[發(fā)明專利]一種附帶豎向減震功能的水平向負剛度裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710138945.3
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN106968499B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設計）人: 任天嬌;楊巧榮;何文福;冉茂來
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學
• 主分類號: E04H9/02
• 分類號: E04H9/02;E04B1/98
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 陸聰明

1.一種附帶豎向減震功能的水平向負剛度裝置，包括球鉸上連接板（1）、球鉸下連接板（2）、球鉸（3）、粘滯阻尼器（6）、支承底座（8）、內(nèi)六角螺栓（10），所述球鉸上連接板（1）與球鉸下連接板（2）通過內(nèi)六角螺栓（10）固定連接，其特征在于：附帶豎向減震功能的水平向負剛度裝置還包括拱球面（4），預壓碟形彈簧（5），限位桿（7），螺帽（9）；所述球鉸（3）嵌入球鉸下連接板（2）固定，所述球鉸（3）與拱球面（4）承壓接觸；所述預壓碟形彈簧（5）上部與拱球面（4）焊接連接，下部與支承底座（8）焊接連接；所述粘滯阻尼器（6）布置于預壓碟形彈簧（5）內(nèi)徑處，所述粘滯阻尼器（6）上部與拱球面（4）焊接連接，下部與支承底座（8）焊接連接，粘滯阻尼器（6）與預壓碟形彈簧（5）協(xié)同工作，同時產(chǎn)生負剛度和阻尼力；所述限位桿（7）與拱球面（4）和支承底座（8）通過螺帽（9）連接，實現(xiàn)碟形彈簧（5）預壓狀態(tài)，所述限位桿（7）對稱布置于拱球面（4）兩側(cè)；所述球鉸上連接板（1）和支承底座（8）均設置有通孔，以便其固定在外部結(jié)構(gòu)上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種附帶豎向減震功能的水平向負剛度裝置，其特征在于：所述球鉸下連接板（2）設置有第一曲面（b2），所述第一曲面（b2）為球鉸下連接板（2）上凹陷的曲面，所述第一曲面（b2）與球鉸（3）的半徑一致；所述球鉸（3）下方設置有第二曲面（b3），所述第二曲面（b3）為球鉸（3）上凹陷的曲面，所述第二曲面（b3）與拱球面（4）曲率半徑一致；所述拱球面（4）上方設置有第三曲面（a4），所述第三曲面（a4）為拱球面（4）凸起的曲面，所述第三曲面（a4）與拱球面（4）曲率半徑一致；所述第二曲面（b3）與第三曲面（a4）承壓接觸；所述第二曲面（b3）和第三曲面（a4）的配合，能使球鉸（3）在拱球面（4）上滑動；第一曲面（b2）和球鉸（3）的配合，能使球鉸（3）在拱球面（4）上滑動的同時也能相對球鉸下連接板（2）轉(zhuǎn)動；所述球鉸（3）在拱球面（4）上滑動時，產(chǎn)生垂直于第三曲面（a4）的正壓力，以提供負剛度水平恢復力。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種附帶豎向減震功能的水平向負剛度裝置，其特征在于：所述預壓碟形彈簧（5）按等邊三角形布置于拱球面（4）下部，使得整套裝置穩(wěn)定，預壓碟形彈簧（5）變形只在垂直方向發(fā)生，且預壓碟形彈簧（5）恢復原長，負剛度裝置即失效。