CN114481812A - 一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，包括：底板、顶板和套筒，所述底板和顶板之间分布有若干个呈圆周阵列设置的副调节块和主调节块，所述副调节块与主调节块均为梳齿形，所述副调节块与主调节块的梳齿端相对设置且相互滑动对接，所述副调节块和主调节块的径向内侧端分别楔形连接有顶升块，所述顶升块径向内侧端粘接固定有高阻尼橡胶块，所述底板和顶板之间均匀设置有若干个用于驱动副调节块和主调节块相向位移的对拉螺栓，所述副调节块、主调节块、底板和顶板均轴向滑动连接在套筒内。本发明提供了一种能够提高钢绞线减振效果的自适应偏心减振器。

Description

一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器。

背景技术

拉索是土木工程领域的常见的传力构件，广泛应用于索膜结构建筑、斜拉桥、悬索桥、系杆拱桥等，斜拉桥中斜拉索常由钢绞线组成。

为满足钢绞线斜拉索振动控制的要求，常在梁端和塔端拉索预埋管出口处安装内置式橡胶阻尼器。高阻尼橡胶与连接板硫化在一起，通过螺栓分别将两端连接于斜拉索和钢套筒上，当斜拉索受到外部激励产生振动时，带动上层连接板一起运动，而下端连接板固定于钢套筒上，处于相对静止状态，因此夹在中间的高阻尼橡胶层受剪产生变形，在不断往返运动中耗能。国内实际工程中常见高阻尼橡胶圈制作的阻尼器，是利用拉索和高阻尼橡胶之间的挤压变形来提供阻尼消耗能量，达到减振目的。

由于拉索安装时难以完全对中，易造成高阻尼橡胶圈在套筒外安装后无法送入套筒内。拉索长时间服役后，钢绞线偏心挤压高阻尼橡胶圈，导致胶圈一侧受压密实，另一侧较为松软，致使其材料的减振耗能性能未充分发挥，材料利用率低，减振效果不是很理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，以解决上述背景技术中存在的技术问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，包括：底板、顶板和套筒，所述底板和顶板均为圆环形且尺寸相同同时二者同轴心相对设置，所述底板和顶板之间分布有若干个呈圆周阵列设置的副调节块和主调节块，所述副调节块与主调节块均为梳齿形，所述副调节块与主调节块的梳齿端相对设置且相互滑动对接，所述副调节块和主调节块的径向内侧端分别楔形连接有顶升块，所述顶升块径向内侧端粘接固定有高阻尼橡胶块，所述底板和顶板之间均匀设置有若干个用于驱动副调节块和主调节块相向位移的对拉螺栓，所述副调节块、主调节块、底板和顶板均轴向滑动连接在套筒内。

进一步的，所述底板由两个半圆环形的半底板可拆卸式固定连接而成，所述顶板由两个半圆环形的半顶板可拆卸式固定连接而成。

进一步的，所述半底板的两弧形端部对称开设有两个第一穿孔，两个半底板对接后同侧的两个第一穿孔中穿设有第一连接螺栓，所述第一连接螺栓上螺纹连接有第一连接螺帽，所述半顶板的两弧形端部对称开设有两个第二穿孔，两个半顶板对接后同侧的两个第二穿孔中穿设有第二连接螺栓，所述第二连接螺栓上螺纹连接有第二连接螺帽。

进一步的，所述副调节块与主调节块径向内侧均为线性斜坡面，所述顶升块为等腰三棱柱形，所述顶升块的两个腰部分别楔形滑动连接副调节块的线性斜坡面与主调节块的线性斜坡面。

进一步的，所述对拉螺栓一端固定安装在底板相向于顶板的一端，所述对拉螺栓分别贯穿副调节块、主调节块和顶板，所述对拉螺栓在主调节块与顶板之间螺纹连接有顶进螺母，所述对拉螺栓另一端螺纹连接有装饰螺母。

进一步的，所述底板上开设有若干个安装螺纹孔，所述副调节块中部开设有第一通孔，所述主调节块中部开设有第二通孔，所述顶板上均匀开设有若干个第三通孔，所述对拉螺栓螺纹连接安装螺纹孔并分别滑动穿设第一通孔、第二通孔和第三通孔。

进一步的，所述高阻尼橡胶块的径向内侧为圆弧形，所述高阻尼橡胶块的径向内侧与钢绞线斜拉索压紧接触。

进一步的，所述套筒内壁上均匀设置有若干个导轨，所述底板和顶板外壁上分别开设有若干个与导轨相配合的底滑槽和顶滑槽，所述副调节块和主调节块的两个弧形外侧端均设置有若干个均匀分布的限位卡，所述导轨与同一轴向位置上的底滑槽、顶滑槽和限位卡分别滑动连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过分别旋转若干个均匀分布的顶进螺母能够使主调节块和副调节块之间产生相向位移，进而通过顶升块对高阻尼橡胶块施加强迫位移，使高阻尼橡胶块能够与钢绞线拉索紧密贴合，同时能够根据实际需要控制高阻尼橡胶块与钢绞线拉索的贴合程度，使二者在钢绞线拉索出现偏心状况下也能够保证接触紧密，从而最大程度上发挥材料的阻尼性能，保证整个装置的减振效果。

附图说明

图1是本发明的半剖内部结构视图；

图2是本发明套筒的半剖内部结构视图；

图3是本发明去除套筒后的结构视图；

图4是本发明底板、顶板及对拉螺栓的连接结构视图；

图5是本发明主调节块、副调节块及减振组件的结构视图；

图6是本发明主调节块和副调节块的组装示意图；

图7是本发明高阻尼橡胶块与顶升块的相对位置示意图；

图8是本发明高阻尼橡胶块与钢绞线的相对位置示意图；

图9是本发明的整体外观视图；

图10是本发明背景技术中的现有技术示意图。

附图中的标号为：1-副调节块，2-主调节块，3-底板，4-顶板，5-对拉螺栓，5-1-顶进螺母，5-2-装饰螺母，6-顶升块，7-高阻尼橡胶块，8-限位卡，9-套筒，9-1-导轨。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步详细说明。

参见图1～10所示，一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，包括：底板3、顶板4和套筒9，底板3和顶板4均为圆环形且尺寸相同同时二者同轴心相对设置，底板3和顶板4之间分布有若干个呈圆周阵列设置的副调节块1和主调节块2，副调节块1与主调节块2均为梳齿形，副调节块1与主调节块2的梳齿端相对设置且相互滑动对接，副调节块1和主调节块2的径向内侧端分别楔形连接有顶升块6，顶升块6径向内侧端粘接固定有高阻尼橡胶块7，底板3和顶板4之间均匀设置有若干个用于驱动副调节块1和主调节块2相向位移的对拉螺栓5，副调节块1、主调节块2、底板3和顶板4均轴向滑动连接在套筒9内。

底板3由两个半圆环形的半底板可拆卸式固定连接而成，顶板4由两个半圆环形的半顶板可拆卸式固定连接而成。

半底板的两弧形端部对称开设有两个第一穿孔，两个半底板对接后同侧的两个第一穿孔中穿设有第一连接螺栓，第一连接螺栓上螺纹连接有第一连接螺帽，半顶板的两弧形端部对称开设有两个第二穿孔，两个半顶板对接后同侧的两个第二穿孔中穿设有第二连接螺栓，第二连接螺栓上螺纹连接有第二连接螺帽，使整个装置方便安装到钢绞线拉索上。

副调节块1与主调节块2径向内侧均为线性斜坡面，顶升块6为等腰三棱柱形，顶升块6的两个腰部分别楔形滑动连接副调节块1的线性斜坡面与主调节块2的线性斜坡面，使顶升块6在副调节块1与主调节块2的作用下产生钢绞线径向方向的位移。

对拉螺栓5一端固定安装在底板3相向于顶板4的一端，对拉螺栓5分别贯穿副调节块1、主调节块2和顶板4，对拉螺栓5在主调节块2与顶板4之间螺纹连接有顶进螺母5-1，对拉螺栓5另一端螺纹连接有装饰螺母5-2。

底板3上开设有若干个安装螺纹孔，副调节块1中部开设有第一通孔，主调节块2中部开设有第二通孔，顶板4上均匀开设有若干个第三通孔，对拉螺栓5螺纹连接安装螺纹孔并分别滑动穿设第一通孔、第二通孔和第三通孔，通过对拉螺栓5与顶进螺母5-1的配合使用能够使副调节块1与主调节块2相向位移。

高阻尼橡胶块7的径向内侧为圆弧形，高阻尼橡胶块7的径向内侧与钢绞线斜拉索压紧接触。

套筒9内壁上均匀设置有若干个导轨9-1，底板3和顶板4外壁上分别开设有若干个与导轨9-1相配合的底滑槽和顶滑槽，副调节块1和主调节块2的两个弧形外侧端均设置有若干个均匀分布的限位卡8，导轨9-1与同一轴向位置上的底滑槽、顶滑槽和限位卡8分别滑动连接，通过设置的限位卡8、底滑槽以及顶滑槽能够防止整个装置在套筒9内转动。

对于新建桥梁而言，可直接采用本发明形式的套筒9，套筒9内壁设置的套筒内导轨尺寸应根据副调节块1、主调节块2、底板3、顶板4等构件尺寸进一步确定。

在钢绞线拉索安装及张拉完成后，在套筒9外安装减振组件；首先在钢绞线拉索上，组装两个半底板为底板3，之后安装对拉螺栓5至底板对应安装螺纹孔中，依次将副调节块1、主调节块2穿入对拉螺栓5；将若干组主调节块2、副调节块1安装就位后，调整各主调节块2和副调节块1与钢绞线间的空隙大小，逐个安装顶升块6与粘结其上的高阻尼橡胶块7，在所有减振组件安装完成后，粗调对拉螺栓5与顶进螺母5-1，使高阻尼橡胶块7均支撑于钢绞线拉索上；接着安装顶板4，将顶板4穿设在对拉螺栓5上，将安装好的减振组件移至套筒9口，微调对拉螺栓5与顶进螺母5-1，调整各顶升块6高度，使限位卡8与套筒9内的导轨9-1可对应穿过；最后安装装饰螺母5-2，锁死顶板4，最后将整个减振组件送入套筒9内就位即可。通过对拉螺栓5与旋扭顶进螺母5-1，顶升高阻尼橡胶块7使其钢绞线拉索紧密接触，调整高阻尼橡胶块7由于钢绞线拉索偏心导致的一侧受压过大，另一侧受压较小而产生的接触不紧密，解决材料减振效能未充分发挥的问题。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，其特征在于，包括：底板(3)、顶板(4)和套筒(9)，所述底板(3)和顶板(4)均为圆环形且尺寸相同同时二者同轴心相对设置，所述底板(3)和顶板(4)之间分布有若干个呈圆周阵列设置的副调节块(1)和主调节块(2)，所述副调节块(1)与主调节块(2)均为梳齿形，所述副调节块(1)与主调节块(2)的梳齿端相对设置且相互滑动对接，所述副调节块(1)和主调节块(2)的径向内侧端分别楔形连接有顶升块(6)，所述顶升块(6)径向内侧端粘接固定有高阻尼橡胶块(7)，所述底板(3)和顶板(4)之间均匀设置有若干个用于驱动副调节块(1)和主调节块(2)相向位移的对拉螺栓(5)，所述副调节块(1)、主调节块(2)、底板(3)和顶板(4)均轴向滑动连接在套筒(9)内。

2.根据权利要求1所述的一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，其特征在于：所述底板(3)由两个半圆环形的半底板可拆卸式固定连接而成，所述顶板(4)由两个半圆环形的半顶板可拆卸式固定连接而成。

3.根据权利要求2所述的一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，其特征在于：所述半底板的两弧形端部对称开设有两个第一穿孔，两个半底板对接后同侧的两个第一穿孔中穿设有第一连接螺栓，所述第一连接螺栓上螺纹连接有第一连接螺帽，所述半顶板的两弧形端部对称开设有两个第二穿孔，两个半顶板对接后同侧的两个第二穿孔中穿设有第二连接螺栓，所述第二连接螺栓上螺纹连接有第二连接螺帽。

4.根据权利要求1所述的一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，其特征在于：所述副调节块(1)与主调节块(2)径向内侧均为线性斜坡面，所述顶升块(6)为等腰三棱柱形，所述顶升块(6)的两个腰部分别楔形滑动连接副调节块(1)的线性斜坡面与主调节块(2)的线性斜坡面。

5.根据权利要求1所述的一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，其特征在于：所述对拉螺栓(5)一端固定安装在底板(3)相向于顶板(4)的一端，所述对拉螺栓(5)分别贯穿副调节块(1)、主调节块(2)和顶板(4)，所述对拉螺栓(5)在主调节块(2)与顶板(4)之间螺纹连接有顶进螺母(5-1)，所述对拉螺栓(5)另一端螺纹连接有装饰螺母(5-2)。

6.根据权利要求5所述的一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，其特征在于：所述底板(3)上开设有若干个安装螺纹孔，所述副调节块(1)中部开设有第一通孔，所述主调节块(2)中部开设有第二通孔，所述顶板(4)上均匀开设有若干个第三通孔，所述对拉螺栓(5)螺纹连接安装螺纹孔并分别滑动穿设第一通孔、第二通孔和第三通孔。

7.根据权利要求1所述的一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，其特征在于：所述高阻尼橡胶块(7)的径向内侧为圆弧形，所述高阻尼橡胶块(7)的径向内侧与钢绞线压紧接触。

8.根据权利要求1所述的一种用于钢绞线拉索的自适应偏心减振器，其特征在于：所述套筒(9)内壁上均匀设置有若干个导轨(9-1)，所述底板(3)和顶板(4)外壁上分别开设有若干个与导轨(9-1)相配合的底滑槽和顶滑槽，所述副调节块(1)和主调节块(2)的两个弧形外侧端均设置有若干个均匀分布的限位卡(8)，所述导轨(9-1)与同一轴向位置上的底滑槽、顶滑槽和限位卡(8)分别滑动连接。

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