带变压力装置的叠层摩擦阻尼器制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种带变压力装置的叠层摩擦阻尼器，属于振动控制技术领域。包括左挡板、右挡板、第一摩擦板、第二摩擦板、盖板、偏心轮以及支撑板，所述左挡板、右挡板均为栅格状，多组第一摩擦板和多组第二摩擦板之间相对平行交错叠合设置。盖板上还设置有偏心轮，偏心轮与右挡板之间通过弹簧连接。第二摩擦板上沿长度方向分别设置有多条平行的滑动槽，第一摩擦板上沿长度方向分别设置有多组平行的螺栓孔，螺栓孔与滑动槽对应设置，螺栓可在滑动槽内左右滑动。本发明专利技术的阻尼器在不损失阻尼器的出力前提下降低摩擦阻尼器摩擦面的正压力，并使摩擦阻尼器具有复阻尼特征。

Laminated Friction Damper with Variable Pressure Device

The invention relates to a laminated friction damper with variable pressure device, which belongs to the technical field of vibration control. It includes left baffle, right baffle, first friction plate, second friction plate, cover plate, eccentric wheel and support plate. The left baffle and right baffle are grid-shaped, and a plurality of first friction plates and a plurality of second friction plates are relatively parallel and staggered. The cover plate is also provided with an eccentric wheel, which is connected with the right baffle through a spring. The second friction plate has several parallel sliding grooves along the length direction, and the first friction plate has several groups of parallel bolt holes along the length direction. The bolt holes correspond to the sliding groove. The bolts can slide left and right in the sliding groove. The damper of the invention reduces the positive pressure of the friction surface of the friction damper without losing the output of the damper, and makes the friction damper have the characteristics of complex damping.

【技术实现步骤摘要】
带变压力装置的叠层摩擦阻尼器
本专利技术涉及一种摩擦阻尼器，特别是一种带变压力装置的叠层摩擦阻尼器，可用于建筑结构的消能减震控制，属于振动控制

技术介绍
摩擦阻尼器是一类利用摩擦面在受压环境下相对运动产生的摩擦力，使外界输入能量转换为热能从而达到消耗输入进建筑物的能量的阻尼器。传统的摩擦阻尼器是通过如高强螺栓、过盈接触的方式赋予摩擦面一定大小的预压力，在地震荷载作用下，摩擦面之间克服滑动摩擦产生相对运动，从而实现耗能目的，如PALL摩擦阻尼器、钢管摩擦阻尼器、夹板转动摩擦阻尼器等。然而由于地震作用的不确定性，导致确定摩擦阻尼器的起滑力的难度较大，使得该类摩擦阻尼器存在小震大震无法兼顾的问题。同时，摩擦面在高应力下摩擦性能的不确定性，包括高预应力作用下表面摩擦性能随时间的变化、加载过程中产生的高应力对摩擦面可能产生的破坏，也是改变摩擦阻尼器即时性能、阻碍摩擦阻尼器应用的重要问题。为解决第一个问题，使摩擦阻尼器可以适应的地震工况更广，哈尔滨工业大学吴斌、欧进萍提出了拟粘滞摩擦耗能器。通过一定的摩擦板几何构造使得摩擦阻尼器具有与粘滞阻尼器相似的滞回曲线。但该阻尼器依旧需要对摩擦面施加高预压力，并未解决第二个问题。解决第一个问题的另一种方案是具有复阻尼特征的摩擦阻尼器，目前该类型摩擦阻尼器有EDR摩擦阻尼器、拟线性摩擦阻尼器等。其中，EDR摩擦阻尼器通过弹簧挤压斜楔为摩擦面提供随位移变化的正压力，拟线性摩擦阻尼器通过随位移变化的过盈接触为摩擦面提供随位移线性变化的正压力。该类型摩擦阻尼器通过实现为摩擦面提供无预压环境解决了第一个问题，但并未完全解决第二个问题，阻尼器工作过程中摩擦面之间的高应力对摩擦面产生不良影响的问题依旧存在。且EDR摩擦阻尼器存在着出力偏小的缺陷、拟线性摩擦阻尼器在工作较长时间后被发现摩擦面产生了损坏。有文献指出：对于钢-钢摩擦面，为保证阻尼器提供稳定的滞回性能，应降低阻尼器工作时接触面的正应力。但降低接触面正压力意味着阻尼器的出力减小。同时，摩擦阻尼器在使用过程中摩擦面会发生磨合磨损。在磨合过程中,通过接触峰点磨损和塑性变形,使摩擦副接触表面的形态逐渐改变。产生这种现象的结果是摩擦面表面应力减小、摩擦系数减小，并最终导致阻尼器出力下降。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有技术的上述不足，为了减小正压力对摩擦阻尼器摩擦面的损坏并使摩擦阻尼器能够适应更广的地震工况，提出了一种带变压力装置的叠层摩擦阻尼器，以在不损失阻尼器的出力前提下降低摩擦阻尼器摩擦面的正压力，并使摩擦阻尼器具有复阻尼特征。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种带变压力装置的叠层摩擦阻尼器，包括左挡板、右挡板、第一摩擦板、第二摩擦板、盖板、偏心轮以及支撑板，所述左挡板、右挡板均为栅格状；所述左挡板包括第一竖板、第一固定夹板以及第一连接板，多组平行设置的第一固定夹板设置在第一竖板右侧，第一连接板竖直设置在第一竖板左侧中间；多组第一固定夹板上下两侧并联固定有多组平行设置的第一摩擦板；第一摩擦板上沿长度方向分别设置有多组平行的螺栓孔，每组螺栓孔内设置有多个螺栓孔；位于外侧上下端的第一摩擦板外表面还设置有盖板，盖板上的螺栓孔设置与第一摩擦板上的螺栓孔设置对应一致；盖板左端通过销钉与第一摩擦板、第一固定夹板连接固定；盖板上还设置有一组支撑板，支撑板内通过螺栓夹持设置有一偏心轮，偏心轮一端设置有弹簧连接板；偏心轮下端的盖板位置对应设置有一孔洞，所述偏心轮底端直接压在外侧的第一摩擦板上；所述右挡板包括第二竖板、第二固定夹板以及第二连接板，多组平行设置的第二固定夹板设置在第二竖板左侧，第二连接板竖直设置在第二竖板右侧中间；多组第二固定夹板间并联夹持固定有多组平行设置的第二摩擦板；第二摩擦板右侧端部与第二固定夹板之间通过贯穿的销钉固定连接；第二摩擦板上沿长度方向分别设置有多条平行的滑动槽；多组第一摩擦板和多组第二摩擦板之间相对平行交错叠合设置；滑动槽与第一摩擦板以及盖板上的多组螺栓孔对应，并通过竖直设置的螺栓将多组第一摩擦板以及多组第二摩擦板连接在一起，螺栓两端通过螺帽固定，但不拧紧螺帽，确保第一摩擦板以及多组第二摩擦板之间初始摩擦力为0，并可使螺栓可在滑动槽内左右滑动；第二竖板两端左侧分别设置有一弹簧连接板，第二竖板上的弹簧连接板与偏心轮上的弹簧连接板之间通过弹簧连接。进一步地，第一摩擦板与左侧的第一竖板之间以及第二摩擦板与右侧的第二竖板之间均预留有一定的位移距离。进一步地，第二竖板竖向长度大于第一竖板竖向长度。进一步地，第二竖板为梯形截面竖板，第二连接板上设置有连接孔；第一连接板上设置有连接孔。进一步地，所述第二摩擦板上的滑动槽为两条，分别设置在第二摩擦板长度方向两侧。进一步地，所述第一摩擦板的螺栓孔为两组，每组设置有9个螺栓孔。进一步地，所述第一摩擦板为6组，所述第二摩擦板为5组。工作原理，在阻尼器两端受到拉伸时，弹簧连接板带动弹簧拉伸，弹簧带动偏心轮转动，从而压迫外侧的第一摩擦板，从而将第一摩擦板、第二摩擦板压紧，提高了摩擦板之间的摩擦阻尼力，且拉伸距离越大，压迫力以及导致的摩擦阻尼越大，从而为阻尼器提供变压力，并使摩擦阻尼器具有复阻尼特征。相对于现有技术，本专利技术具有如下技术效果：采用本专利技术的阻尼器能够以比传统摩擦阻尼器更小的正压力达到建筑物消能减震需要阻尼出力，保护摩擦面免受过大正压力带来的不利影响。在阻尼器的服役待命阶段，摩擦面的正压力为0，避免阻尼器摩擦面发生类似传统摩擦阻尼器摩擦面性能随时间发生变化的现象。附图说明图1是本专利技术的一种带变压力装置的叠层摩擦阻尼器整体示意图；图2是图1的上下二等角轴测图；图3是本专利技术第二摩擦板详图；图4是本专利技术第一摩擦板详图；图5是本专利技术阻尼器试验所得滞回曲线。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。如图1-5所示，本专利技术的一种带变压力装置的叠层摩擦阻尼器，包括左挡板1、右挡板2、第一摩擦板5、第二摩擦板6、盖板4、偏心轮3以及支撑板7，左挡板1、右挡板2均为栅格状。左挡板1包括第一竖板11、第一固定夹板12以及第一连接板13，多组平行设置的第一固定夹板12设置在第一竖板11右侧，第一连接板13竖直设置在第一竖板11左侧中间。多组第一固定夹板12上下两侧并联固定有多组平行设置的第一摩擦板5。第一摩擦板5上沿长度方向分别设置有2组平行的螺栓孔9，每组螺栓孔内设置有9个螺栓孔9。位于外侧上下端的第一摩擦板5外表面还设置有盖板4，盖板4上的螺栓孔9设置与第一摩擦板5上的螺栓孔9设置对应一致。盖板4左端通过销钉与第一摩擦板5、第一固定夹板12连接固定。盖板4上还设置有一组支撑板7，支撑板7内通过螺栓夹持设置有一偏心轮3，偏心轮3一端设置有弹簧连接板8。偏心轮3下端的盖板4位置对应设置有一孔洞，偏心轮3底端直接压在外侧的第一摩擦板5上。右挡板2包括第二竖板21、第二固定夹板22以及第二连接板23，多组平行设置的第二固定夹板22设置在第二竖板21左侧，第二连接板23竖直设置在第二竖板21右侧中间。多组第二固定夹板22间并联夹持固定有多组平行设置的第二摩擦板6。第二摩擦板6右侧端部与第二固定夹板22之间通过贯穿的销钉固定连接。第二摩擦板6上沿长度方向分别设置有2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带变压力装置的叠层摩擦阻尼器，其特征在于：包括左挡板(1)、右挡板(2)、第一摩擦板(5)、第二摩擦板(6)、盖板(4)、偏心轮(3)以及支撑板(7)，所述左挡板(1)、右挡板(2)均为栅格状；所述左挡板(1)包括第一竖板(11)、第一固定夹板(12)以及第一连接板(13)，多组平行设置的第一固定夹板(12)设置在第一竖板(11)右侧，第一连接板(13)竖直设置在第一竖板(11)左侧中间；多组第一固定夹板(12)上下两侧并联固定有多组平行设置的第一摩擦板(5)；第一摩擦板(5)上沿长度方向分别设置有多组平行的螺栓孔(9)，每组螺栓孔内设置有多个螺栓孔(9)；位于外侧上下端的第一摩擦板(5)外表面还设置有盖板(4)，盖板(4)上的螺栓孔(9)设置与第一摩擦板(5)上的螺栓孔(9)设置对应一致；盖板(4)左端通过销钉与第一摩擦板(5)、第一固定夹板(12)连接固定；盖板(4)上还设置有一组支撑板(7)，支撑板(7)内通过螺栓夹持设置有一偏心轮(3)，偏心轮(3)一端设置有弹簧连接板(8)；偏心轮(3)下端的盖板(4)位置对应设置有一孔洞，所述偏心轮(3)底端直接压在外侧的第一摩擦板(5)上；所述右挡板(2)包括第二竖板(21)、第二固定夹板(22)以及第二连接板(23)，多组平行设置的第二固定夹板(22)设置在第二竖板(21)左侧，第二连接板(23)竖直设置在第二竖板(21)右侧中间；多组第二固定夹板(22)间并联夹持固定有多组平行设置的第二摩擦板(6)；第二摩擦板(6)右侧端部与第二固定夹板(22)之间通过贯穿的销钉固定连接；第二摩擦板(6)上沿长度方向分别设置有多条平行的滑动槽(10)；多组第一摩擦板(5)和多组第二摩擦板(6)之间相对平行交错叠合设置；滑动槽(10)与第一摩擦板(5)以及盖板(4)上的多组螺栓孔(9)对应，并通过竖直设置的螺栓将多组第一摩擦板(5)以及多组第二摩擦板(6)连接在一起，螺栓两端通过螺帽固定，但不拧紧螺帽，确保第一摩擦板(5)以及多组第二摩擦板(6)之间初始摩擦力为0，并可使螺栓可在滑动槽(10)内左右滑动；第二竖板(21)两端左侧分别设置有一弹簧连接板(8)，第二竖板(21)上的弹簧连接板(8)与偏心轮(3)上的弹簧连接板(8)之间通过弹簧(100)连接。...

【技术特征摘要】
1.一种带变压力装置的叠层摩擦阻尼器，其特征在于：包括左挡板(1)、右挡板(2)、第一摩擦板(5)、第二摩擦板(6)、盖板(4)、偏心轮(3)以及支撑板(7)，所述左挡板(1)、右挡板(2)均为栅格状；所述左挡板(1)包括第一竖板(11)、第一固定夹板(12)以及第一连接板(13)，多组平行设置的第一固定夹板(12)设置在第一竖板(11)右侧，第一连接板(13)竖直设置在第一竖板(11)左侧中间；多组第一固定夹板(12)上下两侧并联固定有多组平行设置的第一摩擦板(5)；第一摩擦板(5)上沿长度方向分别设置有多组平行的螺栓孔(9)，每组螺栓孔内设置有多个螺栓孔(9)；位于外侧上下端的第一摩擦板(5)外表面还设置有盖板(4)，盖板(4)上的螺栓孔(9)设置与第一摩擦板(5)上的螺栓孔(9)设置对应一致；盖板(4)左端通过销钉与第一摩擦板(5)、第一固定夹板(12)连接固定；盖板(4)上还设置有一组支撑板(7)，支撑板(7)内通过螺栓夹持设置有一偏心轮(3)，偏心轮(3)一端设置有弹簧连接板(8)；偏心轮(3)下端的盖板(4)位置对应设置有一孔洞，所述偏心轮(3)底端直接压在外侧的第一摩擦板(5)上；所述右挡板(2)包括第二竖板(21)、第二固定夹板(22)以及第二连接板(23)，多组平行设置的第二固定夹板(22)设置在第二竖板(21)左侧，第二连接板(23)竖直设置在第二竖板(21)右侧中间；多组第二固定夹板(22)间并联夹持固定有多组平行设置的第二摩擦板(6)；第二摩擦板(6)右侧端部与第二固定夹板(22)之间通过贯穿的销钉固定连接；第二摩擦板(6)上沿长度方向分别设置有多条平行的滑动槽(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：白国廷，彭凌云，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11