CN220247263U - 一种安装方便的双阶摩擦阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种安装方便的双阶摩擦阻尼器，它包括摩擦压板组件、中间板组件、摩擦钢板组件和紧固螺栓组件，摩擦压板组件对称设置在中间板组件的两侧，摩擦钢板组件设于摩擦压板组件与中间板组件之间，紧固螺栓组件通过通孔将摩擦压板组件、中间板组件、摩擦钢板组件连接在一起；中间板组件的一边伸出两侧摩擦压板组件间的区域垂直固定有连接板二，摩擦压板组件上与连接板二相对的一边垂直固定有连接板一。本实用新型通过连接板一、连接板二与套筒组件进行连接，安装拆卸方便，实用性好，设置腰型槽使得装置组装时更加快捷，中间板组件上的限位块与摩擦钢板组件相互配合，能够在不同地震阶段提供不同摩擦阻尼力，应用范围广。

Description

一种安装方便的双阶摩擦阻尼器

技术领域

本实用新型属于建筑减隔震技术领域，具体涉及一种安装方便的双阶摩擦阻尼器。

背景技术

近年来，减震隔震技术在建筑行业得到了广泛推广和运用，在诸多减震隔震的产品中，摩擦阻尼器是一种利用滑动摩擦力做功耗散地震能量的位移型减震产品，因其耗能能力强，荷载大小、频率对其性能影响不大，且构造简单，取材容易，造价低廉，因而具有很好的应用前景。特别是在控制结构近断层地震反应和中高层结构地震反应方面有独特优势。传统摩擦阻尼器容易因为对偶件材料导致摩擦力不稳定，疲劳性能差，且往往只具有单一起滑力，无法兼顾中震、大震耗能需求，不能满足不同耗能需求，同时安装不够快捷，影响施工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对上述现有技术的不足，提供一种安装方便的双阶摩擦阻尼器。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种安装方便的双阶摩擦阻尼器，它包括摩擦压板组件、中间板组件、摩擦钢板组件和紧固螺栓组件，摩擦压板组件对称设置在中间板组件的两侧，摩擦钢板组件设于摩擦压板组件与中间板组件之间；摩擦压板组件、中间板组件和摩擦钢板组件上均开设有通孔，紧固螺栓组件通过通孔将摩擦压板组件、中间板组件、摩擦钢板组件连接在一起；中间板组件的一边伸出两侧摩擦压板组件间的区域垂直固定有连接板二，摩擦压板组件上与连接板二相对的一边垂直固定有连接板一。

中间板组件的一边与连接板二的中间垂直连接，摩擦压板组件与连接板一的边缘垂直连接，连接板一和连接板二上开设有多个安装孔。

摩擦压板组件包括压板基板和档条，压板基板的中间开设有多个横向排列的螺栓孔，压板基板与摩擦钢板组件接触的一面安装有摩擦片一。

摩擦片一的数量为两片，摩擦片一对称设置在螺栓孔的两侧，摩擦片一的两端安装有档条，档条的高度低于摩擦片一的高度。

中间板组件包括中间板基板，中间板基板的中间开设有腰型槽二，中间板基板的两面均安装有摩擦片二。

摩擦片二的数量为四片，中间板基板的一面上摩擦片二的数量为两片，对称设置在腰型槽二的两侧，摩擦片二的两端安装有档片，档片的高度低于摩擦片二的高度，中间板基板的两端设置有限位块，限位块的间距大于摩擦钢板组件的长度。

摩擦钢板组件包括摩擦钢板基板，摩擦钢板基板的中间开设有腰型槽一，摩擦钢板基板的两面均安装有不锈钢板，不锈钢板位于腰型槽一的两侧。

本装置还包括多个连接螺栓和预埋入墙体的套筒组件，连接螺栓穿过连接板一上的安装孔将中间板组件与墙体一侧的套筒组件连接在一起，连接螺栓穿过连接板二上的安装孔将摩擦压板组件与墙体另一侧的套筒组件连接在一起，安装拆卸便捷。

摩擦片一的摩擦系数大于摩擦片二的摩擦系数，不锈钢板的面积大于摩擦片一、摩擦片二的面积。

紧固螺栓组件包括螺栓、螺母、碟形弹簧和垫片，螺栓穿过摩擦压板组件、中间板组件、摩擦钢板组件与螺母配合连接，垫片设置在螺栓头部与摩擦压板组件之间，碟形弹簧设置在螺母与摩擦压板组件之间。

本实用新型的有益效果有：

本实用新型设计巧妙，使用方便，通过连接板一、连接板二与套筒组件进行连接，安装拆卸方便，实用性好；通过紧固螺栓组件与螺栓孔、腰型槽之间的相互配合，达到互锁防松的目的，极大提高了结构的稳定性和可靠性，同时中间板组件、摩擦钢板组件上的腰型槽使得装置组装时更加快速方便；中间板组件上的限位块与摩擦钢板组件相互配合，通过参与摩擦面来改变摩擦阻尼器的摩擦出力，实现了不同地震阶段提供不同摩擦阻尼力的功能，兼顾了多种地震对阻力器性能的要求，极大提高了摩擦阻尼器的应用范围，提升了摩擦阻尼器的疲劳稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型一个角度的侧视图；

图3为本实用新型另一个角度的侧视图；

图4为摩擦压板组件的正视图；

图5为摩擦压板组件的侧视图；

图6为摩擦钢板组件正视图；

图7为摩擦钢板组件侧视图；

图8为中间板组件正视图；

图9为中间板组件侧视图；

图10为本实用新型的安装示意图；

图11为本实用新型的力学试验曲线图1；

图12为本实用新型的力学试验曲线图2；

图中：1-紧固螺栓组件；11-螺栓；12-碟形弹簧；13-螺母；14-垫片；2-摩擦压板组件；21-压板基板；22-摩擦片一；23-档条；24-螺栓孔；3-中间板组件；31-中间板基板；311-腰型槽二；32-摩擦片二；33-档片；34-限位块；4-摩擦钢板组件；41-摩擦钢板基板；42-不锈钢板；411-腰型槽一；5-墙体；6-套筒组件； 7-安装孔；8-连接板一；9-连接板二；10-连接螺栓。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步地说明：

如图所示，本实用新型它包括有摩擦压板组件2、中间板组件3、摩擦钢板组件4和紧固螺栓组件1，摩擦压板组件2对称设置在中间板组件3的两侧，摩擦钢板组件4设于摩擦压板组件2与中间板组件3之间；摩擦压板组件2、中间板组件3和摩擦钢板组件4上均开设有通孔，紧固螺栓组件1通过通孔将摩擦压板组件2、中间板组件3、摩擦钢板组件4连接在一起；中间板组件3的一边伸出两侧摩擦压板组件2间的区域垂直固定有连接板二9，摩擦压板组件2上与连接板二9相对的一边垂直固定有连接板一8。连接板一8与摩擦压板组件2可采用一体成型结构，也可采用其他方式固定在一起，同理，连接板二9与中间板组件3可采用一体成型结构，也可采用其他方式固定在一起。

中间板组件3的一边与连接板二9的中间垂直连接，摩擦压板组件2与连接板一8的边缘垂直连接，连接板一8和连接板二9上开设有多个安装孔7。

摩擦压板组件2包括压板基板21和档条23，压板基板21的中间开设有多个横向排列的螺栓孔24，压板基板21与摩擦钢板组件4接触的一面安装有摩擦片一22。

摩擦片一22的数量为两片，摩擦片一22对称设置在螺栓孔24的两侧，摩擦片一22的两端安装有档条23，用于限制摩擦片一22，档条23的高度低于摩擦片一22的高度。

中间板组件3包括中间板基板31，中间板基板31的中间开设有腰型槽二311，提供轴向位移能力，同时方便组装，中间板基板31的两面均安装有摩擦片二32。

摩擦片二32的数量为四片，中间板基板31的一面上摩擦片二32的数量为两片，对称设置在腰型槽二311的两侧，摩擦片二32的两端安装有档片33，档片33的高度低于摩擦片二32的高度，中间板基板31的两端设置有限位块34，限位块34的间距大于摩擦钢板组件4的长度。

摩擦钢板组件4包括摩擦钢板基板41，摩擦钢板基板41的中间开设有腰型槽一411，提供轴向位移能力，摩擦钢板基板41的两面均安装有不锈钢板42，不锈钢板42位于腰型槽一411的两侧，不锈钢板42与摩擦片一22、摩擦片二32接触，发生相对滑动，进而提供摩擦力。优选的，摩擦钢板组件4可采用普通钢材贴焊不锈钢板制作。

本实用新型还包括多个连接螺栓10和预埋入墙体5的套筒组件6，连接螺栓10穿过连接板一8上的安装孔7将中间板组件3与墙体5一侧的套筒组件6连接在一起，连接螺栓10穿过连接板二9上的安装孔7将摩擦压板组件2与墙体5另一侧的套筒组件6连接在一起。

在本装置中，摩擦片一22的摩擦系数大于摩擦片二32的摩擦系数，地震作用力产生位移，阻尼器部件发生相对滑动，产生滑动摩擦力。小震时，位移小于或等于中间板组件3上的限位块34与摩擦钢板组件4的距离，摩擦阻尼器一阶阻尼耗能，中间板组件3与摩擦钢板组件4接触面发生相对滑动，由于摩擦片一22的摩擦系数大于摩擦片二32的摩擦系数，摩擦压板组件2与摩擦钢板组件4间的摩擦力大于中间板组件3与摩擦钢板组件4间的摩擦力，摩擦压板组件2与摩擦钢板组件4不发生相对滑动，可视为摩擦压板组件2与摩擦钢板组件4共同组成了一阶时的摩擦压板组件，在一阶位移范围内仅有中间板组件3与摩擦钢板组件4进行滑动产生一阶摩擦阻尼力；当大震作用或层间位移较大时，位移增大，超过中间板组件3上的限位块34与摩擦钢板组件4的间距时，此时由于限位块34的限位作用，中间板组件3被摩擦钢板组件4限位，摩擦钢板组件4与中间板组件3合并为一体，与摩擦压板组件2产生相对滑动，参与摩擦面由中间板组件3与摩擦钢板组件4的滑动面转化为摩擦钢板组件4与摩擦压板组件2的滑动面，在第一、二阶水平上运动，由于摩擦压板组件2上的摩擦片一22的摩擦系数大于中间板组件3上的摩擦片二32的摩擦系数，所产生的摩擦力变大，实现了双阶耗能。优选的，摩擦片一22、摩擦片二32可以为耐磨性能优异的橡胶配方片、耐磨涂层、模压高分子片、黄铜合金等片制成，通过选择不同摩擦系数摩擦片组合实现不同耗能需求。不锈钢板42的面积大于摩擦片一22、摩擦片二32的面积，使得不锈钢板42能够覆盖摩擦片一22、摩擦片二32，保证摩擦消能稳定。

紧固螺栓组件1包括螺栓11、螺母13、碟形弹簧12和垫片14，螺栓11穿过摩擦压板组件2、中间板组件3、摩擦钢板组件4与螺母13配合连接，垫片14设置在螺栓11头部与摩擦压板组件2之间，碟形弹簧12设置在螺母13与摩擦压板组件2之间，紧固螺栓组件1施加压力通过垫片14传递给中间板组件3、摩擦钢板组件4。

如图11所示，可以通过更换摩擦片摩擦系数组合满足耗能需求，选择摩擦片一22的摩擦系数为0.2，摩擦片二32的摩擦系数为0.4，中间板组件3上的限位块34与摩擦钢板组件4侧边距离为5，得到本实用新型的力学试验曲线图1，可见地震产生位移小于5时，摩擦阻尼器摩擦力出力为200kN，当地震作用力产生位移增大，大于5时，摩擦阻尼器摩擦力由出力200kN增长至400kN，呈现出双阶耗能功能，可通过调整螺栓预紧力实现阻尼力为2倍的耗能需求，如：100-200、200-400等。

如图12所示，可以通过调整中间板组件3上的限位块34与摩擦钢板组件4侧边距离调整变阶位移满足耗能需求，选择摩擦片一22的摩擦系数为0.2，摩擦片二32的摩擦系数为0.4，中间板组件3上的限位块34与摩擦钢板组件4侧边距离调整为10，得到本实用新型的力学试验曲线图2，可见地震产生位移小于10时，摩擦阻尼器摩擦力出力为200kN，当地震作用力产生位移增大，大于10时，摩擦阻尼器摩擦力由出力200kN增长至400kN。

本实用新型的安装使用过程如下：

使用时，将套筒组件6预埋入墙体5，通过连接螺栓10穿过连接板一8上的安装孔7将中间板组件3与墙体5一侧的套筒组件6连接在一起，再通过连接螺栓10穿过连接板二9上的安装孔7将摩擦压板组件2与墙体5另一侧的套筒组件6连接在一起，安装即完成。

本实用新型的其他工艺可以采用现有技术。

本实用新型的最佳实施例已经阐明，本领域的普通技术人员对于本实用新型做出的进一步拓展均落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是它包括摩擦压板组件（2）、中间板组件（3）、摩擦钢板组件（4）和紧固螺栓组件（1），所述摩擦压板组件（2）对称设置在所述中间板组件（3）的两侧，所述摩擦钢板组件（4）设于所述摩擦压板组件（2）与中间板组件（3）之间；所述摩擦压板组件（2）、中间板组件（3）和摩擦钢板组件（4）上均开设有通孔，所述紧固螺栓组件（1）通过所述通孔将摩擦压板组件（2）、中间板组件（3）、摩擦钢板组件（4）连接在一起；所述中间板组件（3）的一边伸出两侧所述摩擦压板组件（2）间的区域垂直固定有连接板二（9），所述摩擦压板组件（2）上与所述连接板二（9）相对的一边垂直固定有连接板一（8）。

2.根据权利要求1所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是所述中间板组件（3）的一边与连接板二（9）的中间垂直连接，所述摩擦压板组件（2）与所述连接板一（8）的边缘垂直连接，所述连接板一（8）和连接板二（9）上开设有多个安装孔（7）。

3.根据权利要求1所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是所述摩擦压板组件（2）包括压板基板（21）和档条（23），所述压板基板（21）的中间开设有多个横向排列的螺栓孔（24），所述压板基板（21）与摩擦钢板组件（4）接触的一面安装有摩擦片一（22）。

4.根据权利要求3所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是所述摩擦片一（22）的数量为两片，所述摩擦片一（22）对称设置在所述螺栓孔（24）的两侧，所述摩擦片一（22）的两端安装有档条（23），所述档条（23）的高度低于所述摩擦片一（22）的高度。

5.根据权利要求3所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是所述中间板组件（3）包括中间板基板（31），所述中间板基板（31）的中间开设有腰型槽二（311），所述中间板基板（31）的两面均安装有摩擦片二（32）。

6.根据权利要求5所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是所述摩擦片二（32）的数量为四片，所述中间板基板（31）的一面上摩擦片二（32）的数量为两片，对称设置在所述腰型槽二（311）的两侧，所述摩擦片二（32）的两端安装有档片（33），所述档片（33）的高度低于所述摩擦片二（32）的高度，所述中间板基板（31）的两端设置有限位块（34），所述限位块（34）的间距大于所述摩擦钢板组件（4）的长度。

7.根据权利要求5所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是所述摩擦钢板组件（4）包括摩擦钢板基板（41），所述摩擦钢板基板（41）的中间开设有腰型槽一（411），所述摩擦钢板基板（41）的两面均安装有不锈钢板（42），所述不锈钢板（42）位于所述腰型槽一（411）的两侧。

8.根据权利要求2所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是还包括多个连接螺栓（10）和预埋入墙体（5）的套筒组件（6），所述连接螺栓（10）穿过所述连接板一（8）上的安装孔（7）将中间板组件（3）与所述墙体（5）一侧的套筒组件（6）连接在一起，所述连接螺栓（10）穿过所述连接板二（9）上的安装孔（7）将摩擦压板组件（2）与所述墙体（5）另一侧的套筒组件（6）连接在一起。

9.根据权利要求7所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是所述摩擦片一（22）的摩擦系数大于所述摩擦片二（32）的摩擦系数，所述不锈钢板（42）的面积大于所述摩擦片一（22）、摩擦片二（32）的面积。

10.根据权利要求1所述的安装方便的双阶摩擦阻尼器，其特征是所述紧固螺栓组件（1）包括螺栓（11）、螺母（13）、碟形弹簧（12）和垫片（14），所述螺栓（11）穿过摩擦压板组件（2）、中间板组件（3）、摩擦钢板组件（4）与所述螺母（13）配合连接，所述垫片（14）设置在螺栓（11）头部与摩擦压板组件（2）之间，所述碟形弹簧（12）设置在螺母（13）与摩擦压板组件（2）之间。