CN220551418U - 一种o型弹簧阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及抗减震阻尼器技术领域，具体涉及一种O型弹簧阻尼器。O型弹簧阻尼器包括O型弹簧及用于连接O型弹簧的连接组件，O型弹簧由多层同心环形弹簧钢板迭合而成，连接组件包括外凸弧形垫片、内凹弧形垫片和螺栓，外凸弧形垫片和内凹弧形垫片分设于O型弹簧的内外两侧并且两者弧面均朝向O型弹簧，螺栓依次贯穿外凸弧形垫片、O型弹簧、内凹弧形垫片后与主体结构固定连接。本实用新型O型弹簧阻尼器，采用环形弹簧钢板承受拉力、压力，解决了弹簧阻尼器抗拉和抗压不能兼顾的问题，结构简单，价格低廉，易于推广使用。

Description

一种O型弹簧阻尼器

技术领域

本实用新型涉及抗减震阻尼器技术领域，具体涉及一种O型弹簧阻尼器。

背景技术

弹簧类阻尼器主要由套管、伸缩杆和弹性单元组成，其中，弹性单元通常由橡胶或弹簧构成，由于弹簧抗拉和抗压的受力本质不同，故设计时通常需要针对具体应用场景来选择合适的抗拉或抗压能力，两者无法完全兼容。

为此，我们提出一种O型弹簧阻尼器。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种O型弹簧阻尼器，克服了现有技术的不足，设计合理，结构简单，解决了抗拉和抗压不能兼顾的问题，而且价格低廉，易于推广使用。

(二)技术方案

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种O型弹簧阻尼器，其特征在于：包括O型弹簧及用于连接O型弹簧的连接组件，所述O型弹簧由多层同心环形弹簧钢板迭合而成，所述连接组件包括外凸弧形垫片、内凹弧形垫片和螺栓，所述外凸弧形垫片和内凹弧形垫片分设于O型弹簧的内外两侧并且两者弧面均朝向O型弹簧，所述螺栓依次贯穿外凸弧形垫片、O型弹簧、内凹弧形垫片后与主体结构固定连接。

进一步的，所述O型弹簧与主体结构固定连接的各个节点部位设置有一组连接组件或两组及以上连接组件。

进一步的，所述外凸弧形垫片外凸弧面的圆弧半径小于O型弹簧内弧面的圆弧半径，所述内凹弧形垫片内凹弧面的圆弧半径大于O型弹簧外弧面的圆弧半径。

进一步的，所述外凸弧形垫片外凸弧面的中间部位与O型弹簧内弧面抵触、其两侧与O型弹簧内弧面留有间隙；

所述内凹弧形垫片内凹弧面的中间部位与O型弹簧外弧面抵触、其两侧与O型弹簧内弧面留有间隙。

进一步的，所述外凸弧形垫片、内凹弧形垫片和O型弹簧均沿螺栓对称设置。

进一步的，所述环形弹簧钢板呈圆形或椭圆形。

优选地，所述环形弹簧钢板为无缝管状的圆环。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种O型弹簧阻尼器，具备以下有益效果：

1、采用O型弹簧承受拉力、压力，解决了弹簧阻尼器抗拉和抗压不能兼顾的问题，结构简单，价格低廉，易于推广使用；

2、O型弹簧在各个连接节点的内外侧分别加装外凸弧形垫片、内凹弧形垫片，对O型弹簧进行限位，同时，O型弹簧与各垫片的外凸弧面、内凹弧面之间留有间隙，一方面，防止O型弹簧拉伸、压缩超过设计范围，导致弹簧永久变形或破裂；另一方面，确保建筑摆动幅度在设计范围内，避免摆动幅度过大对建筑稳定性产生不利影响；

3、O型弹簧、外凸弧形垫片、内凹弧形垫片采用螺栓与主体结构可拆卸固定连接，方便用户安装、维护。

附图说明

图1为本实用新型实施例的主视结构示意图；

图2为图1中A处局部放大后的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的爆炸结构示意图；

图4为本实用新型应用例1的结构示意图；

图5为本实用新型应用例1中墩台立柱与O型弹簧阻尼器配合的爆炸结构示意图；

图6为本实用新型应用例1的剖视结构示意图；

图7为本实用新型应用例2的剖视结构示意图；

图8为本实用新型应用例3的结构示意图；

图9为图8中B处局部放大后的结构示意图。

图中：混凝土横梁1；混凝土立柱2；O型弹簧3；环形弹簧钢板31；内弧面3a；外弧面3b；墩台4；墩台立柱4a；外凸弧形垫片5；外凸弧面5a；内凹弧形垫片6；内凹弧面6a；螺栓7；钢板8；锚筋9；六角螺套10；转接件11；钢横梁12；钢立柱13；侧臂梁14；螺母15。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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。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。

实施例1

参照附图1-3，一种O型弹簧阻尼器，包括O型弹簧3及用于连接O型弹簧3的连接组件，所述O型弹簧3由多层同心环形弹簧钢板31迭合而成，所述环形弹簧钢板为无缝管状的圆环，确保弹簧弹性，所述环形弹簧钢板31呈圆形或椭圆形，O型弹簧3与主体结构的各个连接节点处均设有连接组件，所述连接组件包括外凸弧形垫片5、内凹弧形垫片6和螺栓7，所述外凸弧形垫片5和内凹弧形垫片6分设于O型弹簧3的内外两侧并且两者弧面均朝向O型弹簧3，所述螺栓7依次贯穿外凸弧形垫片5、O型弹簧3、内凹弧形垫片6后与主体结构固定连接。

该实施例中，所述外凸弧形垫片5、内凹弧形垫片6和O型弹簧3均沿螺栓7对称设置，所述外凸弧形垫片5外凸弧面5a的圆弧半径小于O型弹簧最内侧一片环形弹簧钢板31内弧面3a的圆弧半径，所述内凹弧形垫片6内凹弧面6a的圆弧半径大于O型弹簧3最外侧一片环形弹簧钢板31外弧面3b的圆弧半径；所述外凸弧形垫片5外凸弧面5a的中间部位与O型弹簧3内弧面3a抵触、其两侧与O型弹簧3内弧面3a留有间隙；所述内凹弧形垫片6内凹弧面6a的中间部位与O型弹簧3外弧面3b抵触、其两侧与O型弹簧3内弧面3a留有间隙。外凸弧形垫片5、内凹弧形垫片6和螺栓7的具体设置，使得O型弹簧3在拉伸或压缩的过程中，其与垫片外凸/内凹弧面的接触是自中间部位向两侧对称地逐步贴合，提高限位结构的可靠性。

外凸弧形垫片5两侧与O型弹簧3之间留的间隙、内凹弧形垫片6两侧与O型弹簧3之间留的间隙是给O型弹簧弹性变形时预留的变形间隙，因为发生拉压时O型弹簧的弧面会发生圆弧半径变小或变大的情况。另外，外凸弧形垫片5、内凹弧形垫片6各自弧面的圆弧半径是固定的，O型弹簧的圆弧半径随着拉压变形直至与外凸弧形垫片5、内凹弧形垫片6接触面的圆弧半径一致。

应用例1

本应用例体现了上述O型弹簧阻尼器在混凝土建筑中的应用。

参照附图4-6，建筑主体结构的一对混凝土横梁1(例如楼板梁，图中2为混凝土立柱)于竖直方向相向一侧的端面上浇筑成型有墩台4，两墩台4于左右方向相背一侧分别浇筑成型有向另一墩台4延伸并与另一墩台4于竖直方向留有间隙的墩台立柱4a，所述O型弹簧阻尼器设置于一对墩台4和一对墩台立柱4a围合形成的空间内，O型弹簧左右两侧分别通过两组连接组件(连接组件的数量也可以是1组或3组及以上)与墩台立柱4a侧部的预埋件固定连接。

该应用例中，预埋件包括钢板8、锚筋9和螺套10，钢板8铺设于墩台立柱4a侧面，锚筋9、螺套10均预埋于墩台立柱4a内并且端部与钢板8焊接相连，其中，钢板8开设有与螺套10连通的穿孔，O型弹簧阻尼器的连接组件中，内凹弧形垫片6通过其平面与钢板8贴合，螺栓7依次贯穿外凸弧形垫片5、O型弹簧3、内凹弧形垫片6、钢板8后与螺套10螺纹紧固，将O型弹簧阻尼器固定于一对墩台立柱4a之间。

混凝土建筑中加装O型弹簧阻尼器后，当受到震动时，若上下墩台4发生相向运动，向中间挤压O型弹簧阻尼器，使其发生压缩，若上下墩台4发生相背运动，向两侧拉拽O型弹簧阻尼器，使其发生拉伸，即O型弹簧阻尼器能够实现水平双向吸能、缓冲、抗震、减震，能够减小震动荷载传递到主体结构上，从而减少主体结构的动态响应和振动幅度，有助于降低地震对混凝土建筑物的破坏性影响，并提高混凝土建筑物的抗震能力。

应用例2

本应用例同样体现了上述O型弹簧阻尼器在混凝土建筑中的应用。

参照附图7，应用例2与应用例1的主要区别在于：通过转接件11替代墩台立柱4a，转接件11通过预埋件固定于墩台4上，所述O型弹簧阻尼器设置于一对墩台4和一对转接件11围合形成的空间内，O型弹簧阻尼器的螺栓7贯穿转接件11的端板后通过螺母15锁紧固定。

应用例3

本应用例体现了上述O型弹簧阻尼器在钢结构建筑中的应用。

参照附图8、9，建筑主体结构的一对钢横梁12之间设置有四根呈交叉状分布的侧臂梁14，O型弹簧阻尼器置于四根侧臂梁14延伸相交的节点处，该应用例中，O型弹簧阻尼器的环形弹簧钢板31优选呈圆形，侧臂梁14一端固定于钢横梁12和钢立柱13的连接处、其另一端加装的端板与O型弹簧通过连接组件锁紧固定，O型弹簧阻尼器的连接组件中，内凹弧形垫片6通过其平面与端板贴合，该应用例中螺栓的安装方向与应用例1中螺栓的安装方向相反设置，具体的，螺栓7依次贯穿端板、内凹弧形垫片6、O型弹簧3、外凸弧形垫片5后通过螺母15锁紧固定。

相较于上述两个应用例采用一对水平分布的墩台立柱4a或是转接件11连接O型弹簧阻尼器，本应用例采用了四根呈交叉状分布的侧臂梁14连接O型弹簧阻尼器，建筑主体结构无论是发生水平方向抑或是竖直方向位移，震动荷载均能通过侧臂梁14传递至O型弹簧阻尼器，使O型弹簧阻尼器发生拉伸或压缩，即在水平方向和竖直方向均能实现双向吸能、缓冲、抗震、减震。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种O型弹簧阻尼器，其特征在于：包括O型弹簧及用于连接O型弹簧的连接组件，所述O型弹簧由多层同心环形弹簧钢板迭合而成，所述连接组件包括外凸弧形垫片、内凹弧形垫片和螺栓，所述外凸弧形垫片和内凹弧形垫片分设于O型弹簧的内外两侧并且两者弧面均朝向O型弹簧，所述螺栓依次贯穿外凸弧形垫片、O型弹簧、内凹弧形垫片后与主体结构固定连接。

2.如权利要求1所述的一种O型弹簧阻尼器，其特征在于：所述O型弹簧与主体结构固定连接的各个节点部位设置有一组连接组件或两组及以上连接组件。

3.如权利要求1所述的一种O型弹簧阻尼器，其特征在于：所述外凸弧形垫片外凸弧面的圆弧半径小于O型弹簧内弧面的圆弧半径，所述内凹弧形垫片内凹弧面的圆弧半径大于O型弹簧外弧面的圆弧半径。

4.如权利要求3所述的一种O型弹簧阻尼器，其特征在于：所述外凸弧形垫片外凸弧面的中间部位与O型弹簧内弧面抵触、其两侧与O型弹簧内弧面留有间隙；

所述内凹弧形垫片内凹弧面的中间部位与O型弹簧外弧面抵触、其两侧与O型弹簧内弧面留有间隙。

5.如权利要求3所述的一种O型弹簧阻尼器，其特征在于：所述外凸弧形垫片、内凹弧形垫片和O型弹簧均沿螺栓对称设置。

6.如权利要求1～5中任一所述的一种O型弹簧阻尼器，其特征在于：所述环形弹簧钢板呈圆形或椭圆形。

7.如权利要求6所述的一种O型弹簧阻尼器，其特征在于：所述环形弹簧钢板为无缝管状的圆环。