預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置，包括耳板、軸向鋼棒、疊層橡膠鋼板和防護鋼筒，疊層橡膠鋼板共有兩個，每個內部穿設有軸向鋼棒，軸向鋼棒的一端與耳板固定連接，位于耳板、疊層橡膠鋼板外端面之間的棒體上套設有固定螺栓和調節螺栓；疊層橡膠鋼板由管狀鋼板層和管狀膠板層交替粘接而成，兩個疊層橡膠鋼板最外側橡膠層通過防護鋼筒連接于一體；軸向鋼棒為變直徑鋼棒，能夠軸向滑移，擠壓疊層橡膠鋼板使其形成一個受力的整體。本發明專利技術解決了軸向減隔震的問題，為如館藏文物儲放裝置等待減隔震設備提供減隔震保護，能夠替代傳統彈簧阻尼導桿系統，作為新型三維隔震支座的軸向隔震系統元件。

Prestressed laminated rubber steel bar type axial vibration isolation device

The invention discloses a prestressed laminated rubber plate rod axial seismic isolation device, including axial ear plate, steel bar, steel plate and laminated rubber protective steel tube laminated rubber plate, a total of two, each of which is provided with an axial internal wear of steel bar, one end of the axial steel rod is fixedly connected with the ear plate. Located in the ear plate, laminated rubber plate between the end faces of the outer rod body is sleeved on the fixed bolt and the adjusting bolt; laminated rubber plate is composed of a tubular steel plate layer and a tubular rubber layer alternately bonding, two laminated rubber plate the outer rubber layer through the protection of steel tube connection in one axial steel bar for variable diameter; steel rod can slide axially, extrusion laminated rubber plate to form a force of the whole. The invention solves the problem of axial isolation, such as cultural relics collection storage device for isolation devices provide isolation protection, can replace the traditional spring damping rod system, as a component of new three-dimensional seismic isolation system of axial bearing.

【技術實現步驟摘要】
預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置
本專利技術涉及減隔震設備領域，具體涉及一種預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置。
技術介紹
中國地處兩條主要的地震帶-歐亞地震帶和環太平洋地震帶之間，是世界上遭受到地震危害最為嚴重的國家之一。城市內結構、設備(如館藏文物儲放裝置)破壞而引起的經濟損失和人員傷亡將對國家安全和社會穩定造成巨大的沖擊。地震是由于地殼巖層處于復雜的應力狀態中，隨著地殼的不斷變化，地應力的作用超過某處巖層的極限強度時，巖層就會發生突然的斷裂和錯動，從而引起震動，并以彈性波的形式傳到地表，引起地表附近的具有一定質量的物體產生慣性力，當物體本身具有的抵抗這種慣性作用的抗震能力不足時，物體發生破壞。而當地震動的卓越周期和物體的自振周期比較接近時，物體的破壞就將更加嚴重。而通過對物體設置一定的隔震裝置可以顯著改變物體的自振周期，從而避開地震的卓越周期，從而顯著的降低作用于物體的慣性力，減小物體在地震作用下的破壞，增加物體在地震下的安全。傳統的減隔震技術一般分為兩大類：一類是通過隔震裝置的設置來延長結構的自振周期，降低上部結構的地震反應；另一類是通過在結構與基礎的連接處設置耗能的裝置，消耗地震對結構的能量輸入，從而減小輸入到結構中的地震能量，降低地震作用的破壞。目前這兩種減隔震技術均取得了較好的應用，但上述上述兩種減隔振方式所采取的隔震措施都是以減小水平地震作用為目標，以此為減隔振目標所設計的支座也僅能夠滿足水平隔振的需要。但實際震害表明，軸向(豎向)地震對物體的影響是不可忽視的，在某些情況下，其作用會超過水平地震作用。傳統隔震臺座一般都是針對水平方向進行隔震，這使得傳統隔震臺座一方面不滿足軸向隔震的要求，另一方面，在某些情況下，還會對軸向地震作用產生放大作用。公開號為CN104315079A、CN104315080A、CN104294954A、CN104295660A和CN104358822A的五個專利技術專利中公開了一種新型三維隔震支座，但是這種支座中彈簧阻尼導桿系統的性能限制了其應用，需要更加適宜的軸向隔震系統元件，本專利技術可以作為新型三維隔震支座很好的軸向隔震系統元件。
技術實現思路
本專利技術的目的在于克服現有技術中存在的上述問題，提供一種預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置，能夠替代傳統彈簧阻尼導桿系統，作為新型三維隔震支座的軸向隔震系統元件。為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本專利技術是通過以下技術方案實現：一種預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置，包括耳板、軸向鋼棒、疊層橡膠鋼板和防護鋼筒，所述疊層橡膠鋼板共有兩個，每個所述疊層橡膠鋼板的內部穿設有軸向鋼棒，所述軸向鋼棒的一端與疊層橡膠鋼板的內端面平齊，另一端與耳板固定連接，所述軸向鋼棒位于耳板、疊層橡膠鋼板外端面之間的棒體上套設有固定螺栓和調節螺栓，且所述調節螺栓靠近疊層橡膠鋼板設置；所述疊層橡膠鋼板由管狀鋼板層和管狀膠板層交替粘接而成，所述疊層橡膠鋼板的最內側、最外側為橡膠層，兩個所述疊層橡膠鋼板最外側橡膠層通過所述防護鋼筒連接于一體；所述軸向鋼棒為直徑由外往內逐漸增大的變直徑鋼棒，通過位于其上的固定螺栓和調節螺栓來實現軸向滑移，滑移產生的向外膨脹力擠壓所述疊層橡膠鋼板的最內側橡膠層，使得所述管狀鋼板層和管狀膠板層在防護鋼筒的限制下相互壓緊，形成一個受力的整體。進一步地，所述管狀鋼板層中每層鋼板厚度相等。進一步地，所述管狀鋼板層中每層鋼板由四塊弧形板體拼成，相鄰兩個所述弧形板體間留有調節縫隙。進一步地，所述管狀膠板層中每層膠板通過硫化或膠粘方式與兩側的鋼板固定。本專利技術的一個優選方案為，所述管狀膠板層中每層膠板厚度相等。本專利技術的另一個優選方案為，所述管狀膠板層中每層膠板厚度由內往外逐漸增大。本專利技術的有益效果是：1、本專利技術解決了軸向減隔震的問題，為如館藏文物儲放裝置的待減隔震設備提供減隔震保護，最大限度地“切斷”或削弱地震作用的傳遞，通過疊層橡膠鋼板的設置延長待減隔震設備的自振周期，避開地震作用的卓越周期，軸向產生的幅值不斷變化的振動也能通過疊層橡膠鋼板的剪切變形削弱，實現了減隔震的作用。本專利技術裝置能夠替代傳統彈簧阻尼導桿系統，作為新型三維隔震支座的軸向隔震系統元件。2、根據待減隔震設備的軸向自振周期，選擇不同厚度的橡膠層及鋼板層并交替粘結，延長待減隔震設備的軸向自振周期。當然，實施本專利技術的任一產品并不一定需要同時達到以上所述的所有優點。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例的技術方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術減隔震裝置的立體結構示意圖；圖2為本專利技術減隔震裝置的俯視結構示意圖；圖3為本專利技術減隔震裝置的主視結構示意圖；圖4為本專利技術省略防護鋼筒后的立體結構示意圖；圖5為圖4結構的俯視結構示意圖；圖6為圖4結構的主視結構示意圖；圖7為本專利技術中防護鋼筒的立體結構示意圖；圖8為本專利技術中防護鋼筒的側視結構示意圖；圖9為本專利技術中耳板、固定螺栓、調節螺栓及軸向鋼棒連接后的立體結構示意圖；圖10為圖9結構的俯視結構示意圖；圖11為本專利技術中疊層橡膠鋼板的立體結構示意圖；圖12為本專利技術中疊層橡膠鋼板的側視結構示意圖；附圖中，各標號所代表的部件列表如下：1-耳板，2-固定螺栓，3-調節螺栓，4-疊層橡膠鋼板，5-防護鋼筒，6-軸向鋼棒，7-管狀鋼板層，8-管狀膠板層。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。實施例一請參閱圖1-12所示，本實施例為一種預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置，包括耳板1、軸向鋼棒6、疊層橡膠鋼板4和防護鋼筒5，疊層橡膠鋼板4共有兩個，每個疊層橡膠鋼板4的內部穿設有軸向鋼棒6，軸向鋼棒6的一端與疊層橡膠鋼板4的內端面平齊，另一端與耳板1固定連接，軸向鋼棒6位于耳板1、疊層橡膠鋼板4外端面之間的棒體上套設有固定螺栓2和調節螺栓3，且調節螺栓3靠近疊層橡膠鋼板4設置。疊層橡膠鋼板4由管狀鋼板層7和管狀膠板層8交替粘接而成，疊層橡膠鋼板4的最內側、最外側為橡膠層，兩個疊層橡膠鋼板4最外側橡膠層通過防護鋼筒5連接于一體。其中，管狀鋼板層7中每層鋼板厚度相等，每層鋼板由四塊弧形板體拼成，相鄰兩個弧形板體間留有調節縫隙。管狀膠板層8中每層膠板通過硫化或膠粘方式與兩側的鋼板固定，管狀膠板層8中每層膠板厚度相等。本實施例的一個具體應用為：適用于城市內的多種待減隔震設備，如館藏文物儲放裝置。使用時，館藏文物儲放裝置直接與耳板1固定連接，軸向鋼棒6為直徑由外往內逐漸增大的變直徑鋼棒，通過位于其上的固定螺栓2和調節螺栓3來實現軸向滑移，滑移產生的向外膨脹力擠壓疊層橡膠鋼板4的最內側橡膠層，使得管狀鋼板層7和管狀膠板層8在防護鋼筒5的限制下相互壓緊，形成一個受力的整體，在軸向荷載作用下達到受力平衡。非地震狀態時軸向荷載作用下，館藏文物儲放裝置通過疊層橡膠鋼板本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置，其特征在于：包括耳板、軸向鋼棒、疊層橡膠鋼板和防護鋼筒，所述疊層橡膠鋼板共有兩個，每個所述疊層橡膠鋼板的內部穿設有軸向鋼棒，所述軸向鋼棒的一端與疊層橡膠鋼板的內端面平齊，另一端與耳板固定連接，所述軸向鋼棒位于耳板、疊層橡膠鋼板外端面之間的棒體上套設有固定螺栓和調節螺栓，且所述調節螺栓靠近疊層橡膠鋼板設置；所述疊層橡膠鋼板由管狀鋼板層和管狀膠板層交替粘接而成，所述疊層橡膠鋼板的最內側、最外側為橡膠層，兩個所述疊層橡膠鋼板最外側橡膠層通過所述防護鋼筒連接于一體；所述軸向鋼棒為直徑由外往內逐漸增大的變直徑鋼棒，通過位于其上的固定螺栓和調節螺栓來實現軸向滑移，滑移產生的向外膨脹力擠壓所述疊層橡膠鋼板的最內側橡膠層，使得所述管狀鋼板層和管狀膠板層在防護鋼筒的限制下相互壓緊，形成一個受力的整體。

【技術特征摘要】
1.一種預應力疊層橡膠鋼板桿式軸向減隔震裝置，其特征在于：包括耳板、軸向鋼棒、疊層橡膠鋼板和防護鋼筒，所述疊層橡膠鋼板共有兩個，每個所述疊層橡膠鋼板的內部穿設有軸向鋼棒，所述軸向鋼棒的一端與疊層橡膠鋼板的內端面平齊，另一端與耳板固定連接，所述軸向鋼棒位于耳板、疊層橡膠鋼板外端面之間的棒體上套設有固定螺栓和調節螺栓，且所述調節螺栓靠近疊層橡膠鋼板設置；所述疊層橡膠鋼板由管狀鋼板層和管狀膠板層交替粘接而成，所述疊層橡膠鋼板的最內側、最外側為橡膠層，兩個所述疊層橡膠鋼板最外側橡膠層通過所述防護鋼筒連接于一體；所述軸向鋼棒為直徑由外往內逐漸增大的變直徑鋼棒，通過位于其上的固定螺栓和調節螺栓來實現軸向滑移，滑移產生的向外膨脹力擠壓所述疊層橡膠鋼板的最內側橡膠層，使得所述管狀鋼板層和管狀膠板層...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張辰嘯，聶桂波，戴君武，
申請(專利權)人：安徽工業大學，
類型：發明
國別省市：安徽,34