一种扭转阻尼减震装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及建筑、桥梁、设备及重大生命线工程隔震的抗扭转阻尼耗能装置等技术领域，具体涉及一种扭转阻尼减震装置，包括上层导轨系统、下层导轨系统、外连接用筒、中部导轨系统、滚珠丝杠系统和可变形阻尼器，当上部隔震结构遭受水平方向地震时，由于地震中存在扭转分量或因隔震结构刚心与质心未完全重合，隔震层上部结构与固定地面之间会发生相对扭转，此时隔震层上部结构带动上层导轨系统发生绕竖直轴的转动，上层导轨系统带动外连接用筒、中部导轨系统及螺母转动，由于滚轴的底部被可变形阻尼器约束住，滚轴只能带动可变形阻尼器发生竖向运动，可变形阻尼器运动过程中产生竖向阻尼，发挥整个装置的阻尼特性，减轻隔震结构的扭转不利影响。

A torsional damping damping device

【技术实现步骤摘要】
一种扭转阻尼减震装置
本专利技术涉及建筑、桥梁、设备及重大生命线工程隔震的抗扭转阻尼耗能装置等
，具体涉及用于建筑、桥梁、设备及重大生命线工程隔震的扭转阻尼减震装置。
技术介绍
叠层橡胶隔震支座可以有效减轻地震给建筑结构、桥梁结构、设备及重大生命线造成的破坏，其具有良好的水平变形能力和耗能效果，同时也具有较好的抗压刚度，因此应用于建筑隔震层、桥梁隔震层、设备隔震层和重大生命线隔震层中能有效地隔阻地震的水平振动对隔震层上部结构的破坏，但对于平面比较复杂的建筑、桥梁、设备及重大生命线隔震结构，上部结构的重心与隔震层的刚心重合在一起可能会存在一定的困难，在水平地震作用下，隔震层会发生一定的转动，而由隔震橡胶支座组成的隔震层整体抗扭刚度小，在水平地震作用下，特别是含有扭转分量的地震作用下，隔震层可能会发生较大的扭转位移，而隔震橡胶支座的扭转强度较小，发生较大转角时，隔震橡胶支座容易被扭断，从而丧失竖向承载能力，为了防止出现上述现象，需要设置一定数量的抗扭耗能支座来防止设备发生过大转动。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中的不足提供一种适合建筑隔震、桥梁隔震、设备隔震及重大生命线工程隔震的扭转阻尼减震装置，其充分利用了滚轴丝杠、中部导轨系统及可变形阻尼器的耗能等特点，具有较大的扭转耗能功能，该装置竖向不承担竖向荷载，隔震层上、下部之间发生扭转时，可以提供较大的扭转耗能能力，同时不妨碍隔震层中水平隔震支座发生水平任意方向的运动，使隔震支座充分发挥其水平隔震减震功能。本专利技术通过以下技术方案实现该目的：一种扭转阻尼减震装置，包括上层导轨系统、下层导轨系统、外连接用筒、中部导轨系统、滚珠丝杠系统和可变形阻尼器，所述中部导轨系统包括能相对转动的上轨道和下轨道，所述上轨道通过外连接用筒与上层导轨系统连接，所述下轨道与下层导轨系统连接，所述上轨道上设置有用于滚珠丝杠系统穿过的通孔，所述下轨道开设有用于容置可变形阻尼器的内腔，所述滚珠丝杠系统包括滚轴、套设在滚轴上端的螺母及设置在滚轴和螺母之间的滚珠，所述螺母设于外连接用筒内部，与上轨道的上端面连接，所述滚轴穿过通孔与可变形阻尼器连接，所述可变形阻尼器的另一端与下轨道的底部内壁相连接，所述可变形阻尼器在发生竖向运动时通过塑性变形产生耗能阻尼。进一步的，所述可变形阻尼器包括上连接板、外钢板、可拉伸板、内钢筒、下连接板，所述上连接板的顶面与滚轴连接，所述外钢板设置于上连接板的底面，所述下连接板的顶面与内钢筒相连接，下连接板的底面与下轨道的内底部连接，所述内钢筒与外钢板之间通过可拉伸板连接，所述外钢板可相对内钢筒上下运动。进一步的，所述上连接板、下连接板为方形结构或正多边形结构。进一步的，所述内钢筒由多个相同的方形板围设而成，每个方形板均通过可拉伸板连接一外钢板。作为优选的，所述每个方形板与外钢板之间的可拉伸板的数量为两个。进一步的，所述外钢板与上连接板是一体成型的结构，所述内钢筒与下连接板是一体成型的结构。作为优选的，所述可拉伸板由软钢材料制备而成。进一步的，所述螺母与上轨道的上端面之间设置有内连接用筒。进一步的，所述上层导轨系统和下层导轨系统均包括上顶板、下底板及设置于上顶板和下底板之间的滑轨和滑块，所述上层导轨系统与下层导轨系统的滑动方向水平垂直。所述上层导轨系统与外连接用筒之间、外连接用筒与中部导轨系统之间、中部导轨系统与下层导轨系统之间，滚轴与可变形阻尼器之间、可变形阻尼器与下轨道之间均通过螺栓可拆卸连接。相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：本专利技术的新型扭转油阻尼减震装置，当上部隔震结构遭受水平方向地震时，由于地震中存在扭转分量或因隔震结构刚心与质心未完全重合，隔震层上部结构与固定地面之间可能会发生相对扭转，此时隔震层上部结构带动上层导轨系统发生绕竖直轴的转动，上层导轨系统带动外连接用筒转动，外连接用筒带动中部导轨系统转动，中部导轨系统又带动螺母转动，由于滚轴的底部被可变形阻尼器约束住，滚轴相对螺母上下移动，带动可变形阻尼器发生竖向运动，可变形阻尼器上下运动过程中，产生竖向阻尼，发挥整个装置的阻尼特性，减轻隔震结构的扭转不利影响。本专利技术的扭转阻尼器减震装置，通过中部导轨系统，可以使上层导轨系统、下层导轨系统发生一定幅度的相对扭转位移，其中上层导轨系统和下层导轨系统可以水平滑动，并且两者的滑动方向垂直，可以使支座在水平方向上任意运动，从而不妨碍隔震层水平隔震橡胶支座的水平运动，影响其隔震效果，此外，该装置中的可变形阻尼器，采用方形或多边形结构，可以为滚轴丝杠系统提供转动约束，该装置使用简单，运行过程中不用特别维护，如果地震中某个系统发生损坏，容易拆卸更换。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。图2为图1的剖视图。图3为本专利技术中中部导轨系统的结构示意图。图4为本专利技术中滚轴丝杠系统的结构示意图。图5为本专利技术中上层导轨系统或下层导轨系统的结构示意图。图6为本专利技术中可变形阻尼器的剖视图。图7为本专利技术中可变形阻尼器去除上连接板后的俯视图。具体实施方式以下结合附图及具体实施例对本专利技术进行详细描述。实施例1。如图1-4所示，一种扭转阻尼减震装置，包括上层导轨系统1、下层导轨系统7、外连接用筒2、中部导轨系统5、滚珠丝杠系统4和可变形阻尼器6，所述中部导轨系统5包括能相对转动的上轨道51和下轨道52，所述上轨道51通过外连接用筒2与上层导轨系统1连接，所述下轨道52与下层导轨系统7连接，所述上轨道51上设置有用于滚珠丝杠系统4穿过的通孔54，所述下轨道52开设有用于容置可变形阻尼器6的内腔，所述滚珠丝杠系统4包括滚轴43、套设在滚轴43上端的螺母41及设置在滚轴43和螺母41之间的滚珠42，所述螺母41设于外连接用筒2内部，与上轨道51的上端面连接，所述滚轴43穿过通孔54与可变形阻尼器6连接，所述可变形阻尼器6的另一端与下轨道52的底部内壁相连接，所述可变形阻尼器6在发生竖向运动时通过塑性变形产生耗能阻尼。本专利技术的新型扭转油阻尼减震装置，当上部隔震结构遭受水平方向地震时，由于地震中存在扭转分量或因隔震结构刚心与质心未完全重合，隔震层上部结构与固定地面之间可能会发生相对扭转，此时隔震层上部结构带动上层导轨系统1发生绕竖直轴的转动，上层导轨系统1带动外连接用筒2转动，外连接用筒2带动中部导轨系统5转动，中部导轨系统5又带动螺母41转动，由于滚轴43的底部被可变形阻尼器6约束住，滚轴43相对螺母41上下移动，带动可变形阻尼器6发生竖向运动，可变形阻尼器6上下运动过程中，产生竖向阻尼，发挥整个装置的阻尼特性，减轻隔震结构的扭转不利影响。其中，所述可变形阻尼器6包括上连接板61、外钢板62、可拉伸板63、内钢筒64、下连接板65，滚轴43底部设置有连接底板44，所述上连接板61的顶面与滚轴43底部的连接底板44连接，所述外钢板62设置于上连接板61的底面，所述下连接板65的顶面与内钢筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种扭转阻尼减震装置，其特征在于，包括上层导轨系统、下层导轨系统、外连接用筒、中部导轨系统、滚珠丝杠系统和可变形阻尼器，所述中部导轨系统包括能相对转动的上轨道和下轨道，所述上轨道通过外连接用筒与上层导轨系统连接，所述下轨道与下层导轨系统连接，所述上轨道上设置有用于滚珠丝杠系统穿过的通孔，所述下轨道开设有用于容置可变形阻尼器的内腔，所述滚珠丝杠系统包括滚轴、套设在滚轴上端的螺母及设置在滚轴和螺母之间的滚珠，所述螺母设于外连接用筒内部，与上轨道的上端面连接，所述滚轴穿过通孔与可变形阻尼器连接，所述可变形阻尼器的另一端与下轨道的底部内壁相连接，所述可变形阻尼器在发生竖向运动时通过塑性变形产生耗能阻尼。/n

【技术特征摘要】
1.一种扭转阻尼减震装置，其特征在于，包括上层导轨系统、下层导轨系统、外连接用筒、中部导轨系统、滚珠丝杠系统和可变形阻尼器，所述中部导轨系统包括能相对转动的上轨道和下轨道，所述上轨道通过外连接用筒与上层导轨系统连接，所述下轨道与下层导轨系统连接，所述上轨道上设置有用于滚珠丝杠系统穿过的通孔，所述下轨道开设有用于容置可变形阻尼器的内腔，所述滚珠丝杠系统包括滚轴、套设在滚轴上端的螺母及设置在滚轴和螺母之间的滚珠，所述螺母设于外连接用筒内部，与上轨道的上端面连接，所述滚轴穿过通孔与可变形阻尼器连接，所述可变形阻尼器的另一端与下轨道的底部内壁相连接，所述可变形阻尼器在发生竖向运动时通过塑性变形产生耗能阻尼。


2.如权利要求1所述的扭转阻尼减震装置，其特征在于，所述可变形阻尼器包括上连接板、外钢板、可拉伸板、内钢筒、下连接板，所述上连接板的顶面与滚轴连接，所述外钢板设置于上连接板的底面，所述下连接板的顶面与内钢筒相连接，下连接板的底面与下轨道的内底部连接，所述内钢筒与外钢板之间通过可拉伸板连接，所述外钢板可相对内钢筒上下运动。


3.如权利要求2所述的扭转阻尼减震装置，其特征在于，所述上连接板、下连接板为方形结构或正多边形结构。


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【专利技术属性】
技术研发人员：沈朝勇，黄襄云，谭平，陈洋洋，马玉宏，吴迪，崔杰，周福霖，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44