CN112681854A - 双摩擦摆三维隔振支座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双摩擦摆双摩擦摆三维隔振支座，所述双摩擦摆双摩擦摆三维隔振支座包括第一支座板、第二支座板、竖向隔振单元、第一滑动端部和第二滑动端部，第一支座板和第二支座板中的至少一个在水平方向上可移动，竖向隔振单元设置在第一支座板和第二支座板之间，竖向隔振单元的竖向承载力大且竖向刚度小，且竖向隔振单元的横截面积可调节，第一滑动端部连接在第一支座板与竖向隔振单元之间且第一滑动端部相对第一支座板可滑动，第二滑动端部连接在第二支座板与竖向隔振单元之间且第二滑动端部相对第二支座板可滑动。本发明的双摩擦摆三维隔振支座的竖向承载力调节方便，以满足在不同振动环境下的竖向隔振和支撑需求。

Description

双摩擦摆三维隔振支座

技术领域

本发明涉及土木工程结构技术领域，尤其是涉及一种双摩擦摆三维隔振支座。

背景技术

目前常用的隔震支座如层叠橡胶隔震支座等，隔震支座的自振周期与上部质量相关，因此隔震(振)性能会随上部结构质量变化而变化，不利于设计与长期使用，同时地铁振动等引起的地面竖向振动会影响建筑的使用舒适度，而目前隔震支座缺乏对环境竖向振动的隔振能力。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

发明人发现，为提高隔震支座对环境竖向振动的隔振能力，相关技术中通过在双摩擦摆隔震支座的滑动块内设置竖向隔振单元，利用竖向隔振单元的竖向承载力大而刚度小的特点，降低隔震支座的自振周期，同时常用隔振单元普遍也具有耗能能力，能耗散竖向振动的能量，两种机制的共同作用可以达到竖向隔振的效果，但是由于双摩擦摆隔震支座内部安装空间的限制，竖向隔振单元的横截面积受限，导致竖向隔振单元的承载力可调节的范围有限，不能够很好地满足不同振动幅度下的竖向隔振和支撑需求。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种双摩擦摆三维隔振支座，所述双摩擦摆三维隔振支座的竖向承载力和竖向刚度调节范围大，具有较强的设计性，能够满足在不同振动环境下的隔振和支撑需求。

根据本发明实施例的双摩擦摆三维隔振支座包括：第一支座板，所述第一支座板的下端面为第一滑动摩擦面，所述第一滑动摩擦面为内凹球面；第二支座板，所述第二支座板与所述第一支座板在上下方向间隔布置，且所述第二支座板位于所述第一支座板的下方，所述第一支座板和所述第二支座板中的至少一个在水平方向上可移动，所述第二支座板的上端面为第二滑动摩擦面，所述第二滑动摩擦面为内凹球面；竖向隔振单元，所述竖向隔振单元设置在所述第一支座板和所述第二支座板之间，所述竖向隔振单元的竖向承载力大且竖向刚度小，且所述竖向隔振单元的横截面积可调节，以使所述竖向隔振单元的竖向承载力可调节，所述竖向隔振单元相对所述第一支座板和所述第二支座板可滑动；第一滑动端部，所述第一滑动端部位于所述第一支座板与所述竖向隔振单元之间，所述第一滑动端部的下端与所述竖向隔振单元的顶部连接，所述第一滑动端部的上端面的至少部分与所述第一滑动摩擦面贴合，所述第一滑动端部相对所述第一滑动摩擦面可滑动；第二滑动端部，所述第二滑动端部位于所述第二支座板与所述竖向隔振单元之间，所述第二滑动端部的上端与所述竖向隔振单元的底部连接，所述第二滑动端部的下端面的至少部分与所述第二滑动摩擦面贴合，所述第二滑动端部相对所述第二滑动摩擦面可滑动。

根据本发明实施例的双摩擦摆三维隔振支座，通过在第一支座板和第二支座板之间设置竖向隔振单元，且竖向隔振单元与第一支座板之间设置第一滑动端部，竖向隔振单元与第二支座板之间设置第二滑动端部，第一滑动端部相对第一支座板可滑动，第二滑动端部相对第二支座板可滑动，既可以使竖向隔振单元相对第一支座板和第二支座板可移动，以实现水平方向的隔振，又可以避免竖向隔振单元与第一支座板和第二支座板直接配合，消除第一支座板和第二支座板对竖向隔振单元的横截面积大小的限制，方便三维隔振支座的竖向承载力的调节，以满足在不同振动环境下的竖向隔振需求。

在一些实施例中，所述竖向隔振单元包括第一连接板、第二连接板和弹性支撑件，所述第一连接板与所述第二连接板在上下方向上间隔布置，且所述第一连接板位于所述第二连接板的上方，所述弹性支撑件设于所述第一连接板与所述第二连接板之间，所述第一连接板与所述第一滑动端部接触，所述第二连接板与所述第二滑动端部接触，所述第一连接板和所述第二连接板形状相同且可为圆形、正方形等中心对称的形状。

在一些实施例中，所述第一滑动端部包括第一连接部和第一滑动块，所述第一滑动块的上端面与所述第一滑动摩擦面接触，所述第一滑动块的下端面与所述第一连接部的上端面连接，所述第一连接部的下端面与所述第一连接板的上端面接触，所述第一滑动块的横截面积小于所述第一连接部的横截面积，所述第二滑动端部包括第二连接部和第二滑动块，所述第二滑动块的下端面与所述第二滑动摩擦面接触，所述第二滑动块的上端面与所述第二连接部的下端面连接，所述第二连接部的上端面与所述第二连接板的下端面连接，所述第二滑动块的横截面积小于所述第二连接部的横截面积。

在一些实施例中，所述弹性支撑件为弹性材料块，所述弹性材料块由纯弹性材料制成，或多层橡胶材料块与多层金属板交替层叠形成。

在一些实施例中，所述弹性支撑件由碟形弹簧根据设计的堆叠方式组合而成。

在一些实施例中，所述竖向隔振单元还包括导杆，所述导杆的下端与所述第二滑动端部的上端面连接，所述第一连接板设有第一穿孔，所述第二连接板设有第二穿孔，所述第一连接部的下端面设有第一凹槽，所述第一凹槽、所述第一穿孔和所述第二穿孔在上下方向上相对，所述导杆的上端穿过所述第一穿孔和所述第二穿孔并伸入所述第一凹槽内，所述导杆的上端面与所述第一凹槽的内底面之间具有间隙，所述弹性支撑件套设在所述导杆上，且所述弹性支撑件的上端面与所述第一连接板的下端面接触，所述弹性支撑件的下端面与所述第二连接板的上端面接触。

在一些实施例中，所述竖向隔振单元还包括导杆，所述第一连接板的下端面设有第二凹槽，所述导杆的下端与所述第二连接板的上端面连接，所述导杆的上端配合在所述第二凹槽内，且所述导杆的上端面与所述第二凹槽的内底面之间具有间隙，所述弹性支撑件套设在所述导杆上，且所述弹性支撑件的上端面与所述第一连接板的下端面接触，所述弹性支撑件的下端面与所述第二连接板的上端面接触。

在一些实施例中，所述第二凹槽、所述导杆和所述弹性支撑件均为多个，多个所述导杆相对于第二连接板的形心中心对称地间隔布置，多个所述第二凹槽、多个所述导杆和多个所述弹性支撑件相对应。

在一些实施例中，所述第一连接板的下端面上设有多个凸柱，每个所述凸柱的下端面设有一个所述第二凹槽。

在一些实施例中，所述双摩擦摆三维隔振支座还包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接部具有沿上下方向贯穿所述第一连接部的第一通孔，所述第一连接件穿过第一通孔并伸入第一连接板内，所述第二连接部具有沿上下方向贯穿所述第二连接部的第二通孔，所述第二连接件穿过所述第二通孔并伸入所述第二连接板内。

在一些实施例中，所述第一滑动端部的上端面为第一外凸弧面，所述第一外凸弧面的曲率半径与所述第一滑动摩擦面的曲率半径相同，且所述第一滑动摩擦面的面积大于所述第一外凸弧面的面积，所述第二滑动端部的下端面为第二外凸弧面，所述第二外凸弧面的曲率半径与所述第二滑动摩擦面的曲率半径相同，且所述第二滑动摩擦面的面积大于所述第二外凸弧面的面积。

在一些实施例中，所述第一支座板设有向下延伸的第一挡圈，所述第一挡圈围设在所述第一滑动摩擦面的周边，所述第二支座板设有向上延伸的第二挡圈，所述第二挡圈围设在所述第二滑动摩擦面的周边。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的双摩擦摆三维隔振支座的结构示意图。

图2是图1中双摩擦摆三维隔振支座的剖视图。

图3是图1中双摩擦摆三维隔振支座的剖视图的分解图。

图4是根据本发明另一个实施例的双摩擦摆三维隔振支座的结构示意图。

图5是图4中双摩擦摆三维隔振支座的剖视图。

图6是根据本发明又一个实施例的双摩擦摆三维隔振支座的剖视图。

图7是图4中双摩擦摆三维隔振支座的第一连接板的底视图。

附图标记：

双摩擦摆三维隔振支座1；

第一支座板10；第一滑动摩擦面101；第一挡圈102；

第二支座板20；第二滑动摩擦面201；第二挡圈202；

竖向隔振单元30；第一连接板301；第一穿孔3011；第二凹槽3012；凸柱3013；第二连接板302；第二穿孔3021；导杆303；弹性支撑件304；弹性支撑块3041；分层板3042；

第一滑动端部40；第一连接部401；第一通孔4011；第一凹槽4012；第一滑动块402；第一外凸弧面403；

第二滑动端部50；第二连接部501；第二通孔5011；第二滑动块502；第二外凸弧面503；

第一连接件60；第二连接件70。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-图7所示，根据本发明实施例的双摩擦摆三维隔振支座1包括第一支座板10、第二支座板20、竖向隔振单元30、第一滑动端板40和第二滑动端板50。

如图1和图2所示，第二支座板20与第一支座板10在上下方向间隔布置，且第二支座板20位于第一支座板10的下方，第一支座板10和第二支座板20中可在水平方向(此处的“水平方向”可以理解为垂直于上下方向的水平面内的任意方向)上相对移动。第一支座板10的下端面为第一滑动摩擦面101，第二支座板的下端面为第二滑动摩擦面201，第一滑动摩擦面101和第二滑动摩擦面201均为球面，竖向隔振单元30的上端与第一滑动摩擦面101连接且可相对滑动，竖向隔振单元30的下端与第二滑动摩擦面201连接且可相对滑动。

需要说明的是，在建筑工程中，第一支座板10与上部结构连接，第二支座板20与下部结构或者基础连接，由此可在结构中构造一个具有较小水平刚度的隔振层，降低地面水平振动在上部结构中的响应。

具体地，如图1、2、图3、图5和图6所示，第一滑动端部40位于第一支座板10与竖向隔振单元30之间，第一滑动端部40的下端与竖向隔振单元30的顶部连接，第一滑动端部40的上端面的至少部分与第一滑动摩擦面101贴合，第一滑动端部40相对第一支座板10可滑动。

如图1和图2所示，第二滑动端部50位于第二支座板20与竖向隔振单元30之间，第二滑动端部50的上端与竖向隔振单元30的底部连接，第二滑动端部50的下端面的至少部分与第二滑动摩擦面201，第二滑动端部50相对第二支座板20可滑动。因此在水平荷载作用下，第一支座板10将相对第二支座板20水平移动，竖向隔振单元30连同两端的第一滑动端部40和第二滑动端部50在滑动摩擦面上滑动。

可以理解的是，上部结构的竖向荷载通过第一支座板10和第一滑动端部40传递至竖向隔振单元30，并从竖向隔振单元30继续传递至第二滑动端部50和第二支座板20，最终传递至下部结构或基础，通过在竖向荷载传递路径中设置竖向承载力大且竖向刚度小的竖向隔振单元30，可以使得双摩擦摆三维隔振支座1的竖向自振周期小而用于竖向隔振。

发明人发现，相关技术中的竖向隔振单元仅包括竖向隔振单元30，竖向隔振单元30与第一支座板10和第二支座板20直接接触，由于第一支座板10和第二支座板20自身横截面积的限制，竖向隔振单元30的可滑动区域有限，而为满足第一支座板10、第二支座板20和竖向隔振单元30的可相对滑动，竖向隔振单元30的最大外径必须小于相对应的滑动面的最大外径，从而导致竖向隔振单元的横截面积可调整范围有限，不能很好的适用于不同的振动环境。

在上述问题的基础上，发明人提出了将竖向隔振单元30通过第一滑动端部40与第一支座板10配合，将竖向隔振单元30通过第二滑动端部50与第二支座板20配合。第一滑动端部40和第二滑动端部50的平面尺寸均可独立于竖向隔振单元30的平面尺寸，从而在满足第一滑动端部40和第一支座板10可相对滑动，第二滑动端部50和第二支座板20可相对滑动前提下，竖向隔振单元30的平面尺寸可随意调节，即竖向隔振单元的横截面积可随意调节。

可以理解的是，其他条件不变，竖向隔振单元30的横截面积越大，其竖向承载能力越大。由此，竖向隔振单元可以根据振动强度和待支撑件的质量的不同，调整自身横截面积，以满足上部结构对双摩擦摆三位隔振支座的竖向承载能力的要求，从而提高双摩擦摆三维隔振支座的通用性和实用性。例如，当上部结构的竖向荷载增大时，只需更换具有更大横截面积的竖向隔振单元30以增大竖向隔振单元的横截面积，而不需要更换已经和结构连接的第一支座板10和第二支座板20，更换过程快速且对结构的扰动小。

根据本发明实施例的双摩擦摆三维隔振支座，通过在第一支座板和第二支座板之间设置竖向隔振单元，竖向隔振单元与第一支座板之间设置第一滑动端部，竖向隔振单元与第二支座板之间设置第二滑动端部，第一滑动端部相对第一支座板可滑动，第二滑动端部相对第二支座板可滑动，既可以使竖向隔振单元相对第一支座板和第二支座板可移动，以实现水平方向的隔振，又可以避免竖向隔振单元与第一支座板和第二支座板直接配合，消除第一支座板和第二支座板对竖向隔振单元的横截面积大小的限制，方便双摩擦摆三维隔振支座的竖向承载力的调节，以满足在不同振动环境下的竖向隔振需求。

在一些实施例中，如图2所示，竖向隔振单元30包括第一连接板301、第二连接板302和弹性支撑件304，第一连接板301与第二连接板302在上下方向上间隔布置，且第一连接板301位于第二连接板302的上方，弹性支撑件304设于第一连接板301与第二连接板302之间，第一连接板301与第一滑动端部40接触，第二连接板302与第二滑动端部50接触。

优选地，第一连接板301和第二连接板302形状相同且可为圆形、正方形等中心对称的形状。

在一些实施例中，如图1-图3所示，第一滑动端部40包括第一连接部401和第一滑动块402，第一滑动块402的上端面与第一滑动摩擦面101接触，第一滑动块402的下端面与第一连接部401的上端面连接，第一连接部401的下端面与第一连接板301的上端面接触，第一滑动块402的横截面积小于第一连接部401的横截面积。

如图2和图3所示，竖向隔振单元30的上端与第一连接部401接触，由此，横截面积较小的第一滑动块402与第一滑动摩擦面101配合时，可以具有较大的可滑动空间，横截面积较大的第一连接部401与竖向隔振单元30接触可以保证第一滑动端部40与竖向隔振单元30连接的稳定性。

如图2和图3所示，第二滑动端部50包括第二连接部501和第二滑动块502，第二滑动块502的下端面与第二滑动摩擦面201接触，第二滑动块502的上端面与第二连接部501的下端面连接，第二连接部501的上端面第二连接板302的下端面连接，第二滑动块502的横截面积小于第二连接部501的横截面积。

如图2和图3所示，竖向隔振单元30的下端与第二连接部501接触，由此，横截面积较小的第二滑动块502与第二滑动摩擦面201配合时，可以具有较大的可滑动空间，横截面积较大的第二连接部501与竖向隔振单元30接触可以保证第二滑动端部50与竖向隔振单元30连接的稳定性。

在一些实施例中，如图2和图3所示，弹性支撑件304为层叠橡胶，包括多个弹性支撑块3041和多个分层板3042，多个弹性支撑块3041在上下方向上层叠设置，相邻两个弹性支撑块3041之间设有一个分层板3042。

由此，分层板可以约束弹性支撑件的横向变形，提高弹性支撑件的刚度和结构强度，以使弹性支撑件不易在高压力作用下发生不可逆形变，并提高弹性支撑件的支撑能力。优选地，弹性支撑块为橡胶件，分层板采用钢材等硬质材料制成。

进一步地，如图2和图3所示，竖向隔振单元30还包括导杆303，导杆303的下端与第二滑动端部50的上端面连接，第一连接板301设有第一穿孔3011，第二连接板302设有第二穿孔3021，第一连接部401的下端面设有第一凹槽4012，第一凹槽4012、第一穿孔3011和第二穿孔3021在上下方向上相对，导杆303的上端穿过第一穿孔3011和第二穿孔3021并伸入第一凹槽4012内，导杆303的上端面与第一凹槽4012的内底面之间具有间隙，弹性支撑件304套设在导杆303上，且弹性支撑件304的上端面与第一连接板301的下端面接触，弹性支撑件304的下端面与第二连接板302的上端面接触。

可以理解的是，上部结构向双摩擦摆三维隔振支座1施加的压力通过第一支座板10和第一滑动端部40作用在第一连接板301上，第一连接板301向下移动以压缩弹性支撑件304，由于导杆303的上端与第一凹槽4012之间具有间隙，导杆303不承受压力，上部结构的竖向荷载依次通过第一支座板10、第一连接板301、弹性支撑件304、第二连接板302、第二支座板20传递至下部结构或基础。

可以理解的是，导杆303可以引导弹性支撑件304的压缩，具体地，如图4和图5所示，第二凹槽3012为内凹圆形槽，内凹圆形槽的直径略大于导杆303，方便导杆303与内凹圆形槽在沿导杆303轴线方向上发生相对移动。

需要说明的是，双摩擦摆三维隔振支座1的竖向刚度近似等于弹性支撑件304的竖向刚度，由于弹性支撑件304具有较大的竖向承载力与较小的竖向刚度，使双摩擦摆三维隔振支座1具有较小的竖向自振周期，且弹性支撑件304的自身形变也会吸收振动能量，以实现竖向隔振。

另外，当水平方向的振动作用在三维隔支座1时，第一支座板10相对第一滑动端部40滑动，并对第一滑动端部40提供一个横向力，以使第一凹槽4012的内壁与导杆303接触，而弹性支撑件304不承受横向力，水平荷载依次通过第一支座板10、第一滑动端部40、导杆303、第二滑动端部50、第二支座板20传递。

进一步地，弹性支撑块3041与导杆303之间具有间隙，可以理解的是，弹性支撑块3041套设在导杆303上，当双摩擦摆三维隔振支座1受到竖向压力时，弹性支撑块3041受压力而横向膨胀，通过在弹性支撑块3041与导杆303之间留有缝隙，可以为弹性支撑块3041提供活动空间，也可以避免弹性支撑块3041和导杆303接触后影响导杆303上下运动，结构合理。

另外，弹性支撑件304不限于如图1、图2和图3所示，例如，如图4、图5和图6所示，弹性支撑件304为多个碟形弹簧，多个碟形弹簧在上下方向上叠合。

进一步地，如图6和图7所示，弹性支撑件304为碟形弹簧时，第一连接板301的下端面设有第二凹槽3012，导杆303的下端与第二连接板302的上端面连接，导杆303的上端配合在第二凹槽3012内，且导杆303的上端面与第二凹槽3012的内底面之间具有间隙。

另外，考虑到单个碟形弹簧承载力有限，需要多组碟形弹簧组承受较大的竖向荷载。由此，如图6所示，凹槽3011、导杆303和弹性支撑件304均可以为多个，多个第二凹槽3012相对于第一连接板301的中心点中心对称地间隔布置，多个第二凹槽3012、多个导杆303和多个弹性支撑件304相对应，从而可以提高双摩擦摆三维隔振支座1的隔振能力和隔振可靠性。

进一步地，第二凹槽3012不限于如图6所示的设置方式，例如，如图4和图5所示，第一连接板301的下端面上设有多个凸柱3013，每个凸柱3013的下端面设有一个第二凹槽3012，导杆303的上端伸入凸柱3013上的第二凹槽3012内，凸柱3013的下端面与弹性支撑件304的上端面接触，相当于增大了第二凹槽3012的等效深度而不要求第一连接板301的厚度必须大于导杆303的竖向最大位移，从而可以优化第一连接板301的厚度，节省用材。进一步地，如图5所示，双摩擦摆三维隔振支座1还包括第一连接件60和第二连接件70，第一连接部401具有沿上下方向贯穿第一连接部401的第一通孔4011，第一连接件60穿过第一通孔4011并伸入第一连接板301内，第二连接部501具有沿上下方向贯穿第二连接部501的第二通孔5011，第二连接件70穿过第二通孔5011并伸入第二连接板302内。

由此，第一滑动端部40与竖向隔振单元30可拆卸地连接，第二滑动端部50与竖向隔振单元30可拆卸地连接，当第一外凸弧面403或第二外凸弧面503出现磨损后，相较于竖向隔振单元30与第一支座板10和第二支座板20直接接触的情况需要竖向隔振单元30整体更换，本发明仅需更换第一滑动端部40或第二滑动端部50即可，从而可以延长双摩擦摆三维隔振支座1的使用寿命，降低维护成本。

在一些实施例中，如图5所示，第一滑动摩擦面101向上凹陷，第二滑动摩擦面201向下凹陷且与第一滑动摩擦面101在上下方向上相对。

进一步地，如图5所示，第一滑动端部40的上端面为第一外凸弧面403，第一外凸弧面403的曲率半径与第一滑动摩擦面101的曲率半径相同，且第一滑动摩擦面101的面积大于第一外凸弧面403的面积。由此，第一外凸弧面403可以完全贴合在第一滑动摩擦面101上，从而使第一滑动端部40与第一支座板10的相对滑动稳定，以实现水平隔振。

第二滑动端部50的下端面为第二外凸弧面503，第二外凸弧面503的曲率半径与第二滑动摩擦面201的曲率半径相同，且第二滑动摩擦面201的面积大于第二外凸弧面503的面积。由此，第二外凸弧面503可以完全贴合在第二滑动摩擦面201上，从而使第二滑动端部50与第二支座板20的相对滑动平稳，以实现水平隔振。

进一步地，如图2、图5和图7所示，第一支座板10设有向下延伸的第一挡圈102，第一挡圈102围设在第一滑动摩擦面101的周边，第二支座板20设有向上延伸的第二挡圈202，第二挡圈202围设在第二滑动摩擦面201的周边。

可以理解的是，第一挡圈102可以对第二外凸弧面503进行限位，第二挡圈202可以对第二外凸弧面503进行限位，避免第一滑动端部40或第二滑动端部50位移过大而滑出第一滑动摩擦面101或第二滑动摩擦面201。

进一步地，如图2所示实施例，第一滑动摩擦面101的曲率半径与第二滑动摩擦面201的曲率半径相同。可以理解的是，第一滑动摩擦面101、第二滑动摩擦面201、第一外凸弧面403和第二外凸弧面503的曲率半径建议取相同值，以简化设计和制造流程。

下面参考图1-图7描述根据本发明的一些具体示例的双摩擦摆三维隔振支座。

示例1

如图1-图3所示，根据本发明实施例的双摩擦摆三维隔振支座1包括第一支座板10、第二支座板20、第一滑动端部40、第二滑动端部50、竖向隔振单元30、导杆303、弹性支撑件304、第一连接件60和第二连接件70。

第一支座板10和第二支座板20在上下方向上间隔布置，第一支座板10位于第二支座板20的上方，第一支座板10具有向下延伸的第一挡圈102，第一支座板10的下端面为第一滑动摩擦面101，第一挡圈102围设在第一滑动摩擦面101的外周，第二支座板20具有向上延伸的第二挡圈202，第二支座板20的上端面为第二滑动摩擦面201，第二挡圈202围设在第二滑动摩擦面201的外周。

第一滑动端部40、竖向隔振单元30和第二滑动端部50设于第一支座板10和第二支座板20之间，第一滑动端部40、竖向隔振单元30和第二滑动端部50从上到下依次连接，第一滑动端部40包括第一滑动块402和第一连接部401，第一滑动块402的上端面为第一外凸弧面403，第一外凸弧面403的曲率半径与第一滑动摩擦面101的曲率半径相同，第一外凸弧面403与第一滑动摩擦面101贴合，且第一滑动摩擦面101的面积大于第一外凸弧面403的面积，第一滑动端部40与第一支座板10可相对滑动。

第二滑动端部50包括第二滑动块502和第二连接部501，第二滑动块502的下端面为第二外凸弧面503，第二外凸弧面503的曲率半径与第二滑动摩擦面201的曲率半径相同，第二外凸弧面503与第二滑动摩擦面201贴合，且第二滑动摩擦面201的面积大于第二外凸弧面503的面积，第二滑动端部50和第二支座板20可相对滑动。

竖向隔振单元30包括第一连接板301和间隔位于第一连接板301下方的第二连接板302，第一连接板301的中心处设有沿上下方向贯穿第一连接板301的第一穿孔3011，第二连接板302的中心处设有沿上下方向贯穿第二连接板302的第二穿孔3021，第一连接部401上设有第一凹槽4012，第一凹槽4012、第一穿孔3011和第二穿孔3021在上下方向上相对。

导杆303的下端与第二连接部501的上端面连接，导杆303的上端穿过第一穿孔3011和第二穿孔3021并伸入第一凹槽4012内，且导杆303的上端面与第一凹槽4012的内底面之间具有间隙，导杆303上套设有弹性支撑件304，弹性支撑件304的下端面与第二连接板302的上端面接触，弹性支撑件304的上端面与第一连接板301的下端面接触。弹性支撑件304包括多个沿上下方向叠装的橡胶块，相邻两个橡胶块之间设有一个金属分层板3042。

第一连接部401具有沿上下方向贯穿第一连接部401的第一通孔4011，第二连接部501具有沿上下方向贯穿第二连接部501的第二通孔5011，第一连接件60穿过第一通孔4011并伸入到第一连接板301内，以将第一滑动端部40与竖向隔振单元30连接，第二连接部501上设有沿上下方向贯穿第二连接部501的第二通孔5011，第二连接件70穿过第二通孔5011并伸入到第二连接板302内，以将第二滑动端部50与竖向隔振单元30连接。

示例2

如图4、图5和图7所示，与示例1不同的是，弹性支撑件304为多个叠放的碟形弹簧，第一连接板301的下端面设有多个间隔布置的凸柱3013，凸柱3013相对于第一连接板301的中心点中心对称分布，每个凸柱3013的下端面设有一个第二凹槽3012，导杆303为多个且多个导杆303与多个第二凹槽3012一一对应，导杆303的下端与第二连接板302的上端面连接，导杆303的上端伸入到对应的第二凹槽3012内，且导杆303的上端面与第二凹槽3012的底壁之间具有间隙，每个导杆303上套设有一个弹性支撑件304，弹性支撑件304的下端面与第二连接板302的上端面接触，弹性支撑件304的上端面与凸柱3013的下端面接触。

示例3

如图6所示，与示例2不同的是，第一滑动端部40与第一连接板301固定连接，第二滑动端部50与第二连接板302固定连接，且第二凹槽3012直接形成在第一连接板301的下端面上。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种双摩擦摆三维隔振支座，其特征在于，包括：

第一支座板，所述第一支座板的下端面为第一滑动摩擦面，所述第一滑动摩擦面为内凹球面；

第二支座板，所述第二支座板与所述第一支座板在上下方向间隔布置，且所述第二支座板位于所述第一支座板的下方，所述第一支座板和所述第二支座板中的至少一个在水平方向上可移动，所述第二支座板的上端面为第二滑动摩擦面，所述第二滑动摩擦面为内凹球面；

竖向隔振单元，所述竖向隔振单元设置在所述第一支座板和所述第二支座板之间，所述竖向隔振单元的竖向承载力大且竖向刚度小，且所述竖向隔振单元的横截面积可调节，以使所述竖向隔振单元的竖向承载力可调节，所述竖向隔振单元相对所述第一支座板和所述第二支座板可滑动；

第一滑动端部，所述第一滑动端部位于所述第一支座板与所述竖向隔振单元之间，所述第一滑动端部的下端与所述竖向隔振单元的顶部连接，所述第一滑动端部的上端面的至少部分与所述第一滑动摩擦面贴合，所述第一滑动端部相对所述第一滑动摩擦面可滑动；

第二滑动端部，所述第二滑动端部位于所述第二支座板与所述竖向隔振单元之间，所述第二滑动端部的上端与所述竖向隔振单元的底部连接，所述第二滑动端部的下端面的至少部分与所述第二滑动摩擦面贴合，所述第二滑动端部相对所述第二滑动摩擦面可滑动。

2.根据权利要求1所述的双摩擦摆三维隔振支座，其特征在于，所述竖向隔振单元包括第一连接板、第二连接板和弹性支撑件，所述第一连接板与所述第二连接板在上下方向上间隔布置，且所述第一连接板位于所述第二连接板的上方，所述弹性支撑件设于所述第一连接板与所述第二连接板之间，所述第一连接板与所述第一滑动端部接触，所述第二连接板与所述第二滑动端部接触，所述第一连接板和所述第二连接板形状相同且可为圆形、正方形等中心对称的形状。

3.根据权利要求2所述的三维隔振支座，其特征在于，所述第一滑动端部包括第一连接部和第一滑动块，所述第一滑动块的上端面与所述第一滑动摩擦面接触，所述第一滑动块的下端面与所述第一连接部的上端面连接，所述第一连接部的下端面与所述第一连接板的上端面接触，所述第一滑动块的横截面积小于所述第一连接部的横截面积，

所述第二滑动端部包括第二连接部和第二滑动块，所述第二滑动块的下端面与所述第二滑动摩擦面接触，所述第二滑动块的上端面与所述第二连接部的下端面连接，所述第二连接部的上端面与所述第二连接板的下端面连接，所述第二滑动块的横截面积小于所述第二连接部的横截面积。

4.根据权利要求3所述的双摩擦摆三维隔振支座，其特征在于，所述弹性支撑件为弹性材料块，所述弹性材料块由纯弹性材料制成，或多层橡胶材料块与多层金属板交替层叠形成。

5.根据权利要求3所述的双摩擦摆三维隔振支座，其特征在于，所述弹性支撑件由碟形弹簧根据设计的堆叠方式组合而成。

6.根据权利要求4所述的三维隔振支座，其特征在于，所述竖向隔振单元还包括导杆，所述导杆的下端与所述第二滑动端部的上端面连接，所述第一连接板设有第一穿孔，所述第二连接板设有第二穿孔，所述第一连接部的下端面设有第一凹槽，所述第一凹槽、所述第一穿孔和所述第二穿孔在上下方向上相对，所述导杆的上端穿过所述第一穿孔和所述第二穿孔并伸入所述第一凹槽内，所述导杆的上端面与所述第一凹槽的内底面之间具有间隙，所述弹性支撑件套设在所述导杆上，且所述弹性支撑件的上端面与所述第一连接板的下端面接触，所述弹性支撑件的下端面与所述第二连接板的上端面接触。

7.根据权利要求5所述的三维隔振支座，其特征在于，所述竖向隔振单元还包括导杆，所述第一连接板的下端面设有第二凹槽，所述导杆的下端与所述第二连接板的上端面连接，所述导杆的上端配合在所述第二凹槽内，且所述导杆的上端面与所述第二凹槽的内底面之间具有间隙，

所述弹性支撑件套设在所述导杆上，且所述弹性支撑件的上端面与所述第一连接板的下端面接触，所述弹性支撑件的下端面与所述第二连接板的上端面接触。

8.根据权利要求7所述的双摩擦摆三维隔振支座，其特征在于，所述第二凹槽、所述导杆和所述弹性支撑件均为多个，多个所述导杆相对于第二连接板的形心中心对称地间隔布置，多个所述第二凹槽、多个所述导杆和多个所述弹性支撑件相对应。

9.根据权利要求8所述的双摩擦摆三维隔振支座，其特征在于，所述第一连接板的下端面上设有多个凸柱，每个所述凸柱的下端面设有一个所述第二凹槽。

10.根据权利要求3所述的三维隔振支座，其特征在于，还包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接部具有沿上下方向贯穿所述第一连接部的第一通孔，所述第一连接件穿过第一通孔并伸入第一连接板内，所述第二连接部具有沿上下方向贯穿所述第二连接部的第二通孔，所述第二连接件穿过所述第二通孔并伸入所述第二连接板内。

11.根据权利要求1所述的双摩擦摆三维隔振支座，其特征在于，所述第一滑动端部的上端面为第一外凸弧面，所述第一外凸弧面的曲率半径与所述第一滑动摩擦面的曲率半径相同，且所述第一滑动摩擦面的面积大于所述第一外凸弧面的面积，所述第二滑动端部的下端面为第二外凸弧面，所述第二外凸弧面的曲率半径与所述第二滑动摩擦面的曲率半径相同，且所述第二滑动摩擦面的面积大于所述第二外凸弧面的面积。

12.根据权利要求10所述的双摩擦摆三维隔振支座，其特征在于，所述第一支座板设有向下延伸的第一挡圈，所述第一挡圈围设在所述第一滑动摩擦面的周边，所述第二支座板设有向上延伸的第二挡圈，所述第二挡圈围设在所述第二滑动摩擦面的周边。

Images