一种调频旋转质量变摩擦阻尼器制造技术

本发明专利技术公开了一种调频旋转质量变摩擦阻尼器，包括机架、滚珠丝杠、限位钢板、T型钢板、弹簧和旋转摩擦机构；所述旋转摩擦机构设置在机架上，所述T型钢板可滑动地安装于机架，并分别位于旋转摩擦机构的两侧，所述弹簧设置于旋转摩擦机构与T型钢板之间，所述弹簧的两端分别与旋转摩擦机构和T型钢板连接，所述滚珠丝杠沿水平方向贯穿机架、两张T型钢板和旋转摩擦机构，两张所述限位钢板固定安装于滚珠丝杠，并与相对应的T型钢板远离弹簧的一侧面相接触。其有益效果在于：本阻尼器能够实现变摩擦；同时圆环形钢块的旋转提供质量放大效应，通过设置较小的质量块实现调频减震所需的较大质量，构造简单、占用空间小。

【技术实现步骤摘要】
一种调频旋转质量变摩擦阻尼器
本专利技术涉及建筑结构调频减震
，具体涉及一种调频旋转质量变摩擦阻尼器。
技术介绍
地震、强风等外部激励的作用是土木工程结构容易产生大幅振动，对其安全性、舒适性构成了严重威胁。面对现实环境中发生的各种振动灾害，提高工程结构的抗震、抗风能力和抗灾性能显得尤为重要，人们也一直在探求各种方法来有效减轻和抑制控制振动响应给工程结构带来的危害。中国专利技术专利申请CN109811925A和中国专利技术专利申请CN109707788A分别公开了一种位移放大型的旋转式摩擦阻尼器和一种旋转质量摩擦阻尼器，两个装置均需要设置较大的预紧力，且提供的阻尼力基本上是常数，在不同等级地震、风振中不能有效地提供可靠的耗能能力。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了克服以上现有技术存在的不足，提供了一种具有变摩擦效应的调频旋转质量变摩擦阻尼器，能够实现变摩擦，在不同等级的地震、风振中均提供可靠的耗能能力。本专利技术的目的通过以下的技术方案实现：一种调频旋转质量变摩擦阻尼器，包括机架、滚珠丝杠、限位钢板、T型钢板、弹簧和旋转摩擦机构；所述旋转摩擦机构设置在机架上，所述T型钢板可滑动地安装于机架，并分别位于旋转摩擦机构的两侧，所述弹簧设置于旋转摩擦机构与T型钢板之间，所述弹簧的两端分别与旋转摩擦机构和T型钢板连接，所述滚珠丝杠沿水平方向贯穿机架、两张T型钢板和旋转摩擦机构，两张所述限位钢板固定安装于滚珠丝杠，并与相对应的T型钢板远离弹簧的一侧面相接触，所述滚珠丝杠的丝杠螺母与旋转摩擦机构连接。进一步地，所述旋转摩擦机构包括方形钢板、圆环形摩擦片和圆环形钢块，所述丝杠螺母包括一体成型的螺母头和螺母杆，两张所述方形钢板相对设置在机架上，两张所述圆环形摩擦片分别安装于两张方形钢板，并相对设置，所述螺母头位于两圆环形摩擦片之间，两块圆环形钢块分别安装在螺母头的两端面，并与对应的圆环形摩擦片接触，所述螺母杆依次穿过其中一块圆环形钢块的中心通孔、其中一块圆环形摩擦片的中心通孔和其中一块方形钢板的中心通孔，所述弹簧设置于方形钢板远离圆环形摩擦片的一端，且所述弹簧的一端与方形钢板连接，所述弹簧的另一端与对应的T型钢板连接，所述方形钢板、丝杠螺母、机架沿滚珠丝杠的轴向相对固定。进一步地，所述旋转摩擦机构还包括两个推力轴承和一个限位钢管；其中一个推力轴承安装于螺母杆穿过的方形钢板的中心通孔，且该推力轴承分别与该方形钢板和螺母杆连接，另一个推力轴承分别与螺母头和另一张方形钢板连接。进一步地，所述限位钢管固定安装于另一张方形钢板的中心通孔中，所述限位钢管的一端向相邻的圆环形钢块的中心通孔延伸，另一个推力轴承安装在限位钢管的一端面，并与螺母头连接。进一步地，从滚珠丝杠的轴向方向看，限位钢管和安装在限位钢管的推力轴承均位于圆环形钢块的中心通孔内，且均不接触圆环形钢块。进一步地，每张T型钢板与旋转摩擦机构之间均设置两个弹簧，两个弹簧沿滚珠丝杠的轴线对称设置。进一步地，所述T型钢板包括第一立板和第二立板；所述第一立板可滑动地安装于机架，所述第一立板的一侧面与弹簧连接，所述第二立板安装在第一立板远离弹簧的一侧面，所述第二立板与相应的限位钢板正对接触，所述滚珠丝杠沿水平方向贯穿机架、两张第一立板、两张第二立板和旋转摩擦机构。进一步地，所述机架包括底板、盖板和侧板；两张侧板间隔设置，所述盖板安装在两张侧板的顶端，所述底板安装在两张侧板的底端，所述盖板和底板上开有相对设置的凹槽，此凹槽位于两张侧板之间，所述旋转摩擦机构安装于凹槽中，且旋转摩擦机构的两侧均与凹槽两侧的台阶壁接触，所述盖板和底板开有相对设置的滑道槽，所述滑道槽分别位于凹槽的两侧，并位于两张侧板之间，所述T型钢板可滑动地安装在对应的滑道槽中，所述滚珠丝杠沿水平方向贯穿两张侧板、两张T型钢板和旋转摩擦机构。进一步地，所述滑道槽与相邻凹槽之间具有一定间隔，所述滑道槽与相邻侧板间具有一定间隔。进一步地，所述机架还包括加强筋，所述加强筋的一端与侧板远离限位钢板的一侧连接，所述加强筋的另一端与底板连接。进一步地，所述底板上开设用于与建筑物连接的安装孔。本专利技术相对于现有技术具有如下优点：1、本专利技术中的一种调频旋转质量变摩擦阻尼器，通过在旋转摩擦机构的两侧设置弹簧，随着滚珠丝杠的水平往复移动，T型钢板挤压弹簧，产生变化的正压力，使旋转摩擦机构实现变摩擦，在不同等级的地震、风振中均提供可靠的耗能能力。2、本专利技术中的旋转摩擦机构，通过合理设计滚珠丝杠螺距和圆环形钢块半径的大小，可以实现调整质量的放大倍数，质量可放大上百倍甚至上千倍，因此，无需设置大吨位的质量块即可满足调频减震技术对于大吨位质量的需求，构造简单、占用空间小。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术的调频旋转质量变摩擦阻尼器的结构示意图；图2示出了根据本专利技术中的旋转摩擦机构的结构示意图；图3示出了根据本专利技术中的圆环形摩擦片安装于方形钢板的结构示意图；图4示出了根据本专利技术中的推力轴承、丝杠螺母和限位钢管的结构示意图；图中，1为机架；2为滚珠丝杠；3为限位钢板；4为T型钢板；5为弹簧；6为方形钢板；7为圆环形摩擦片；8为圆环形钢块；9为螺母头；10为螺母杆；11为推力轴承；12为限位钢管；13为第一立板；14为第二立板；15为底板；16为盖板；17为侧板；18为凹槽；19为滑道槽；20为加强筋；21为安装孔；22为中心通孔。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。为叙述方便，现对下文所说的方位说明如下：下文所说的上下左右方向与图2本身的上下左右方向一致。如图1所示的调频旋转质量变摩擦阻尼器，包括机架1、滚珠丝杠2、限位钢板3、T型钢板4、弹簧5和旋转摩擦机构；所述旋转摩擦机构设置在机架1上，所述T型钢板4可滑动地安装于机架1，并分别位于旋转摩擦机构的两侧，所述弹簧5设置于旋转摩擦机构与T型钢板4之间，所述弹簧5的两端分别与旋转摩擦机构和T型钢板4连接，所述滚珠丝杠2沿水平方向贯穿机架1、两张T型钢板4和旋转摩擦机构，两张所述限位钢板3固定安装于滚珠丝杠2，并与相对应的T型钢板4远离弹簧5的一侧面相接触，所述滚珠丝杠2的丝杠螺母与旋转摩擦机构连接。滚珠丝杠2与建筑物连接，滚珠丝杠2贯穿机架，但滚珠丝杠2与机架不接触。未发生振动(地震或风振)时，弹簧处于正常状态(即未被拉伸和压缩)。振动发生时，在建筑物的作用下，滚珠丝杠2沿水平方向往复运动，从而交替压缩旋转摩擦机构两侧的弹簧5，为旋转摩擦机构提供变化的预紧力，实现变摩擦。每张T型钢板4与旋转摩擦机构之间均设置两个弹簧5，两个弹簧5沿滚珠丝杠2的轴线对称设置。通过此设置可使旋转摩擦机构中的方形钢板6受力均匀，从而产生均匀的变摩擦力。如图1和图2所示，所述旋转摩擦本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种调频旋转质量变摩擦阻尼器，其特征在于：包括机架、滚珠丝杠、限位钢板、T型钢板、弹簧和旋转摩擦机构；所述旋转摩擦机构设置在机架上，所述T型钢板可滑动地安装于机架，并分别位于旋转摩擦机构的两侧，所述弹簧设置于旋转摩擦机构与T型钢板之间，所述弹簧的两端分别与旋转摩擦机构和T型钢板连接，所述滚珠丝杠沿水平方向贯穿机架、两张T型钢板和旋转摩擦机构，两张所述限位钢板固定安装于滚珠丝杠，并与相对应的T型钢板远离弹簧的一侧面相接触，所述滚珠丝杠的丝杠螺母与旋转摩擦机构连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种调频旋转质量变摩擦阻尼器，其特征在于：包括机架、滚珠丝杠、限位钢板、T型钢板、弹簧和旋转摩擦机构；所述旋转摩擦机构设置在机架上，所述T型钢板可滑动地安装于机架，并分别位于旋转摩擦机构的两侧，所述弹簧设置于旋转摩擦机构与T型钢板之间，所述弹簧的两端分别与旋转摩擦机构和T型钢板连接，所述滚珠丝杠沿水平方向贯穿机架、两张T型钢板和旋转摩擦机构，两张所述限位钢板固定安装于滚珠丝杠，并与相对应的T型钢板远离弹簧的一侧面相接触，所述滚珠丝杠的丝杠螺母与旋转摩擦机构连接。


2.根据权利要求1所述的调频旋转质量变摩擦阻尼器，其特征在于：所述旋转摩擦机构包括方形钢板、圆环形摩擦片和圆环形钢块，所述丝杠螺母包括一体成型的螺母头和螺母杆，两张所述方形钢板相对设置在机架上，两张所述圆环形摩擦片分别安装于两张方形钢板，并相对设置，所述螺母头位于两圆环形摩擦片之间，两块圆环形钢块分别安装在螺母头的两端面，并与对应的圆环形摩擦片接触，所述螺母杆依次穿过其中一块圆环形钢块的中心通孔、其中一块圆环形摩擦片的中心通孔和其中一块方形钢板的中心通孔，所述弹簧设置于方形钢板远离圆环形摩擦片的一端，且所述弹簧的一端与方形钢板连接，所述弹簧的另一端与对应的T型钢板连接，所述方形钢板、丝杠螺母、机架沿滚珠丝杠的轴向相对固定。


3.根据权利要求2所述的调频旋转质量变摩擦阻尼器，其特征在于：所述旋转摩擦机构还包括两个推力轴承；其中一个推力轴承安装于螺母杆穿过的方形钢板的中心通孔，且该推力轴承分别与该方形钢板和螺母杆连接，另一个推力轴承分别与螺母头和另一张方形钢板连接。


4.根据权利要求3所述的调频旋转质量变摩擦阻尼器，其特征在于：还包括限位钢管，所述限位钢管固定安装于另一张方形钢板的中心通孔中，所述限位钢管的一端向相邻的圆环形...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵桂峰，马玉宏，陈家川，陈舒坪，陈发杨，赵子龙，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：广东;44