CN208219894U - 一种耦合式气动球形阻尼器组套 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种耦合式气动球形阻尼器组套，是一种建筑结构振动控制装置，由六肢、五肢、平面外四肢、平面内四肢，四种耦合式气动球形阻尼器组成，适用于框架结构中，中柱节点、边柱节点、角柱节点等各类梁柱节点。每个阻尼器主要由传动系统、内仓系统、外仓系统、保护系统四大系统构成。耦合式气动球形阻尼器利用气体的可压缩性提供阻尼，在必要的梁柱节点处，吸能减震，保障安全。具有方便安装，各部件受力均匀，传力明确，体系稳定，适用性广，针对性强，能够同时在多方向运动，能够自动耦合稀释单向过余力，减小单向过大位移等优点。

Description

一种耦合式气动球形阻尼器组套

技术领域

本实用新型涉及建筑结构振动控制装置，特别是涉及一种适用于框架结构梁柱节点的耦合式气动球形阻尼器组套。

背景技术

阻尼器，是通过各种机制产生阻力来抵消运动，减小建筑形变，消耗外界（地震、风）对建筑输入的过多能量，保证建筑安全，体现了主动控制的思想。

本实用新型通过利用气体的可压缩性提供阻尼，研究设计了阻尼器的一个组套，适用于钢结构、钢筋混凝土等各类框架结构，在建筑受力、传力关键的梁柱节点处，吸能减震，保障安全。该组套适用于中柱、边柱、角柱节点等多种情况。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于框架结构各类梁柱节点的耦合式气动球形阻尼器组套。

为了达到如上目的，本实用新型采取如下技术方案：

一种耦合式气动球形阻尼器组套，包括均设置有阻尼器的六肢阻尼器、五肢阻尼器、平面外四肢阻尼器、以及平面内四肢阻尼器，所述阻尼器包括传动系统、内仓系统、外仓系统和保护系统，所述传动系统包括柱向传动固定板、梁向传动固定板、传动杆、活塞和柱形传动仓，一所述柱向传动固定板与一所述传动杆相连接，一所述梁向传动固定板与一所述传动杆相连接，所述传动杆通过所述活塞和柱形传动仓与所述内仓系统相连接；所述内仓系统包括球形核心仓、所述柱形传动仓内侧和内仓阀门，所述球形核心仓与所述柱形传动仓相连接，所述内仓阀门设置在所述球形核心仓上；所述外仓系统包括传动仓联动导管和所述柱形传动仓外侧，所述传动仓联动导管的两端分别连接在两个柱形传动仓靠近油封室的边端，且内部与柱形传动仓外侧气仓相贯通，所述设置在一所述传动仓联动导管上；所述保护系统包括设置在所述传动仓联动导管外侧的球型护壁。

进一步的，所述传动杆与所述柱形传动仓等长，且所述活塞处于所述柱形传动仓中心位置，所述柱形传动仓最外端设有油封室，通过设置在所述油封室上的注油孔向油封室内注入密封油，保障所述柱形传动仓的气密性。

进一步的，所述内仓系统中的所述柱形传动仓均与所述球形核心仓相连，且所述柱形传动仓均与所述球形核心仓相连内部相互贯通，所述球形核心仓上设有内仓阀门，可通过所述内仓阀门向所述内仓系统注入气体，调节内仓气压。

进一步的，所述传动仓联动导管为中空结构，使所述柱形传动仓外侧直接或间接两两相通，一所述柱形传动仓外侧与一所述传动仓联动导管相互贯通形成外仓，所述传动仓联动导管上设有外仓阀门，可通过外仓阀门向外仓系统注入气体，调节外仓气压。

进一步的，所述球型护壁由左半球护壁和右半球护壁组成，所述左半球护壁和右半球护壁通过边缘上设置的护壁对接板紧密相连，所述左半球护壁和右半球护壁上设置有护壁孔，以保证传动系统的运动。

本实用新型提供的一种耦合式气动球形阻尼器组套由四种阻尼器组成：六肢耦合式气动球形阻尼器、五肢耦合式气动球形阻尼器、平面外四肢耦合式气动球形阻尼器、平面内四肢耦合式气动球形阻尼器，其分别适用于中柱节点、边柱节点、角柱节点等各类情况。耦合式气动球形阻尼器利用气体的可压缩性提供阻尼，在必要的梁柱节点处，吸能减震，保障安全。本实用新型具有方便安装，各部件受力均匀，传力明确，体系稳定，适用性广，针对性强，能够同时在多方向运动，能够自动耦合稀释单向过余力等优点。

附图说明

图1耦合式气动球形阻尼器组套外观示意图。

图2六肢耦合式气动球形阻尼器外观示意图。

图3六肢耦合式气动球形阻尼器内部构造示意图。

图4六肢耦合式气动球形阻尼器球型护壁构造示意图。

图5平面内四肢耦合式气动球形阻尼器外观、内部构造、球型护壁构造示意图。

图6五肢耦合式气动球形阻尼器外观、内部构造、球型护壁构造示意图。

图7平面外四肢耦合式气动球形阻尼器外观、内部构造、球型护壁（3）构造示意图。

其中：1-柱向传动固定板；2-梁向传动固定板；3-球型护壁；4-球形核心仓；5-内仓阀门；6-柱形传动仓；7-传动仓联动导管；8-外仓阀门；9-油封室；10-注油孔；11-传动杆；12-活塞；13-左半球护壁；14-右半球护壁；15-护壁孔；16-护壁对接板。

具体实施方式

为克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种耦合式气动球形阻尼器组套。为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型的优选实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

如图1至7所示，一种耦合式气动球形阻尼器组套，包括均设置有阻尼器的六肢阻尼器、五肢阻尼器、平面外四肢阻尼器、以及平面内四肢阻尼器，阻尼器包括传动系统、内仓系统、外仓系统和保护系统，传动系统包括柱向传动固定板1、梁向传动固定板2、传动杆11、活塞12和柱形传动仓6，一柱向传动固定板1与一传动杆11相连接，一梁向传动固定板2与一传动杆11相连接，传动杆11通过活塞12和柱形传动仓6与内仓系统相连接；内仓系统包括球形核心仓4、柱形传动仓6内侧和内仓阀门5，球形核心仓4与柱形传动仓6相连接，内仓阀门5设置在球形核心仓4上；外仓系统包括传动仓联动导管7和柱形传动仓6外侧，传动仓联动导管7的两端分别连接在两个柱形传动仓6靠近油封室9的边端，且内部与柱形传动仓6外侧气仓相贯通，设置在一传动仓联动导管7上；保护系统包括设置在传动仓联动导管7外侧的球型护壁3。

作为一优选实施方式，传动杆11与柱形传动仓6等长，且活塞12处于柱形传动仓6中心位置，柱形传动仓6最外端设有油封室9，通过设置在油封室9上的注油孔10向油封室9内注入密封油，保障柱形传动仓6的气密性。

作为一优选实施方式，内仓系统中的柱形传动仓6均与球形核心仓4相连，且柱形传动仓6均与球形核心仓4相连内部相互贯通，球形核心仓4上设有内仓阀门5，可通过内仓阀门5向内仓系统注入气体，调节内仓气压。

作为一优选实施方式，传动仓联动导管7为中空结构，使柱形传动仓6外侧直接或间接两两相通，一柱形传动仓6外侧与一传动仓联动导管7相互贯通形成外仓，传动仓联动导管7上设有外仓阀门8，可通过外仓阀门8向外仓系统注入气体，调节外仓气压。随着活塞移动，内、外仓体积也不断改变。内外仓有如下关系： P1V1=P2V2 ，其中P1、P2分别为此时内、外仓气压，V1、V2分别为此时内、外仓体积。由于各柱形传动仓6内侧相互连通，外侧也均贯通为一体，即内、外仓与各梁柱传动均相通，故各传动杆11在外界作用下，各向力相互耦合各活塞12最终位移将保持一致。在外界作用使，这样可以将单方向大变形，通过气压耦合稀释为各方向上的小变形，保证安全。当外界作用消失，各活塞12均将自动复位于初始位置。通过内仓阀门5和外仓阀门8同时调节内、外仓气压P1、P2，可以调节耦合式气动球形阻尼器的反应灵敏度，以适用不同的抗震需要。

作为一优选实施方式，球型护壁3由左半球护壁13和右半球护壁14组成，左半球护壁13和右半球护壁14通过边缘上设置的护壁对接板16紧密相连，左半球护壁13和右半球护壁14上设置有护壁孔15，以保证传动系统的运动。

本实用新型的使用方法为：首先，通过各注油孔10向油封室9内注满密封油，保证阻尼器的气密性。

其次，根据需要设计耦合式气动球形阻尼器组套安装的位置，并根据节点位置，通过P1V1=P2V2计算，求得室内外气压P1、P2。通过内仓阀门5和外仓阀门8向内、外仓系统注入相应可压缩气体。

然后，安装球型护壁3，并将各传动固定板；固定于相应位置，此时在承受以计算的建筑荷载作用下，各活塞12处于各柱形传动仓6的中心处，即安装完成。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种耦合式气动球形阻尼器组套，其特征在于，包括均设置有阻尼器的六肢阻尼器、五肢阻尼器、平面外四肢阻尼器、以及平面内四肢阻尼器，所述阻尼器包括传动系统、内仓系统、外仓系统和保护系统，所述传动系统包括柱向传动固定板（1）、梁向传动固定板（2）、传动杆（11）、活塞（12）和柱形传动仓（6），一所述柱向传动固定板（1）与一所述传动杆（11）相连接，一所述梁向传动固定板（2）与一所述传动杆（11）相连接，所述传动杆（11）通过所述活塞（12）和柱形传动仓（6）与所述内仓系统相连接；所述内仓系统包括球形核心仓（4）、所述柱形传动仓（6）内侧和内仓阀门（5），所述球形核心仓（4）与所述柱形传动仓（6）相连接，所述内仓阀门（5）设置在所述球形核心仓（4）上；所述外仓系统包括传动仓联动导管（7）和所述柱形传动仓（6）外侧，所述传动仓联动导管（7）的两端分别连接在两个所述柱形传动仓（6）靠近油封室（9）的边端，且内部与所述柱形传动仓（6）外侧气仓相贯通，所述设置在一所述传动仓联动导管（7）上；所述保护系统包括设置在所述传动仓联动导管（7）外侧的球型护壁（3）。

2.根据权利要求1所述的一种耦合式气动球形阻尼器组套，其特征在于，所述传动杆（11）与所述柱形传动仓（6）等长，且所述活塞（12）处于所述柱形传动仓（6）中心位置，所述柱形传动仓（6）最外端设有油封室（9），通过设置在所述油封室（9）上的注油孔（10）向油封室（9）内注入密封油，保障所述柱形传动仓（6）的气密性。

3.根据权利要求1所述的一种耦合式气动球形阻尼器组套，其特征在于，所述内仓系统中的所述柱形传动仓（6）均与所述球形核心仓（4）相连，且所述柱形传动仓（6）均与所述球形核心仓（4）相连内部相互贯通，所述球形核心仓（4）上设有内仓阀门（5），可通过所述内仓阀门（5）向所述内仓系统注入气体，调节内仓气压。

4.根据权利要求1所述的一种耦合式气动球形阻尼器组套，其特征在于，所述传动仓联动导管（7）为中空结构，使所述柱形传动仓（6）外侧直接或间接两两相通，一所述柱形传动仓（6）外侧与一所述传动仓联动导管（7）相互贯通形成外仓，所述传动仓联动导管（7）上设有外仓阀门（8），可通过外仓阀门（8）向外仓系统注入气体，调节外仓气压。

5.根据权利要求1所述的一种耦合式气动球形阻尼器组套，其特征在于，所述球型护壁（3）由左半球护壁（13）和右半球护壁（14）组成，所述左半球护壁（13）和右半球护壁（14）通过边缘上设置的护壁对接板（16）紧密相连，所述左半球护壁（13）和右半球护壁（14）上设置有护壁孔（15），以保证传动系统的运动。