振动衰减装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种振动衰减装置，其以简单的结构，不依赖于构造物的振动的周期的长短，从小振幅到大振幅都可以有效地吸收振动能量，具有高实用性、通用性。抑制构造物的振动的衰减装置（1），固定于构造物的彼此对置的状态下，具有可相对往复滑动地被设置的凹形滑动体（3）和凸形滑动体（4）的滑动体机构（2），和将滑动体机构（2）向相对往复滑动的滑动体（3、4）向相互施压的方向施压的施压单元（板簧5），各滑动体（3、4）具有，在与相互滑动的对方滑动体相对往复滑动的范围内，随着从中位位置向一个方向位移量增加，使滑动体机构（2）高度增大的第一滑动面，和随着从中间位置向另一方向位移量增加，使滑动体机构（2）高度增大的第二滑动面。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于抑制构造物的振动的振动衰减装置。
技术介绍
在现有技术中，抑制构造物振动的振动衰减装置(以下简称“衰减装置”)分为粘性型、摩擦型、塑性型。粘性型的衰减装置，例如油缓冲器 减震器等，通常，其衰减力与构造物的振动(固有振动)的速度成正比。因此，对于粘性型的衰减装置，构造物的振动的周期越长，越难获得充分的衰减力。因此，当将衰减装置适用于振动周期比较长的长周期构造物时，为获得所希望的衰减力，与适用于振动周期较短的短周期构造物时相比，利用粘性型的衰减装置时存在装置需要大型化，高性能化的问题。装置的大型化和高性能化使得设置费用增高。对于摩擦型衰减装置，通常，起衰减力作用的摩擦力的大小与构造物的振动引起的位移无关，为固定值。因此，利用摩擦性的衰减装置时，当振动的振幅较小时，利用产生摩擦力的滑动平面之间的固着不能充分发挥装置的功能，当振动的振幅较大时，伴随振幅的增加，等价粘性衰减系数会减少。这里，等价粘性衰减系数为，将该衰减装置的衰减性能换算为粘性型的衰减装置的粘性衰减系数，表示衰减装置单体的衰减性能的指标的数值。对于塑性型的衰减装置，通常其具有弹性体和塑性体两方面的力学特性。因此，利用塑性型的衰减装置时，小振幅时，由于衰减装置作为弹性体动作，等价粘性系数变小，大振幅时，由于衰减装置作为完全塑性体动作，伴随振幅的增加等价粘性衰减系数减少。基于上述各类衰减装置所具有的问题，即使构造物的固有振动模式的周期变长，能够持续保持衰减效果，而且伴随振幅的增加，等价粘性系数不减少的衰减装置也是较理想的。利用这样的衰减装置，可以不依赖于构造物的振动的周期的长短，对于多种多样的构造物，从小振幅到大振幅，都可以有效地吸收振动能量。这里，着眼于产生衰减力的结构较简单的摩擦型的衰减装置。对于摩擦型的衰减装置，由于周期变长对衰减效果的影响较小，摩擦力的大小随由构造物的振动引起的位移而变化，因此能够消除如上所述的依赖于振幅大小的问题，得到理想的衰减装置。专利文献I和专利文献2公开了关于摩擦型的衰减装置的技术。专利文献I公开的结构具有对应于地震动的振幅的大小，增减对地震动的衰减的机构。专利文献2公开的结构具有可在水平方向相对移动的上下板件之间、以上下的盘子夹持球的多个支撑体，和引导上下板见移动的引导棒等，摩擦力随上下板件的水平方向移动量而增加。在专利文献I的技术中，对应于地震动的振幅的大小增减对地震动的衰减的机构为具有多个链接等的链接式 ，在专利文献2的技术中，采用上下盘、球、和引导棒等组合构成的机构。因此，专利文献I和专利文献2中公开的技术中，通过摩擦力产生衰减力的机构均复杂，零部件多，不能说很实用。现有技术文献专利文献专利文献1:日本专利技术专利公开第2007-177864号公报专利文献2 :日本专利技术专利公开第2005-201287号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术鉴于上述
技术介绍
而进行，其要解决的问题是提供一种结构简单、不依赖于构造物的振动的周期的长短、从小振幅到大振幅都能有效地吸收振动能量，获得高实用性、通用性的振动衰减装置。本专利技术的一种抑制构造物的振动的振动衰减装置，具有滑动体机构，其具有直接或间接地固定于所述构造物、在互相对置的状态下能够相对往复滑动的至少一对滑动体，和，施压单元，其沿相对往复滑动的滑动体相互推压的方向，对所述滑动体机构施压，构成所述滑动体机构的各滑动体具有，第一滑动面，其具有随着从相对于滑动的对方滑动体的相对往复滑动范围的中间位置、向往复滑动方向的一侧方向的位移量的增加，所述滑动体机构的、所述滑动体彼此对置方向的尺寸增大的形状，和第二滑动面，其具有随着从相对于滑动的对方滑动体的所述往复滑动范围的中间位置、向往复滑动方向的另一侧方向的位移量的增加，所述滑动体机构的、所述对置方向的尺寸增大的形状，所述第一滑动面和第二滑动面在所述相对往复滑动的方向上位于相同的位置。所述滑动体中一方的滑动体，在与滑动的对方滑动体对置一侧的端部，具有沿所述相对往复滑动的方向、向所述对置一侧开口，从所述相对往复滑动的方向看，呈凹状的槽部，所述滑动体中另一方的滑动体，在所述对置一侧的端部，具有沿所述相对往复滑动的方向、向所述对置一侧突出，从所述相对往复滑动的方向看，呈凸状的突部，所述滑动体中，将所述槽部的开口侧的端面和所述突部的基端面作为所述第一滑动面和所述第二滑动面的任意一方的滑动面，将所述槽部的底面和所述突部的突出侧的端面作为所述第一滑动面和所述第二滑动面的任意另一方的滑动面。所述施压单元，具有滑动体侧固定部，其直接或间接地固定于所述滑动体中一方的滑动体，构造物固定部，其直接或间接地固定于所述构造物，和板簧部，其形成于所述滑动体侧固定部和所述构造物侧固定部，为能够弹性形变的弯曲板状。还具有平面滑动体机构，其包含直接或间接固定于所述构造物，在互相对置的状态下能够相对往复移动，相互的滑动面为平面的一对滑动体。所述滑动体机构通过所述相对往复滑动而能够伸缩，施加对所述构造物的振动的衰减力，作为沿由所述相对往复滑动引起的伸缩的方向的轴向力。专利技术的效果根据本专利技术，能够以结构简单，不依赖于构造物的振动的周期的长短，从小振幅到大振幅均能有效地吸收振动能量，实用性、通通用性高。附图说明图1表示本专利技术的第一实施方式的振动衰减装置的结构的立体图。图2表示本专利技术的第一实施方式的滑动体机构的结构的立体图。图3表示本专利技术的第一实施方式的滑动体机构的结构的分解立体图。图4为图3的A-A方向的剖面5表示本专利技术的第一实施方式的滑动体机构的结构的侧面图。图6表不本专利技术的第一实施方式的滑动体机构的一动作状态的立体图。图7表示本专利技术的第一实施方式的滑动体机构的一动作状态的立体图。图8表示本专利技术的第一实施方式的振动衰减装置的一动作状态的力学模型的图。图9表示本专利技术的第一实施方式的振动衰减装置的一动作状态的力学模型的图。图10表示本专利技术的第一实施方式的滑动体机构的一动作状态的力学模型的图。图11表示本专利技术的第一实施方式的振动衰减装置的力学模型的水平力和相对位移之间的滞回曲线的图。(a)表示通过滑动面比较的图。(b)表示通过初始压缩力比较的图。图12表不本专利技术的第一实施方式的板簧的结构的立体图。图13表示本专利技术的第一实施方式的板簧的固定状态的图。图14表不本专利技术的第一实施方式的板簧的力学模型的图。图15表示本专利技术的第一实施方式的振动衰减装置的刚架的配置例的侧面图。图16表示本专利技术的第一实施方式的振动衰减的刚架的配置例的正面中间剖面图。图17表示本专利技术的第一实施方式的振动衰减和刚架的变形例的说明图。图18表示本专利技术的第一实施方式的振动衰减和刚架的变形例的说明图。图19表示作用于本专利技术的第一实施方式的振动衰减和刚架之间的连接部的力的自由体图。图20表示作用于本专利技术的第一实施方式的振动衰减和刚架之间的连接部的力的自由体图。图21表示安装本专利技术的第一实施方式的振动衰减装置的刚架的水平力和水平位移的滞回曲线的图。(a)为表示初始压缩力产生的滞回曲线的变化图。(b)为表示滑动面的倾斜产生的滞回曲线的变化图。图22为表示安装了本专利技术的第一实施方式的振动衰减装置的刚架的等价粘性衰减常数的图。(a)为表示等价粘性衰减常数随弹簧常数的比变化的图。(b)为等价粘性衰减常数随本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.14 JP 2010-1349031.一种抑制构造物的振动的振动衰减装置，其特征在于，具有: 滑动体机构，其具有直接或间接地固定于所述构造物、在互相对置的状态下能够相对往复滑动的至少一对滑动体，和， 施压单元，其沿相对往复滑动的滑动体相互推压的方向，对所述滑动体机构施压， 构成所述滑动体机构的各滑动体具有， 第一滑动面，其具有随着从相对于滑动的对方滑动体的相对往复滑动范围的中间位置、向往复滑动方向的一侧方向的位移量的增加，所述滑动体机构的、所述滑动体彼此对置方向的尺寸增大的形状，和 第二滑动面，其具有随着从相对于滑动的对方滑动体的所述往复滑动范围的中间位置、向往复滑动方向的另一侧方向的位移量的增加，所述滑动体机构的、所述对置方向的尺寸增大的形状， 所述第一滑动面和第二滑动 面在所述相对往复滑动的方向上位于相同的位置。2.根据权利要求1所述的振动衰减装置，其特征在于， 所述滑动体中一方的滑动体，在与滑动的对方滑动体对置一侧的端部，具有沿所述相对往复滑动的方向、向所述对置一侧开口，从所述相对往复滑动的方向看，呈凹状的槽部， 所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：山尾敏孝，片山拓朗，东康二，
申请(专利权)人：国立大学法人熊本大学，学校法人君之渊学园，
类型：
国别省市：