，其特征在于，每个减振装置中，所述上固定块和橡胶块通过上橡胶固定销可拆卸连接在一起，所述下固定块和橡胶块通过下橡胶固定销可拆卸连接在一起。

9.根据权利要求1所述的一种减振器，其特征在于，每个橡胶块均呈长方体形状。

10.根据权利要求1所述的一种减振器，其特征在于，橡胶块由钢板和橡胶板交替叠合经高温硫化粘结而成，当橡胶块倾斜布置承受竖向荷载时，橡胶板与钢板之间产生相对变形，橡胶板的横向变形受到约束，使橡胶块具有竖向承载力和竖向刚度，另外，钢板限制橡胶板的剪切变形，使橡胶板相对水平方向的运动受到柔性约束，从而使橡胶块具有水平承载力和水平刚度。