CN211286883U - 一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于压电‑铅材料摩擦的耗能装置，包括耗能缸体，耗能缸体内中部设有压电箱体，压电箱体和耗能缸体侧面之间设有铅材料，铅材料的外部设有励磁线圈；压电箱体内中部设有压电陶瓷，压电陶瓷两侧通过挡板夹持，挡板和作动杆的一端连接，作动杆穿过压电箱体、铅材料、耗能缸体伸出耗能缸体外和法兰板连接，作动杆对应于铅材料的部位固定有磁致伸缩凸块，法兰板与耗能箱体侧面之间连接有弹簧；压电陶瓷与励磁线圈电连接；通过磁致伸缩凸块与铅材料的摩擦耗能；同时通过作动杆挤压压电陶瓷使励磁线圈产生磁场，磁致伸缩凸块发生变形，加大了磁致伸缩凸块对铅材料的正压力，使得铅材料变形耗散能量，本实用新型结构简单，阻尼系数大，减震效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及减震消能技术领域，尤其涉及一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置。
背景技术
消能减震装置是实现结构被动控制，保护或者减轻结构在地震、强风等强动力灾害作用下振动损害的有效措施，传统的结构抗震设计是采取增强结构本身强度、刚度以及延性等基本性能的方式来抵抗地震作用，从而满足抗震设防“三水准”的目标，即由结构本身储存和消能地震能量，这是被动消极的抗震对策，但是现有的结构减震效果差。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供了一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置，具有结构简单，阻尼系数大，减震效果好的优点。
为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置，包括耗能缸体3，耗能缸体3内中部设有压电箱体7，压电箱体7和耗能缸体3侧面之间设有铅材料11，铅材料11的外部设有励磁线圈6；
压电箱体7内中部设有压电陶瓷10，压电陶瓷10两侧通过挡板9夹持，挡板9和作动杆2的一端连接，作动杆2穿过压电箱体7、铅材料11、耗能缸体3伸出耗能缸体3外，作动杆2对应于铅材料11的部位固定有磁致伸缩凸块4，作动杆2另一端和法兰板1连接，法兰板1与耗能箱体3侧面之间连接有弹簧12；
所述的压电陶瓷10通过导线8与励磁线圈6电连接。
所述的作动杆2上设置有椭圆形磁致伸缩凸块4。
所述的铅材料11采用结晶金属。
所述的磁致伸缩凸块4与铅材料11之间涂有耐摩擦材料5。
所述的弹簧12是由形状记忆合金SMA制作而成。
本实用新型的有益效果为：通过磁致伸缩凸块4与铅材料11的摩擦耗能；同时通过作动杆2挤压压电陶瓷10，励磁线圈6得电产生磁场，磁致伸缩凸块4在磁场中发生变形，从而加大了磁致伸缩凸块4对铅材料11的正压力，使得铅材料11变形耗散能量。
本实用新型结构简单，阻尼系数大，减震效果好。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
参照图1，一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置，包括耗能缸体3，耗能缸体3内中部设有压电箱体7，压电箱体7和耗能缸体3侧面之间设有铅材料11，铅材料11的外部设有励磁线圈6；
压电箱体7内中部设有压电陶瓷10，压电陶瓷10两侧通过挡板9夹持，挡板9和作动杆2的一端连接，作动杆2穿过压电箱体7、铅材料11、耗能缸体3伸出耗能缸体3外，作动杆2对应于铅材料11的部位固定有磁致伸缩凸块4，作动杆2另一端和法兰板1连接，法兰板1与耗能箱体3侧面之间连接有弹簧12；
所述的压电陶瓷10通过导线8与励磁线圈6电连接。
所述的作动杆2上设置有椭圆形磁致伸缩凸块4。
所述的铅材料11采用结晶金属。
所述的磁致伸缩凸块4与铅材料11之间涂有耐摩擦材料5。
所述的弹簧12是由形状记忆合金SMA制作而成。
本实用新型的工作原理为：将两侧的法兰板1和减震结构连接，推动该装置时，外部荷载将拉力传递给法兰板1，法兰板1将力传递到作动杆2，磁致伸缩凸块4对铅材料11摩擦耗能；同时挡板9在作动杆2的带动下挤压压电陶瓷10，压电陶瓷10受压放电，使得励磁线圈6得电产生磁场，磁致伸缩凸块4在磁场中发生变形，从而加大了磁致伸缩凸块4对铅材料11的正压力，使得铅材料11变形耗散能量，从而更好的起到减震耗能的作用。在推力消失后，弹簧12能使装置快速复位。
本实用新型结构简单，阻尼系数大，减震效果好。
Claims (5)
1.一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置，包括耗能缸体(3)，其特征在于：耗能缸体(3)内中部设有压电箱体(7)，压电箱体(7)和耗能缸体(3)侧面之间设有铅材料(11)，铅材料(11)的外部设有励磁线圈(6)；
压电箱体(7)内中部设有压电陶瓷(10)，压电陶瓷(10)两侧通过挡板(9)夹持，挡板(9)和作动杆(2)的一端连接，作动杆(2)穿过压电箱体(7)、铅材料(11)、耗能缸体(3)伸出耗能缸体(3)外，作动杆(2)对应于铅材料(11)的部位固定有磁致伸缩凸块(4)，作动杆(2)另一端和法兰板(1)连接，法兰板(1)与耗能缸体(3)侧面之间连接有弹簧(12)；
所述的压电陶瓷(10)通过导线(8)与励磁线圈(6)电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置，其特征在于：所述的作动杆(2)上设置有椭圆形磁致伸缩凸块(4)。
3.根据权利要求1所述的一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置，其特征在于：所述的铅材料(11)采用结晶金属。
4.根据权利要求1所述的一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置，其特征在于：所述的磁致伸缩凸块(4)与铅材料(11)之间涂有耐摩擦材料(5)。
5.根据权利要求1所述的一种基于压电-铅材料摩擦的耗能装置，其特征在于：所述的弹簧(12)是由形状记忆合金SMA制作而成。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114684494A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-07-01 | 徐州德本环保建材科技有限公司 | 一种具有防泄预警功能的智能型密闭储存装置 |
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2019
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