CN108895208A - 可变固定频率抗震支架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了可变固定频率抗震支架，包括底座、直撑、斜撑、若干抗震构件、连接座和变频器；两个所述底座通过膨胀螺栓安装在建筑的主体结构的下表面；所述直撑的一端垂直的铰接在一个底板上，另一端通过一个抗震构件与连接座连接；所述斜撑的一端通过一个抗震构件与底座铰接，另一端通过另一个抗震构件与连接座连接；所述变频器与连接座连接。本发明可以在建筑物晃动的过程中一直改变自身的固有频率，从而可以有效的防止抗震支架与建筑物的晃动频率相同，进而避免共振的发生。

Description

可变固定频率抗震支架
技术领域
本发明涉及消防安全领域，具体涉及可变固定频率抗震支架。
背景技术
抗震支架是限制附属机电工程设施产生位移，控制设施振动，并将荷载传承至承载结构上的各类组件或装置。当遭遇本地区抗震设防烈度的地震时，建筑给水排水、消防、供暖、通风、空调、燃气、电力等机电工程设施经抗震支架加固后，能够减少次生灾害的发生，从而减少人员伤亡和财产损失。
地震发生时会产生横波和纵波，横波与纵波的频率很可能与抗震支架或抗震支架与管道的共同体产生共振，从而使得抗震支架产生较大的变形，进而使得抗震支架上的管道或抗震支架损坏。
较高的建筑物在大风等天气中也会产生一定幅度的晃动，这个晃动也会按照一定的频率作用在抗震支架或抗震支架与管道的共同体上，如果建筑物的晃动频率与抗震支架或抗震支架与管道的共同体的固有频率接近或相同，将会使得抗震支架或抗震支架与管道的共同体晃动幅度变大，从而可能损坏抗震支架或抗震支架上的管道。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的就是提供可变固定频率抗震支架，可以在建筑物晃动的过程中一直改变自身的固有频率，从而可以有效的防止抗震支架与建筑物的晃动频率相同，进而避免共振的发生。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的：
可变固定频率抗震支架，包括底座、直撑、斜撑、若干抗震构件、连接座和变频器；两个所述底座通过膨胀螺栓安装在建筑的主体结构的下表面；所述直撑的一端垂直的铰接在一个底板上，另一端通过一个抗震构件与连接座连接；所述斜撑的一端通过一个抗震构件与底座铰接，另一端通过另一个抗震构件与连接座连接；所述变频器与连接座连接。
进一步地，所述抗震构件包括拉扣件、强力弹簧、螺栓、定位螺母；所述拉扣件呈U形，所述拉扣件的底部设有可供螺栓的螺杆穿过的圆孔；所述强力弹簧、拉扣件和定位螺母依次穿过螺栓的螺杆；
所述拉扣件的两个翼板与直撑/斜撑连接，螺栓的螺杆端与连接座/底座连接。
进一步地，所述抗震构件还包括插销，所述拉扣件的两个翼板上设有贯穿的拉扣孔；所述直撑和斜撑上均设有可供插销穿过的插销孔，所述拉扣件通过插销与直撑/斜撑连接。
进一步地，所述弹簧包括第一段和第二段；所述第一段的弹性系数不超过100N/m，所述第二段的弹性系数小于100N/m。
进一步地，所述拉扣件的两个翼板方向与螺栓的螺杆端方向相反。
进一步地，所述变频器包括第一凸轮、第一轴承、第一支杆、固定座；所述固定座安装在连接座上，所述第一支杆安装在固定座上，所述第一轴承外套的固接在第一支杆上；所述第一凸轮外套在第一轴承上。
进一步地，所述第一凸轮可呈水平转动的外套在第一轴承上；
所述变频器还包括第二凸轮、第二轴承、第二支杆，所述第二支杆安装在固定座上，所述第二轴承安装在第二支杆上，所述第二凸轮可呈竖直转动的外套在第二支杆上。
进一步地，还包括外壳，所述外壳外包裹在变频器外表面。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：
通过设置抗震构件，可以将建筑物的大部分震动吸收，从而减少建筑物的晃动对抗震支架以及安装在抗震支架上的设备影响，通过设置变频器使得抗震支架以及安装在抗震支架上的设备的固有频率改变，从而使得建筑物与抗震支架以及安装在抗震支架上的设备不会产生共振，进而保证抗震支架以及安装在抗震支架上的设备的晃动幅度较小，保证其安全性。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
本发明的附图说明如下：
图1为可变固定频率抗震支架的结构示意图。
图2为图1中A处放大结构示意图。
图中：1.底座；2.直撑；3.斜撑；4.抗震构件；41.拉扣件；411.圆孔；412.翼板；413.插销孔；42.强力弹簧；421.第一段；422.第二段；43.螺栓；44.定位螺母；45.插销；5.连接座；6.变频器；61.第一凸轮；63.第一支杆；64.固定座；65.第二凸轮；67.第二支杆；7.外壳。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
实施例：
如图1至图2所示，可变固定频率抗震支架，包括底座1、直撑2、斜撑3、若干抗震构件4、连接座5和变频器6；两个所述底座1通过膨胀螺栓43安装在建筑的主体结构的下表面；所述直撑2的一端垂直的铰接在一个底板上，另一端通过一个抗震构件4与连接座5连接；所述斜撑3的一端通过一个抗震构件4与底座1铰接，另一端通过另一个抗震构件4与连接座5连接；所述变频器6与连接座5连接。
通过设置抗震构件4，可以将建筑物的大部分震动吸收，从而减少建筑物的晃动对抗震支架以及安装在抗震支架上的设备影响，通过设置变频器6使得抗震支架以及安装在抗震支架上的设备的固有频率改变，从而使得建筑物与抗震支架以及安装在抗震支架上的设备不会产生共振，进而保证抗震支架以及安装在抗震支架上的设备的晃动幅度较小，保证其安全性。
本实施例中，所述抗震构件4包括拉扣件41、强力弹簧42、螺栓43、定位螺母44；所述拉扣件41呈U形，所述拉扣件41的底部设有可供螺栓43的螺杆穿过的圆孔411；所述强力弹簧42、拉扣件41和定位螺母44依次穿过螺栓43的螺杆；
所述拉扣件41的两个翼板412与直撑2/斜撑3连接，螺栓43的螺杆端与连接座5/底座1连接。
通过螺栓43的头和螺栓43上的定位螺母44使得强力弹簧42可以在一定范围内拉伸和压缩，从而可以进行一定程度的抗震。
本实施例中，所述抗震构件4还包括插销45，所述拉扣件41的两个翼板412上设有贯穿的拉扣孔；所述直撑2和斜撑3上均设有可供插销45穿过的插销45孔413，所述拉扣件41通过插销45与直撑2/斜撑3连接。
通过插销45将拉扣件41与直撑2或斜撑3连接，从而使得更换抗震构件4变得十分方便。
本实施例中，所述弹簧包括第一段421和第二段422；所述第一段421的弹性系数不超过100N/m，所述第二段422的弹性系数小于100N/m。
第一段421的长度不超过0.5厘米，通过软弹簧和硬弹簧的结合，使得在较小的震动的时候，可以通过第一段421直接将震动位移吸收掉，从而使得较小的震动不会对抗震支架产生较大的负载变化，从而可以保证抗震支架各个连接部位的稳定性。
本实施例中，所述拉扣件41的两个翼板412方向与螺栓43的螺杆端方向相反。
相反设置可以方便安装。
本实施例中，所述变频器6包括第一凸轮61、第一轴承、第一支杆63、固定座64；所述固定座64安装在连接座5上，所述第一支杆63安装在固定座64上，所述第一轴承外套的固接在第一支杆63上；所述第一凸轮61外套在第一轴承上。
通过可以自由转动的第一凸轮61，可以使得整个抗震支架的形状和中心可以变化，进而使得整个抗震支架的固定频率变得不确定，从而实现了抗震支架的频率不与建筑物的震动频率保持较长时间的相同或相近，最后有效的防止了共振的产生。
本实施例中，所述第一凸轮61可呈水平转动的外套在第一轴承上；
所述变频器6还包括第二凸轮65、第二轴承、第二支杆67，所述第二支杆67安装在固定座64上，所述第二轴承安装在第二支杆67上，所述第二凸轮65可呈竖直转动的外套在第二支杆67上。
在地震的时候，有地震有横波和纵波，将第一凸轮61设置为水平，可以将建筑物的水平方向的由横波带来的震动吸收转化，将第二凸轮65设置为竖直，可以将建筑物的竖直方向的由纵波带来的震动吸收转化，最后在地震的时候，将地震的震动转化为第一凸轮61和第二凸轮65的转动能量，从而使得抗震支架的固定频率一直处于变化中。
本实施例中，还包括外壳7，所述外壳7外包裹在变频器6外表面。
设置外壳7可以防止在建筑物震动的时候，灰尘等落下将轴承卡住，从而可以保证变频器6的正常工作。
本发明是这样工作的，使用电转在建筑物楼层板底部开孔，将底座1安装在建筑物楼层板上，
将直撑2通过铰接的安装在底座1上，将斜撑3通过抗震构件4铰接在另一个底座1上，最后再使用抗震构件4将直撑2和斜撑3安装在连接座5上，最后将变频器6安装在连接座5上。
当建筑物收到突然短时间的震动的时候，楼层板发生晃动，弹簧将部分的震动吸收掉，位于抗震支架下的管道只有细微晃动。
在建筑物收到地震影响时，楼层板发生晃动，带动连接座5晃动，固定座64上的第一凸轮61和第二凸轮65开始进行转动，从而使得抗震支架和安装在抗震支架上的管道的频率变化，可以防止抗震支架的固定频率与地震频率不共振。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.可变固定频率抗震支架，其特征在于，包括底座、直撑、斜撑、若干抗震构件、连接座和变频器；两个所述底座通过膨胀螺栓安装在建筑的主体结构的下表面；所述直撑的一端垂直的铰接在一个底板上，另一端通过一个抗震构件与连接座连接；所述斜撑的一端通过一个抗震构件与底座铰接，另一端通过另一个抗震构件与连接座连接；所述变频器与连接座连接。
2.根据权利要求1所述的可变固定频率抗震支架，其特征在于，所述抗震构件包括拉扣件、强力弹簧、螺栓、定位螺母；所述拉扣件呈U形，所述拉扣件的底部设有可供螺栓的螺杆穿过的圆孔；所述强力弹簧、拉扣件和定位螺母依次穿过螺栓的螺杆；
所述拉扣件的两个翼板与直撑/斜撑连接，螺栓的螺杆端与连接座/底座连接。
3.根据权利要求2所述的可变固定频率抗震支架，所述抗震构件还包括插销，所述拉扣件的两个翼板上设有贯穿的拉扣孔；所述直撑和斜撑上均设有可供插销穿过的插销孔，所述拉扣件通过插销与直撑/斜撑连接。
4.根据权利要求2所述的可变固定频率抗震支架，所述弹簧包括第一段和第二段；所述第一段的弹性系数不超过100N/m，所述第二段的弹性系数小于100N/m。
5.根据权利要求2所述的可变固定频率抗震支架，所述拉扣件的两个翼板方向与螺栓的螺杆端方向相反。
6.根据权利要求1-5中任一所述的可变固定频率抗震支架，其特征在于，所述变频器包括第一凸轮、第一轴承、第一支杆、固定座；所述固定座安装在连接座上，所述第一支杆安装在固定座上，所述第一轴承外套的固接在第一支杆上；所述第一凸轮外套在第一轴承上。
7.根据权利要求6所述的可变固定频率抗震支架，其特征在于，所述第一凸轮可呈水平转动的外套在第一轴承上；
所述变频器还包括第二凸轮、第二轴承、第二支杆，所述第二支杆安装在固定座上，所述第二轴承安装在第二支杆上，所述第二凸轮可呈竖直转动的外套在第二支杆上。
8.根据权利要求7所述的可变固定频率抗震支架，其特征在于，还包括外壳，所述外壳外包裹在变频器外表面。
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