一種能夠調(diào)節(jié)早期剛度的橡膠阻尼器制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種能夠調(diào)節(jié)早期剛度的橡膠阻尼器，其特征在于，所述的導(dǎo)向套內(nèi)還設(shè)有反壓裝置，該反壓裝置包括兩組預(yù)壓鋼索和兩塊浮動(dòng)壓板，其中，所述的兩組預(yù)壓鋼索分別繞導(dǎo)向套的軸線以直線狀態(tài)對(duì)稱分布于橡膠隔震墊與導(dǎo)向套之間的環(huán)形空間內(nèi)，且一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與第二端蓋相鄰的浮動(dòng)壓板上，另一頭穿過與驅(qū)動(dòng)構(gòu)件相鄰的浮動(dòng)壓板分別固定在驅(qū)動(dòng)構(gòu)件上，另一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與驅(qū)動(dòng)構(gòu)件相鄰的浮動(dòng)壓板上，另一頭穿過與第二端蓋相鄰的浮動(dòng)壓板分別固定在第二端蓋上，每一預(yù)壓鋼索中部均串有索具螺旋扣；張緊兩組預(yù)壓鋼索，使所述橡膠隔震墊始終夾持在兩塊浮動(dòng)壓板之間。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及減震裝置，特別是涉及采用橡膠隔震墊的阻尼器。
技術(shù)介紹
橡膠隔震墊是一種以橡膠作為變形元件的隔震裝置，由于橡膠隔震墊具有成本低、承載能力強(qiáng)以及自振頻率低的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于建筑及橋梁等重載場(chǎng)合。橡膠隔震墊的承載能力強(qiáng)主要體現(xiàn)在抗壓能力上面，而抗拉能力往往較差，在較高的拉載荷作用下橡膠隔震墊很容易被撕裂，正是由于抗拉能力弱的缺陷導(dǎo)致橡膠隔震墊在隔震
的應(yīng)用受到一定的限制。公開號(hào)為CN101769015A的專利技術(shù)專利申請(qǐng)公開了一種“疊層橡膠隔震支座抗拉機(jī)構(gòu)”，該抗拉機(jī)構(gòu)包括上連接座、下連接座和夾持在上下連接座之間的疊層橡膠隔震支座，所述上連接座上設(shè)有“L”形的上反力力臂，下連接座上設(shè)有倒“L”形的下反力力臂，所述“L”形的上反力力臂和倒“L”形的下反力力臂的水平橫邊之間設(shè)有被兩者反向夾持的疊層橡膠隔震支座；當(dāng)所述抗拉結(jié)構(gòu)受壓時(shí)，壓力由夾持在上下連接座之間的隔震支座承受；當(dāng)所述抗拉結(jié)構(gòu)受拉時(shí)，拉力由所述“L”形的上反力力臂和倒“L”形的下反力力臂轉(zhuǎn)化為對(duì)方向夾持在兩者之間的隔震支座的壓力；這樣做雖然使結(jié)構(gòu)具有了抗拉能力，但還存在如下缺點(diǎn)：(1)由不同的隔震支座分別承受雙向的載荷，因此最少需要兩只疊層橡膠隔震支座，不僅成本更高，而且增大了抗震結(jié)構(gòu)的體積；(2)當(dāng)一個(gè)隔震支座受壓時(shí)必然會(huì)有一個(gè)隔震支座受拉，受拉的隔震支座同樣存在撕裂風(fēng)險(xiǎn)；(3)工藝上很難保證兩只隔震支座的特性相同，因此受力方向不同隔震效果即不同。人們對(duì)于抗震結(jié)構(gòu)尤其是高層建筑物的抗震結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)追求一種“抗”與“耗”相結(jié)合的綜合的抗震性能，即在弱風(fēng)振和小地震的作用下抗震結(jié)構(gòu)能為建筑物主體提供額外的附加剛度來抵抗外部載荷的作用，保持主體結(jié)構(gòu)的完整性，避免結(jié)構(gòu)主體出現(xiàn)內(nèi)部損傷；在強(qiáng)風(fēng)振和大地震的作用下抗震結(jié)構(gòu)則開始屈服變形，通過抗震結(jié)構(gòu)中的阻尼器的阻尼作用來耗散外部能量，使結(jié)構(gòu)主體在強(qiáng)風(fēng)振和大地震中不至于被嚴(yán)重破壞甚至倒塌。這便要求應(yīng)用于抗震結(jié)構(gòu)在外部弱載荷的作用下能保持剛性，不發(fā)生變形；在外部強(qiáng)載荷的作用下則能變形耗能。現(xiàn)有的橡膠隔震墊明顯不具備這樣的特性。公開號(hào)為CN101457553A的專利技術(shù)專利申請(qǐng)公開了一種“彈簧剛度可調(diào)式調(diào)諧質(zhì)量減振器”，該減振器是一種復(fù)合阻尼器，通過改變質(zhì)量塊的厚度改變其特征頻率，通過改變粘滯阻尼器的工作介質(zhì)的流量改變其阻尼比，通過改變彈簧的有效工作長(zhǎng)度改變其剛度，其中改變彈簧的有效工作長(zhǎng)度的手段有三種，一是采用固化材料將彈簧位于固化筒內(nèi)的一段固化，二是往螺旋彈簧的中心內(nèi)塞入約束塊，并二者過盈配合，使與約束塊接觸的一段彈簧失效，三是在約束塊表面設(shè)置螺旋狀凸起，將螺旋狀凸起卡在彈簧絲之間，使彈簧絲之間卡有螺旋狀凸起的一段彈簧失效。由于橡膠隔震墊的變形元件為橡膠，上述三種改變彈簧的有效工作長(zhǎng)度的手段顯然不適用于橡膠隔震墊；另外這種形式的阻減震器不僅彈簧的有效工作長(zhǎng)度明顯縮短，而且只能壓縮耗能減振，不能拉伸耗能減振。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠調(diào)節(jié)早期剛度的橡膠阻尼器，該阻尼器不僅能夠調(diào)節(jié)早期剛度，而且僅采用一只橡膠隔震墊，便既可壓縮耗能減振，又可拉伸耗能減振。本專利技術(shù)解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是：一種能夠調(diào)節(jié)早期剛度的橡膠阻尼器，該橡膠阻尼器包括導(dǎo)向套，該導(dǎo)向套的一頭設(shè)有第一端蓋，另一頭設(shè)有第二端蓋；所述的導(dǎo)向套內(nèi)同軸設(shè)有彈簧，一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件由第一端蓋的外側(cè)伸進(jìn)所述的導(dǎo)向套內(nèi)，該驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括動(dòng)壓板和驅(qū)動(dòng)桿，其中所述的動(dòng)壓板位于所述彈簧的頭部，所述驅(qū)動(dòng)桿設(shè)在動(dòng)壓板上并沿導(dǎo)向套軸線延伸出導(dǎo)向套；其特征在于，所述的彈簧為橡膠隔震墊，該橡膠隔震墊的外徑小于導(dǎo)向套的內(nèi)徑，二者之間形成一環(huán)形空間；所述的導(dǎo)向套內(nèi)還設(shè)有反壓裝置，該反壓裝置包括數(shù)量分別至少為三根的兩組預(yù)壓鋼索、兩塊浮動(dòng)壓板和數(shù)量為所述兩組預(yù)壓鋼索之和的索具螺旋扣，其中，所述的兩塊浮動(dòng)壓板一塊設(shè)在所述動(dòng)壓板與橡膠隔震墊之間，另一塊設(shè)在第二端蓋與橡膠隔震墊之間；所述的兩組預(yù)壓鋼索分別繞導(dǎo)向套的軸線以直線狀態(tài)對(duì)稱分布于所述環(huán)形空間內(nèi)，且一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與第二端蓋相鄰的浮動(dòng)壓板上，另一頭穿過與動(dòng)壓板相鄰的浮動(dòng)壓板分別固定在動(dòng)壓板上，另一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與動(dòng)壓板相鄰的浮動(dòng)壓板上，另一頭穿過與第二端蓋相鄰的浮動(dòng)壓板分別固定在第二端蓋上；所述的索具螺旋扣串接在所述預(yù)壓鋼索的中部；所述的浮動(dòng)壓板上，在穿過所述預(yù)壓鋼索的位置分別設(shè)有穿設(shè)該預(yù)壓鋼索的通孔，該通孔的孔徑大于所穿設(shè)的預(yù)壓鋼索的直徑；所述的導(dǎo)向套與兩塊浮動(dòng)壓板之間分別采用動(dòng)配合；張緊兩組預(yù)壓鋼索，使兩塊浮動(dòng)壓板之間的距離等于將橡膠隔振墊壓縮至預(yù)設(shè)早期剛度的長(zhǎng)度。上述方案中，所述的預(yù)壓鋼索可以是鋼絲繩，也可以是預(yù)應(yīng)力鋼鉸線。上述的橡膠阻尼器的工作原理如下：當(dāng)動(dòng)載荷沿導(dǎo)向套的軸線相對(duì)作用時(shí)，所述的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件向下壓縮橡膠隔震墊；當(dāng)動(dòng)載荷沿導(dǎo)向套的軸線相背作用時(shí)，所述的兩組預(yù)壓鋼索拉動(dòng)兩塊浮動(dòng)壓板相向移動(dòng)壓縮橡膠隔震墊。由此可見，軸向動(dòng)載荷無論相對(duì)還是相背作用在阻尼器上，都能壓縮橡膠隔震墊，使其發(fā)生彈性變形而耗能。由上述工作原理可見，工作過程中所述的預(yù)壓鋼索與所述浮動(dòng)壓板上的通孔的孔壁不能產(chǎn)生摩擦，否則就會(huì)干擾浮動(dòng)壓板的上下移動(dòng)，因此所述浮動(dòng)壓板上所設(shè)通孔的直徑比所述預(yù)壓鋼索的直徑大多少，應(yīng)以不干擾和影響浮動(dòng)壓板的上下移動(dòng)為宜。本專利技術(shù)所述的能夠調(diào)節(jié)早期剛度的橡膠阻尼器，其中所述的預(yù)壓鋼索兩頭可采用錨固，也可采用類似吊環(huán)螺釘系接固定。為防止所述橡膠隔震墊兩頭在所述浮動(dòng)壓板上滑動(dòng)，本專利技術(shù)的另一個(gè)改進(jìn)方案是：所述兩塊浮動(dòng)壓板相對(duì)的表面上分別設(shè)有一定位環(huán)，所述橡膠隔震墊的兩頭分別嵌在所述的定位環(huán)內(nèi)。本專利技術(shù)所述的阻尼器可廣泛用于各種一維隔震領(lǐng)域，如，機(jī)械設(shè)備內(nèi)部振動(dòng)的隔離、設(shè)備基礎(chǔ)隔震、建筑結(jié)構(gòu)的抗震加固、建筑基礎(chǔ)隔震等。本專利技術(shù)所述的阻尼器具有如下有益效果：(1)僅需一只橡膠隔震墊就可使阻尼器無論所受軸向外力為正向還是反向，所述的橡膠隔震墊均能產(chǎn)生彈性壓縮變形而耗能，既節(jié)省了一只橡膠隔震墊，又大大的縮短了阻尼器的長(zhǎng)度。(2)當(dāng)動(dòng)載荷大于阻尼器所設(shè)早期剛度的抵御能力時(shí)，雙向彈性變形對(duì)稱，因此外力載荷的正負(fù)方向的變化不影響其壓縮變形而耗能的效果。(3)改變預(yù)壓鋼索的長(zhǎng)度即可改變整個(gè)阻尼器的早期剛度，當(dāng)早期剛度大于零時(shí)，外力在克服該早期剛度之前無法使阻尼器產(chǎn)生變形，因此將其用于建筑結(jié)構(gòu)抗震時(shí)，可預(yù)設(shè)地震設(shè)防等級(jí)，顯著降低隔震成本。(4)調(diào)節(jié)所述的索具螺旋扣，即可改變預(yù)壓鋼索的長(zhǎng)度，進(jìn)而改變阻尼器早期剛度，但所述橡膠隔震墊有效工作長(zhǎng)度不變，不會(huì)改變橡膠隔震墊原有的特性參數(shù)。附圖說明圖1～7為本專利技術(shù)所述阻尼器的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1為主視圖(剖視)，圖2為圖1的A-A剖視圖，圖3為圖1的B-B剖視圖，圖4為仰視圖，圖5為圖1中局部Ⅰ的放大圖，圖6為圖1中局部Ⅱ的放大圖，圖7為圖2中局部Ⅲ的放大圖。圖8～11為本專利技術(shù)所述阻尼器第二個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖8為主視圖(剖視)，圖9為圖8的C-C剖視圖，圖10為圖8的D-D剖視圖，圖11為仰視圖。圖12～14為本專利技術(shù)所述阻尼器第三個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖12為主視圖(剖視)，圖13為圖12的E-E剖視圖，圖14為圖12的本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種能夠調(diào)節(jié)早期剛度的橡膠阻尼器，該橡膠阻尼器包括導(dǎo)向套，該導(dǎo)向套的一頭設(shè)有第一端蓋，另一頭設(shè)有第二端蓋；所述的導(dǎo)向套內(nèi)同軸設(shè)有彈簧，一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件由第一端蓋的外側(cè)伸進(jìn)所述的導(dǎo)向套內(nèi)，該驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括動(dòng)壓板和驅(qū)動(dòng)桿，其中所述的動(dòng)壓板位于所述彈簧的頭部，所述驅(qū)動(dòng)桿設(shè)在動(dòng)壓板上并沿導(dǎo)向套軸線延伸出導(dǎo)向套；其特征在于，所述的彈簧為橡膠隔震墊，該橡膠隔震墊的外徑小于導(dǎo)向套的內(nèi)徑，二者之間形成一環(huán)形空間；所述的導(dǎo)向套內(nèi)還設(shè)有反壓裝置，該反壓裝置包括數(shù)量分別至少為三根的兩組預(yù)壓鋼索、兩塊浮動(dòng)壓板和數(shù)量為所述兩組預(yù)壓鋼索之和的索具螺旋扣，其中，所述的兩塊浮動(dòng)壓板一塊設(shè)在所述動(dòng)壓板與橡膠隔震墊之間，另一塊設(shè)在第二端蓋與橡膠隔震墊之間；所述的兩組預(yù)壓鋼索分別繞導(dǎo)向套的軸線以直線狀態(tài)對(duì)稱分布于所述環(huán)形空間內(nèi)，且一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與第二端蓋相鄰的浮動(dòng)壓板上，另一頭穿過與動(dòng)壓板相鄰的浮動(dòng)壓板分別固定在動(dòng)壓板上，另一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與動(dòng)壓板相鄰的浮動(dòng)壓板上，另一頭穿過與第二端蓋相鄰的浮動(dòng)壓板分別固定在第二端蓋上；所述的索具螺旋扣串接在所述預(yù)壓鋼索的中部；所述的浮動(dòng)壓板上，在穿過所述預(yù)壓鋼索的位置分別設(shè)有穿設(shè)該預(yù)壓鋼索的通孔，該通孔的孔徑大于所穿設(shè)的預(yù)壓鋼索的直徑；所述的導(dǎo)向套與兩塊浮動(dòng)壓板之間分別采用動(dòng)配合；張緊兩組預(yù)壓鋼索，使兩塊浮動(dòng)壓板之間的距離等于將橡膠隔振墊壓縮至預(yù)設(shè)早期剛度的長(zhǎng)度。...

【技術(shù)特征摘要】
1.一種能夠調(diào)節(jié)早期剛度的橡膠阻尼器，該橡膠阻尼器包括導(dǎo)向套，該導(dǎo)向套的一頭設(shè)有第一端蓋，另一頭設(shè)有第二端蓋；所述的導(dǎo)向套內(nèi)同軸設(shè)有彈簧，一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件由第一端蓋的外側(cè)伸進(jìn)所述的導(dǎo)向套內(nèi)，該驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括動(dòng)壓板和驅(qū)動(dòng)桿，其中所述的動(dòng)壓板位于所述彈簧的頭部，所述驅(qū)動(dòng)桿設(shè)在動(dòng)壓板上并沿導(dǎo)向套軸線延伸出導(dǎo)向套；其特征在于，所述的彈簧為橡膠隔震墊，該橡膠隔震墊的外徑小于導(dǎo)向套的內(nèi)徑，二者之間形成一環(huán)形空間；所述的導(dǎo)向套內(nèi)還設(shè)有反壓裝置，該反壓裝置包括數(shù)量分別至少為三根的兩組預(yù)壓鋼索、兩塊浮動(dòng)壓板和數(shù)量為所述兩組預(yù)壓鋼索之和的索具螺旋扣，其中，所述的兩塊浮動(dòng)壓板一塊設(shè)在所述動(dòng)壓板與橡膠隔震墊之間，另一塊設(shè)在第二端蓋與橡膠隔震墊之間；所述的兩組預(yù)壓鋼索分別繞導(dǎo)向套的軸線以直線狀態(tài)對(duì)稱分布于所述環(huán)形空間內(nèi)，且一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與第二端蓋相鄰的浮動(dòng)壓板上，另一頭穿過與動(dòng)壓板相鄰的浮動(dòng)壓板分別固定在動(dòng)壓板上，另一組預(yù)壓鋼索的一頭分別固定在與動(dòng)壓板相鄰的浮動(dòng)壓板上，另一頭穿...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：沈珊，胡濟(jì)福，胡濟(jì)全，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：安徽信澤科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：安徽;34