一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器制造技术

本发明专利技术公开了一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器，下连接板底端通过下套筒式连接件与下混凝土连接墙顶端连接，阻尼器下连接板顶端与由钢板焊接而成带有黏滞液体加注口和连通器检查窗并且充满黏滞液体的黏滞液体箱的底端紧密相连，黏滞液体箱内分别嵌入螺旋齿轮轴和稳定齿轮轴，螺旋齿轮轴上焊接多片与转动方向垂直的耗能叶片，双面齿轮传动杆顶端与螺旋齿轮轴通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆底端与稳定齿轮轴通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆通过上连接件采用上套筒式连接件与上混凝土连接墙连接。本发明专利技术耗能能力不依赖于结构相对变形，性能稳定、高效，可广泛应用于多、高层建筑抗震、抗风设计中。

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器
本专利技术涉及一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器，属于建筑消能减震

技术介绍
地震是一种非常严重的自然灾害，在地震过程中，地表建筑物会发生扭曲变形，在地震较为强烈时，甚至会发生坍塌，从而引起巨大的经济损失和人员伤亡。为减轻建筑地震灾害，消能减震技术受到广泛关注。黏滞阻尼器以其耗能能力强、性能稳定，不为结构提供附加静刚度的优点被广泛应用。其中筒式黏滞阻尼器在国内应用最为广泛，但其工作状态一般为内部高压，对其密封性要求非常高，导致其制造难度、成本提高，最终呈现性价比不高的局面；另外一种为墙式的黏滞阻尼器，他利用高粘稠状态的黏滞阻尼液制作而成，在常温常压下工作，其制造难度不大，但生产高粘稠且性能稳定的阻尼液是影响墙式黏滞阻尼器应用的关键，往往由于黏滞阻尼液致使墙式黏滞阻尼器的生产成本过高，导致目前国内墙式黏滞阻尼器应用较少。而金属软钢阻尼器成本相对较低，利用低屈服点钢材的塑性耗能可以达到消耗地震能量的目的，但其耗能能力较黏滞阻尼器弱，尤其在高层建筑中很难达到预期的减震目标，造成其在高层建筑中应用的局限性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器。本专利技术的技术方案是：一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器，包括下混凝土连接墙1、下套筒式连接件2、下连接板3、黏滞液体箱4、稳定齿轮轴5、双面齿轮传动杆6、螺旋齿轮轴7、耗能叶片8、连通器检查窗9、黏滞液体加注口10、上连接件11、上套筒式连接件12和上混凝土连接墙13；所述下连接板3底端通过下套筒式连接件2与下混凝土连接墙1顶端连接，阻尼器下连接板3顶端与由钢板焊接而成带有黏滞液体加注口10和连通器检查窗9并且充满黏滞液体的黏滞液体箱4的底端紧密相连，黏滞液体箱4内分别嵌入螺旋齿轮轴7和稳定齿轮轴5，螺旋齿轮轴7上焊接多片与转动方向垂直的耗能叶片8，双面齿轮传动杆6顶端与螺旋齿轮轴7通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆6底端与稳定齿轮轴5通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆6通过上连接件11采用上套筒式连接件12与上混凝土连接墙13连接，下混凝土连接墙1底端、上混凝土连接墙13顶端与结构主体连接；通过双面齿轮传动杆6与螺旋齿轮轴7和稳定齿轮轴5的转化，将层间相对水平运动转化成耗能叶片8的旋转运动，进而搅动、剪切黏滞液体箱4内的黏滞液体，从而消耗地震能量。所述螺旋齿轮轴7为两个，通过两个螺旋齿轮轴7上耗能叶片8的转动作用使黏滞液体箱4内液体产生对流。所述阻尼器设置于层间或者设置在连梁处。本专利技术的有益效果是：本专利技术利用双面齿轮传动杆与螺旋齿轮轴和稳定齿轮轴将层间相对平行运动转化为耗能叶片的旋转运动，进而搅动、剪切黏滞液体箱内黏滞液体消耗能量，属于速度相关型阻尼器，耗能能力不依赖于结构相对变形，性能稳定、高效，可广泛应用于多、高层建筑抗震、抗风设计中。本专利技术阻尼器在结构设计中不增加静态附加刚度，结构设计流程简单；其工作状态为常温、常压，不涉及高压密封问题，与筒式黏滞阻尼器相比，制造简单，与普通墙式黏滞阻尼器相比本专利技术采用的黏滞液体容易生产，造价低廉，具有较高的性价比；本专利技术阻尼器性能的调整空间大，可通过对黏滞液体粘稠度、耗能叶片长度与开孔大小、旋转齿轮的直径等方式调整方便调整阻尼器性能，以满足不同需求；本专利技术阻尼器黏滞液体箱上设置了连通器观察窗，可方便观察、检测黏滞液体，便于日常维护与检修；本专利技术所涉及的齿轮双螺旋式黏滞阻尼器设置位置灵活，可安装于层间，也可安装于连梁处；另外本专利技术阻尼器利用套筒式连接可方便实现检修与更换。附图说明图1是本专利技术三维示意图；图2是本专利技术上半部分三维示意图；图3是本专利技术的正视图；图4是本专利技术A—A剖面图；图中各标号为：1-下混凝土连接墙，2-下套筒式连接件，3-下连接板，4-黏滞液体箱，5-稳定齿轮轴，6-双面齿轮传动杆，7-螺旋齿轮轴，8-耗能叶片，9-连通器检查窗，10-黏滞液体加注口，11-上连接件，12-上套筒式连接件，13-上混凝土连接墙。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的内容并不限于所述范围。实施例1：如图1-4所示，一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器，包括下混凝土连接墙1、下套筒式连接件2、下连接板3、黏滞液体箱4、稳定齿轮轴5、双面齿轮传动杆6、螺旋齿轮轴7、耗能叶片8、连通器检查窗9、黏滞液体加注口10、上连接件11、上套筒式连接件12和上混凝土连接墙13；所述下连接板3底端通过下套筒式连接件2与下混凝土连接墙1顶端连接，阻尼器下连接板3顶端与由钢板焊接而成带有黏滞液体加注口10和连通器检查窗9并且充满黏滞液体的黏滞液体箱4的底端紧密相连，黏滞液体箱4内分别嵌入一个螺旋齿轮轴7和稳定齿轮轴5（起稳定的作用，防止双面齿轮传动杆6受力失稳），螺旋齿轮轴7上焊接多片与转动方向垂直的耗能叶片8，双面齿轮传动杆6顶端与螺旋齿轮轴7通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆6底端与稳定齿轮轴5通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆6通过上连接件11采用上套筒式连接件12与上混凝土连接墙13连接，下混凝土连接墙1底端、上混凝土连接墙13顶端与结构主体（结构的受力体系）连接；通过双面齿轮传动杆6与螺旋齿轮轴7和稳定齿轮轴5的转化，将层间相对水平运动转化成耗能叶片8的旋转运动，进而搅动、剪切黏滞液体箱4内的黏滞液体，从而消耗地震能量。所述阻尼器可以设置于层间，层间指的就是楼层之间，也就是上下楼板之间。所述上连接件11由一个面板及安装在面板上的四个支脚组成，面板与上混凝土连接墙13连接，支脚与双面齿轮传动杆6连接；上连接件11两侧还可以设有加强板。实施例2：如图1-4所示，一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器，包括下混凝土连接墙1、下套筒式连接件2、下连接板3、黏滞液体箱4、稳定齿轮轴5、双面齿轮传动杆6、螺旋齿轮轴7、耗能叶片8、连通器检查窗9、黏滞液体加注口10、上连接件11、上套筒式连接件12和上混凝土连接墙13；所述下连接板3底端通过下套筒式连接件2与下混凝土连接墙1顶端连接，阻尼器下连接板3顶端与由钢板焊接而成带有黏滞液体加注口10和连通器检查窗9并且充满黏滞液体的黏滞液体箱4的底端紧密相连，黏滞液体箱4内分别嵌入两个螺旋齿轮轴7和稳定齿轮轴5，螺旋齿轮轴7上焊接多片与转动方向垂直的耗能叶片8，双面齿轮传动杆6顶端与螺旋齿轮轴7通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆6底端与稳定齿轮轴5通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆6通过上连接件11采用上套筒式连接件12与上混凝土连接墙13连接，下混凝土连接墙1底端、上混凝土连接墙13顶端与结构主体连接；通过双面齿轮传动杆6与螺旋齿轮轴7和稳定齿轮轴5的转化，将层间相对水平运动转化成耗能叶片8的旋转运动，进而搅动、剪切黏滞液体箱4内的黏滞液体，从而消耗地震能量，通过两个螺旋齿轮轴7上耗能叶片8的转动作用使黏滞液体箱4内液体产生对流，增强阻尼器耗能能力。所述阻尼器设置在连梁处，连梁是剪力墙结构的特定构件。另外，可以通过调大粘滞液体粘稠度提高耗能能力，减小旋转齿轮直径提高耗能能力，增大叶片长度也可以增大耗能能能力，开孔大小对增大减小耗能能力具有不去定性，要根据开孔的形状和数量具体研究。本专利技术的工作过程是：当地震来临时，层间产生相对水平运动，导致与结构主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器，其特征在于：包括下混凝土连接墙（1）、下套筒式连接件（2）、下连接板（3）、黏滞液体箱（4）、稳定齿轮轴（5）、双面齿轮传动杆（6）、螺旋齿轮轴（7）、耗能叶片（8）、连通器检查窗（9）、黏滞液体加注口（10）、上连接件（11）、上套筒式连接件（12）和上混凝土连接墙（13）；所述下连接板（3）底端通过下套筒式连接件（2）与下混凝土连接墙（1）顶端连接，阻尼器下连接板（3）顶端与由钢板焊接而成带有黏滞液体加注口（10）和连通器检查窗（9）并且充满黏滞液体的黏滞液体箱（4）的底端紧密相连，黏滞液体箱（4）内分别嵌入螺旋齿轮轴（7）和稳定齿轮轴（5），螺旋齿轮轴（7）上焊接多片与转动方向垂直的耗能叶片（8），双面齿轮传动杆（6）顶端与螺旋齿轮轴（7）通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆（6）底端与稳定齿轮轴（5）通过齿轮紧密接触，双面齿轮传动杆（6）通过上连接件（11）采用上套筒式连接件（12）与上混凝土连接墙（13）连接，下混凝土连接墙（1）底端、上混凝土连接墙（13）顶端与结构主体连接；通过双面齿轮传动杆（6）与螺旋齿轮轴（7）和稳定齿轮轴（5）的转化，将层间相对水平运动转化成耗能叶片（8）的旋转运动，进而搅动、剪切黏滞液体箱（4）内的黏滞液体，从而消耗地震能量。...

【技术特征摘要】
1.一种齿轮双螺旋式黏滞阻尼器，其特征在于：包括下混凝土连接墙（1）、下套筒式连接件（2）、下连接板（3）、黏滞液体箱（4）、稳定齿轮轴（5）、双面齿轮传动杆（6）、螺旋齿轮轴（7）、耗能叶片（8）、连通器检查窗（9）、黏滞液体加注口（10）、上连接件（11）、上套筒式连接件（12）和上混凝土连接墙（13）；所述下连接板（3）底端通过下套筒式连接件（2）与下混凝土连接墙（1）顶端连接，阻尼器下连接板（3）顶端与由钢板焊接而成带有黏滞液体加注口（10）和连通器检查窗（9）并且充满黏滞液体的黏滞液体箱（4）的底端紧密相连，黏滞液体箱（4）内分别嵌入螺旋齿轮轴（7）和稳定齿轮轴（5），螺旋齿轮轴（7）上焊接多片与转动方向垂直的耗能叶片（8），双面齿轮传动杆（6）顶端与螺旋齿轮轴（7）通...

【专利技术属性】
技术研发人员：张龙飞，潘文，兰香，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南,53