钢铅组合耗能器制造技术

本发明专利技术涉及一种钢铅组合耗能器，其特征在于包括上连接板（１）、下连接板（２）、不锈钢板（３）和铅（４）、约束螺栓（５）；不锈钢板（３）为空心工字型形状，两端分别用上、下连接板密封；所述的铅（４）完全包在不锈钢板（３）和上连接板（１）、下连接板（２）组成的封闭空间内；约束螺栓（５）贯穿不锈钢板（３）。它耗能性能好，性能达到或优于普通软钢耗能器。所用材料为普通钢和铅，成本比日本生产的低屈服极限软钢耗能器大大降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能量耗散装置，特别是一种低屈服点的金属耗能装置—钢铅组合耗能器，应用于各种结构和机械的耗能减震。
技术介绍
目前应用于结构振动控制的耗能器种类很多，主要分为粘滞型、粘弹型、摩擦型、金属型等。其中金属耗能器是根据金属的塑性屈服，利用其滞回变形而耗散能量，从而达到减小振动的目的，它具有稳定的滞回特性、良好的低周疲劳特性，不受环境温度影响、长期性能稳定等优点。金属耗能器主要有软钢耗能器、铅耗能器、记忆合金耗能器等。钢铅组合耗能器结合了软钢耗能器和铅耗能器的优点，在受力过程中铅受外包钢板的约束，性能比纯铅耗能器优越，而外包钢板由于内部灌铅的原因不易屈曲变形，可以减小截面从而降低耗能器的屈服点，使其更易于进入塑性耗能。这样利用普通钢和铅的组合达到比普通软钢耗能器更低的屈服点，从而提高金属耗能器的性能，节约成本。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种由普通钢和铅构成的钢铅组合耗能器，它耗能性能好，性能达到或优于普通软钢耗能器。所用材料为普通钢和铅，成本比日本生产的低屈服极限软钢耗能器大大降低。如图1、2、3所示，本专利技术的钢铅组合耗能器包括上连接板1、下连接板2、不锈钢板3和铅4、约束螺栓5；不锈钢板3为空心工字型形状，工字型空心不锈钢板是分四部分冷弯后焊接成型的，两端分别用上、下连接板密封；所述的铅4完全包在不锈钢板3和上连接板1、下连接板2组成的封闭空间内；约束螺栓5贯穿不锈钢板3。所述的不锈钢板3和上连接板1、下连接板2之间采用焊接连接。所述的工字型不锈钢板分为翼缘和腹板部分，可以通过调节翼缘和腹板的尺寸得到耗能器的不同性能参数。约束螺栓5穿透不锈钢板的翼缘和腹板，起到阻止不锈钢外包板3向外屈曲变形的作用。所述上连接板设有灌铅孔或放气孔7，以便将不锈钢板和上下连接板焊接封闭后灌入铅。所述的铅4是加热溶化后灌入不锈钢板3和上连接板1、下连接板2组成的封闭空间内的。本专利技术是利用上连接板1和下连接板2之间的剪切作用耗散能量。与现有技术相比，本专利技术的优点是(1)充分结合钢材和铅的性能，得到耗能性能良好的耗能器。(2)利用普通材料得到低屈服点的耗能器，达到利用钢铅组合替代价格昂贵的低屈服点软钢的目的。附图说明图1是本专利技术钢铅组合耗能器的结构示意图；图2是图1中的钢铅组合耗能器的横截面剖视图； 图3是图1的俯视图。图中上连接板1、下连接板2、不锈钢外包板3、铅4、约束螺栓5、连接孔6、灌铅孔或放气孔7。具体实施例方式如图1、2、3所示，本专利技术的钢铅组合耗能器包括上连接板1、下连接板2、不锈钢板3和铅4、约束螺栓5；不锈钢板3为空心工字型形状，两端分别用上、下连接板1、2密封；所述的铅4完全包在不锈钢板3和上连接板1、下连接板2组成的封闭空间内；约束螺栓5贯穿不锈钢板3。所述的不锈钢板3和上连接板1、下连接板2之间采用焊接连接。所述上连接板设有灌铅孔或放气孔7。上、下连接板为Q235钢，上、下连接板分别预留连接孔6，便于用螺栓相连接。约束螺栓采用8.8级的高强螺栓。本专利技术的钢铅组合耗能器应用于结构或机械产生相对变形的部位，由于结构或机械的振动，耗能器将受到相对剪切力，如图1所示，在剪切力作用下，耗能器很快进入塑性屈服，在往复荷载作用下耗能器进行滞回耗能，减小结构或机械的振动。权利要求1.一种钢铅组合耗能器，其特征在于包括上连接板(1)、下连接板(2)、不锈钢板(3)和铅(4)、约束螺栓(5)；不锈钢板(3)为空心工字型形状，两端分别用上、下连接板密封；所述的铅(4)完全包在不锈钢板(3)和上连接板(1)、下连接板(2)组成的封闭空间内；约束螺栓(5)贯穿不锈钢板(3)。2.根据权利要求1所述的钢铅组合耗能器，其特征在于所述的不锈钢板(3)和上连接板(1)、下连接板(2)之间采用焊接连接。3.根据权利要求1或2所述的钢铅组合耗能器，其特征在于所述的工字型不锈钢板分为翼缘和腹板部分。4.根据权利要求3所述的钢铅组合耗能器，其特征在于所述上连接板设有灌铅孔或放气孔(7)。全文摘要本专利技术涉及一种钢铅组合耗能器，其特征在于包括上连接板(1)、下连接板(2)、不锈钢板(3)和铅(4)、约束螺栓(5)；不锈钢板(3)为空心工字型形状，两端分别用上、下连接板密封；所述的铅(4)完全包在不锈钢板(3)和上连接板(1)、下连接板(2)组成的封闭空间内；约束螺栓(5)贯穿不锈钢板(3)。它耗能性能好，性能达到或优于普通软钢耗能器。所用材料为普通钢和铅，成本比日本生产的低屈服极限软钢耗能器大大降低。文档编号F16F7/00GK1683804SQ20051003346公开日2005年10月19日 申请日期2005年3月11日 优先权日2005年3月11日专利技术者张永山, 辛亚军, 王焕定 申请人:广州大学 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢铅组合耗能器，其特征在于包括上连接板（１）、下连接板（２）、不锈钢板（３）和铅（４）、约束螺栓（５）；不锈钢板（３）为空心工字型形状，两端分别用上、下连接板密封；所述的铅（４）完全包在不锈钢板（３）和上连接板（１）、下连接板（２）组成的封闭空间内；约束螺栓（５）贯穿不锈钢板（３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张永山，辛亚军，王焕定，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]