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单向阻尼铰装置及应用其进行结构被动振动控制的方法制造方法及图纸

技术编号:21242327 阅读:27 留言:0更新日期:2019-06-01 04:30
本发明专利技术公开了单向阻尼铰装置,包括上连接支座、下连接支座和铰轴,铰轴与上连接支座固定连接,铰轴与下连接支座转动连接;下连接支座上设置有齿轮齿条传动机构、阻尼器安装架和与阻尼器的输入杆固定连接的U型传动曲杆,齿轮齿条传动机构包括相互啮合的主动齿轮和从动齿条,主动齿轮与铰轴固定连接,从动齿条与U型传动曲杆固定连接;阻尼器安装架与U型传动曲杆之间设置有滚轮。此外,本发明专利技术还提供一种应用该单向阻尼铰装置进行结构被动振动控制的方法。本发明专利技术的单向阻尼铰装置利用齿轮传动原理,可有效提高建筑结构自身抵御振动荷载的能力,提高建筑结构振动控制效率,为土木工程领域中结构的振动控制提供了新的有效的方法。

One-way Damping Hinge Device and Its Application in Passive Vibration Control of Structures

The invention discloses a one-way damping hinge device, which comprises an upper connecting support, a lower connecting support and a hinge shaft, a hinge shaft fixed with the upper connecting support, and a hinge shaft rotating with the lower connecting support; a gear rack transmission mechanism, a damper mounting frame and a U-shaped transmission crank rod fixed with the input rod of the damper are arranged on the lower connecting support, and a gear rack transmission mechanism includes intermeshing. Active gear and driven rack, active gear and hinge shaft fixed connection, driven rack and U-type transmission crank rod fixed connection; Damper mounting frame and U-type transmission crank rod are provided with rollers. In addition, the invention also provides a method for passive vibration control of structures using the one-way damper hinge device. The one-way damping hinge device of the invention utilizes the gear transmission principle, can effectively improve the ability of the building structure to resist the vibration load, improve the vibration control efficiency of the building structure, and provide a new and effective method for the vibration control of the structure in the field of civil engineering.

【技术实现步骤摘要】
单向阻尼铰装置及应用其进行结构被动振动控制的方法
本专利技术属于土木工程抗震及减震
,具体涉及单向阻尼铰装置及应用其进行结构被动振动控制的方法。
技术介绍
为了满足社会生活的需要,当前的建筑物呈现出高度增加、跨度增大、结构形式日益复杂化的变化趋势,根据传统设计方法进行的结构设计,尤其是在地震等动力荷载作用下的工程结构的设计,已很难满足要求。为了阻止结构产生动力响应,进一步提高结构安全性,人们通常采用振动控制技术。目前常用的振动控制技术包括被动抗震控制技术和被动耗能控制技术,其中,被动抗震控制技术包括应用各类耗能阻尼器、隔振支座等进行被动振动控制。但是,将构件之间的刚性连接结点替换为阻尼装置来提高结构本身的抗震能力的相关研究尚不多见,现有技术中阻尼装置很难与不同类型的结构或构件进行集成安装,且阻尼装置的维护维修保障困难较大,限制了阻尼装置在构件之间的使用范围。现有技术中的阻尼装置多为软钢阻尼器,软钢阻尼器通过产生屈曲破坏来消耗掉输入到结构中的振动能量,屈曲破坏同时对软钢阻尼器本身的性能参数造成影响,导致软钢阻尼器短时间内将无法再对结构进行振动保护,可靠度大幅降低。
技术实现思路
本专本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种单向阻尼铰装置,其特征在于,包括上连接支座和下连接支座,以及用于连接上连接支座和下连接支座的铰轴(3);所述铰轴(3)与上连接支座固定连接,所述铰轴(3)与下连接支座转动连接;所述下连接支座上设置有齿轮齿条传动机构、用于安装阻尼器的阻尼器安装架和与阻尼器的输入杆固定连接的U型传动曲杆,所述齿轮齿条传动机构包括相互啮合的主动齿轮(4)和从动齿条(5),所述主动齿轮(4)与铰轴(3)固定连接,所述从动齿条(5)与U型传动曲杆固定连接;所述阻尼器安装架与U型传动曲杆之间设置有滚轮。

【技术特征摘要】
1.一种单向阻尼铰装置,其特征在于,包括上连接支座和下连接支座,以及用于连接上连接支座和下连接支座的铰轴(3);所述铰轴(3)与上连接支座固定连接,所述铰轴(3)与下连接支座转动连接;所述下连接支座上设置有齿轮齿条传动机构、用于安装阻尼器的阻尼器安装架和与阻尼器的输入杆固定连接的U型传动曲杆,所述齿轮齿条传动机构包括相互啮合的主动齿轮(4)和从动齿条(5),所述主动齿轮(4)与铰轴(3)固定连接,所述从动齿条(5)与U型传动曲杆固定连接;所述阻尼器安装架与U型传动曲杆之间设置有滚轮。2.根据权利要求1所述的单向阻尼铰装置,其特征在于,所述上连接支座包括上底座(1-1)和固定连接在上底座(1-1)上的上侧板(1-2);所述下连接支座包括下底座(2-1)和固定连接在下底座(2-1)上的下侧板(2-2);所述铰轴(3)的一端固定连接在上侧板(1-2)上,所述铰轴(3)的另一端转动连接在下侧板(2-2)上。3.根据权利要求2所述的单向阻尼铰装置,其特征在于,所述铰轴(3)通过销钉与上侧板(1-2)固定连接。4.根据权利要求2所述的单向阻尼铰装置,其特征在于,所述下侧板(2-2)上开设有通孔,所述铰轴(3)经所述通孔穿出下侧板(2-2),所述主动齿轮(4)固定连接在铰轴(3)穿出下侧板(2-2)的一端。5.根据权利要求2所述的单向阻尼铰装置,其特征在于,所述U型传动曲杆包括转弯部(6-3),以及均与转弯部(6-3)连接的第一侧杆(6-1)和第二侧杆(6-2),所述从动齿条(5)固定连接在第一侧杆(6-1)的上表面;所述阻尼器安装架包括均固定于下侧板(2-2)上的上边板(8-1)和下边板(8-2),...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨坤孟和
申请(专利权)人:长安大学
类型:发明
国别省市:陕西,61

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