CN215406695U - 一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，包括平行设置的上连接板以及下连接板，上连接板与下连接板之间设置有减震阻尼件，上连接板的底面位于减震阻尼件的两侧设置有约束板，约束板远离上连接板的端部与下连接板相连接。上连接板与下连接板之间位于减震阻尼件的两侧设置有约束板，约束板能够增加阻尼器的侧向刚度，进一步的约束板对阻尼器起到防止平面外失稳的作用，值得一提的是，当地震强度较小时，约束板可进行一阶耗能，对地震的能量进行初步的减震，而当地震强度较大时，约束板开始作用防止阻尼器平面外失稳的使用功能，同时减震阻尼件开始二阶耗能。以上使得金属阻尼器的使用稳定性较高，其使用效果、减震效果也得到了显著的提升。

Description

一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器

技术领域

本实用新型涉及建筑物结构支撑领域，特别地，涉及一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器。

背景技术

目前，公告号为CN203742013U的中国专利公开了一种双斜波纹金属剪切板阻尼器，包括平行设置的上挡板以及下挡板，上挡板与下挡板之间设置有前波纹板以及后波纹板。当地震发生时，利用前波纹板以及后波纹板的金属剪切屈服能够耗散地震的能量达到减震的使用目的。不过上述的金属阻尼器本身无防止平面外失稳结构，如此造成金属阻尼器的使用稳定性较差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型目的是提供一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其具有不易出现平面外失稳，使用稳定性较高的优势。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，包括平行设置的上连接板以及下连接板，所述上连接板与所述下连接板之间设置有减震阻尼件，所述上连接板的底面位于所述减震阻尼件的两侧设置有约束板，所述约束板远离所述上连接板的端部与所述下连接板相连接。

通过上述技术方案，上连接板与下连接板之间位于减震阻尼件的两侧设置有约束板，约束板能够增加阻尼器的侧向刚度，进一步的约束板对阻尼器起到防止平面外失稳的作用，值得一提的是，当地震强度较小时，约束板可进行一阶耗能，对地震的能量进行初步的减震，而当地震强度较大时，约束板开始作用防止阻尼器平面外失稳的使用功能，同时减震阻尼件开始二阶耗能。以上使得金属阻尼器的使用稳定性较高，其使用效果、减震效果也得到了显著的提升。

优选的，所述减震阻尼件包括设置在所述上连接板的底面上的安装板以及设置在所述下连接板的顶面且位于所述安装板的两侧的摩擦板，两块所述摩擦板以及所述安装板通过若干安装螺栓固定连接。

通过上述技术方案，在地震发生时，约束板先进行一阶耗能，当约束板耗能结束时，摩擦板能够继续对地震的能量进行损耗从而达到减震的效果，安装板能够增强两块摩擦板之间的整体连接强度，使得阻尼器对地震能量的损耗实现相对最大化，由此使得金属阻尼器的减震效果更佳。

优选的，每一所述安装螺栓的螺母与所述摩擦板之间均设置有碟簧。

通过上述技术方案，碟簧全称为蝶形弹簧，其具有负荷大，行程短，所需空间小，组合使用方便，维修换装容易，经济安全性高的特点。尤其是碟形弹簧在较小的空间内承受极大的载荷，与其他类型的弹簧比较，碟形弹簧单位体积的变形能较大。具有良好的缓冲吸震能力，特别是采用叠合组合时，由于表面摩擦阻力作用，吸收冲击和消散能量的作用更显著。如此碟簧能够增加金属阻尼器对地震能量的损耗，进一步的使得金属阻尼器的减震效果得到提升。

优选的，所述约束板由若干个约束单元拼接而成，相邻的所述约束单元之间设置有固定件，所述固定件用以固定相邻的所述约束单元之间的相对位置。

通过上述技术方案，约束板是由若干约束单元拼接而成的，如此金属阻尼器的实际使用过程中，可选用由不同数量的约束单元拼接而成的约束板，如此使得约束板的使用强度可调节，金属阻尼器的使用灵活性更好，且较容易调试至金属阻尼器的最佳减震状态，金属阻尼器的使用可靠性较高。

优选的，所述约束单元靠近所述减震阻尼件的侧壁上开设有安装槽，所述约束单元背离所述减震阻尼件的侧壁上设置有安装凸起，所述安装凸起卡入相邻的所述安装槽内部。

通过上述技术方案，约束单元之间的拼接方式为安装凸起卡入相邻约束单元的安装槽内部，在约束板的组装过程中，在安装凸起与安装槽的配合下能够进行初步的定位，使得约束板的安装更为便捷，且约束板的使用强度也得到了提高，金属阻尼器的易用性较高。

优选的，所述安装槽的端面上开设有连接孔，所述固定件包括螺纹连接于所述连接孔的固定螺栓，所述固定螺栓的螺头上开设有螺纹孔，所述固定螺栓穿过所述连接孔螺纹连接于相邻的所述螺纹孔。

通过上述技术方案，固定螺栓螺纹连接在连接孔内时，继续拧动固定螺栓，固定螺栓能够穿过该约束单元的连接孔与相邻的约束单元的连接孔内的固定螺栓上开设的螺纹孔螺纹连接，由此实现了约束单元之间的固定连接，且该连接方式较为巧妙，在保证使用强度的同时，降低了约束单元的加工制造成本，进一步使得金属阻尼器的实用性更强。

优选的，所述上连接板的底面开设有卡位槽一，所述下连接板的顶面开设有卡位槽二，所述卡位槽二与所述卡位槽一上下相对，所述约束单元的顶端卡入所述卡位槽一，所述约束单元的底端卡入所述卡位槽二。

通过上述技术方案，卡位槽一与卡位槽二能够对约束单元进行位置限定，使得约束单元不易出现晃动的情况，进一步使得约束板的使用稳定性更高，金属阻尼器的使用可靠性更高。

优选的，所述安装槽的端面上还连通所述连接孔开设有避位孔，所述固定螺栓的螺头位于所述避位孔内部。

通过上述技术方案，在若干约束单元的安装过程中，固定螺栓的螺头可收入避位孔内部，如此固定螺栓不易对安装凸起与安装槽之间的卡接造成影响，约束板的使用稳定性更高。

优选的，所述上连接板的顶面与每一所述约束单元相对处均开设有滑移孔，所述滑移孔内滑移连接有定位轴，所述定位轴与所述上连接板之间设置有弹簧，所述约束单元的顶面与所述滑移孔的相对处开设有定位孔，所述弹簧用以将所述定位轴的端部拉入所述定位孔。

通过上述技术方案，定位轴可在弹簧一的拉力影响下将其端部卡入开设在约束单元顶面的定位孔内，如此使得约束单元与上连接板之间的连接强度更高，进一步使得约束板的使用稳定性更高，金属阻尼器的使用可靠性也得到了显著的提高。

优选的，所述定位轴远离所述上连接板的端部设置有凸缘，所述弹簧位于所述凸缘的底面与所述上连接板之间。

通过上述技术方案，凸缘使得弹簧的使用状态更加稳定，弹簧作用有更为稳定的将定位轴拉入定位孔的拉力，如此可增加金属阻尼器的使用稳定性。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例的结构剖视示意图；

图3为固定件结构示意图；

图4为图3的A部放大图；

图5为图3的B部放大图。

附图标记：1、上连接板；2、下连接板；3、减震阻尼件；4、约束板；5、安装板；6、摩擦板；7、安装螺栓；8、碟簧；9、约束单元；10、固定件；11、安装槽；12、安装凸起；13、连接孔；14、固定螺栓；15、螺纹孔；16、卡位槽一；17、卡位槽二；18、避位孔；19、滑移孔；20、定位轴；21、弹簧；22、定位孔；23、凸缘。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步详述，以使本实用新型技术方案更易于理解和掌握。

如图1所示，一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，包括平行设置的上连接板1与下连接板2。

如图1至图5所示，上连接板1与下连接板2之间设置有用以减震的减震阻尼件3，减震阻尼件3包括设置在上连接板1底面上的安装板5以及设置在下连接板2的顶面且位于安装板5两侧的摩擦板6，两块摩擦板6以及安装板5之间通过若干安装螺栓7固定连接，当地震发生时，两块摩擦板6能够受到剪切力的影响进入屈服状态，在屈服状态下的摩擦板6能够对地震的能量进行损耗从而达到减震的效果。值得一提的是，每一安装螺栓7的螺母与摩擦板6的侧壁之间设置有碟簧8，碟簧8全称为蝶形弹簧21，其具有负荷大，行程短，所需空间小，组合使用方便，维修换装容易，经济安全性高的特点。尤其是碟形弹簧21在较小的空间内承受极大的载荷，与其他类型的弹簧21比较，碟形弹簧21单位体积的变形能较大。具有良好的缓冲吸震能力，特别是采用叠合组合时，由于表面摩擦阻力作用，吸收冲击和消散能量的作用更显著，碟簧8能够增加金属阻尼器对地震能量的损耗，使得金属阻尼器的减震效果得到提高。

上连接板1位于减震阻尼件3的两侧还设置有约束板4，且约束板4远离上连接板1的端部与下连接板2相连接，约束板4能够增加金属阻尼器的侧向刚度，最为重要的是约束板4对阻尼器起到防止平面外失稳的作用，当地震强度较小时，约束板4可进行一阶耗能，对地震的能量进行初步的减震。

约束板4由若干个约束单元9拼接而成，且相邻的约束单元9之间设置有用以固定其相对位置的固定件10。每一约束单元9靠近减震阻尼件3的侧壁上均开设有安装槽11，而约束单元9背离减震阻尼件3的侧壁上设置有与安装槽11相对的安装凸起12，安装凸起12能够卡入相邻的约束单元9上开设的安装槽11内部，由此实现了若干约束单元9之间的拼接。安装槽11的端面上贯穿设置有连接孔13，固定件10包括螺纹连接在连接孔13内的固定螺栓14，固定螺栓14的螺头上开设有螺纹孔15，拧动固定螺栓14，固定螺栓14能够穿过连接孔13与相邻的约束单元9上的连接孔13内的固定螺栓14上开设的螺纹孔15螺纹连接，由此实现了相邻的约束单元9之前的固定连接。且安装槽11的端面上还设置有连通于连接孔13的避位孔18，固定螺栓14的螺头可收入避位孔18内，如此固定螺栓14不易对安装凸起12与安装槽11之间的卡接造成影响，金属阻尼器的使用可靠性较高。

值得一提的是，上连接板1的底面开设有卡位槽一16，下连接板2的顶面开设有卡位槽二17，卡位槽二17与定位槽一为上下相对设置，每一约束单元9的顶端卡入卡位槽一16内，而每一约束单元9的底端卡入卡位槽二17内，如此约束单元9在卡位槽一16与卡位槽二17的配合下不易出现晃动的情况，金属阻尼器的连接强度更高，且为了连接强度每一约束单元9可将两端分别焊接于上连接板1以及下连接板2。上连接板1的顶面于每一约束单元9相对处均贯穿设置有滑移孔19，滑移孔19内滑移连接有定位轴20，定位轴20远离上连接板1的端部设置有凸缘23，凸缘23的底面与上连接板1的顶面之间设置有弹簧21，而约束单元9的顶面于滑移孔19的相对处开设有定位孔22，弹簧21作用有将定位轴20的端部拉入定位孔22内的拉力。如此在定位轴20与定位孔22的配合下约束单元9与上连接板1之间的连接强度更高，约束板4的使用稳定性更高，金属阻尼器的使用可靠性也得到了显著的提高。

当然，以上只是本实用新型的典型实例，除此之外，本实用新型还可以有其它多种具体实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，包括平行设置的上连接板(1)以及下连接板(2)，其特征是：所述上连接板(1)与所述下连接板(2)之间设置有减震阻尼件(3)，所述上连接板(1)的底面位于所述减震阻尼件(3)的两侧设置有约束板(4)，所述约束板(4)远离所述上连接板(1)的端部与所述下连接板(2)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：所述减震阻尼件(3)包括设置在所述上连接板(1)的底面上的安装板(5)以及设置在所述下连接板(2)的顶面且位于所述安装板(5)的两侧的摩擦板(6)，两块所述摩擦板(6)以及所述安装板(5)通过若干安装螺栓(7)固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：每一所述安装螺栓(7)的螺母与所述摩擦板(6)之间均设置有碟簧(8)。

4.根据权利要求1所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：所述约束板(4)由若干个约束单元(9)拼接而成，相邻的所述约束单元(9)之间设置有固定件(10)，所述固定件(10)用以固定相邻的所述约束单元(9)之间的相对位置。

5.根据权利要求4所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：所述约束单元(9)靠近所述减震阻尼件(3)的侧壁上开设有安装槽(11)，所述约束单元(9)背离所述减震阻尼件(3)的侧壁上设置有安装凸起(12)，所述安装凸起(12)卡入相邻的所述安装槽(11)内部。

6.根据权利要求5所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：所述安装槽(11)的端面上开设有连接孔(13)，所述固定件(10)包括螺纹连接于所述连接孔(13)的固定螺栓(14)，所述固定螺栓(14)的螺头上开设有螺纹孔(15)，所述固定螺栓(14)穿过所述连接孔(13)螺纹连接于相邻的所述螺纹孔(15)。

7.根据权利要求4所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：所述上连接板(1)的底面开设有卡位槽一(16)，所述下连接板(2)的顶面开设有卡位槽二(17)，所述卡位槽二(17)与所述卡位槽一(16)上下相对，所述约束单元(9)的顶端卡入所述卡位槽一(16)，所述约束单元(9)的底端卡入所述卡位槽二(17)。

8.根据权利要求6所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：所述安装槽(11)的端面上还连通所述连接孔(13)开设有避位孔(18)，所述固定螺栓(14)的螺头位于所述避位孔(18)内部。

9.根据权利要求4所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：所述上连接板(1)的顶面与每一所述约束单元(9)相对处均开设有滑移孔(19)，所述滑移孔(19)内滑移连接有定位轴(20)，所述定位轴(20)与所述上连接板(1)之间设置有弹簧(21)，所述约束单元(9)的顶面与所述滑移孔(19)的相对处开设有定位孔(22)，所述弹簧(21)用以将所述定位轴(20)的端部拉入所述定位孔(22)。

10.根据权利要求9所述的一种弯曲摩擦复合型金属阻尼器，其特征是：所述定位轴(20)远离所述上连接板(1)的端部设置有凸缘(23)，所述弹簧(21)位于所述凸缘(23)的底面与所述上连接板(1)之间。

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