[發明專利]一種摩擦式雙向調諧質量阻尼器

有效

• 申請號: 201710269897.1
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN106996433B
• 公開（公告）日: 2019-02-12
• 發明（設計）人: 盧熹;程丹丹;張建潤
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: F16F7/09
• 分類號: F16F7/09;F16F7/104
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 韓蓮

本發明屬于調諧質量阻尼器領域，具體涉及一種摩擦式雙向調諧質量阻尼器，包括安裝框、設于安裝框中的質量塊、彈性阻尼裝置與軸向摩擦阻尼裝置；彈性阻尼裝置有若干個，若干個彈性阻尼裝置均設于質量塊與安裝框之間，并對稱布置于質量塊橫向方向的兩端與縱向方向的兩端；軸向摩擦阻尼裝置有若干個，若干個軸向摩擦阻尼裝置均設于質量塊與安裝框之間，并對稱布置于質量塊橫向方向的兩端與縱向方向的兩端；彈性限位裝置設于軸向摩擦阻尼裝置與安裝框之間；彈性阻尼裝置設于軸向摩擦阻尼裝置與質量塊之間，彈性阻尼裝置、軸向摩擦阻尼裝置與彈性限位裝置位于同一中心軸線上。其能結構簡單、成本低，能實現對不同方向振動的控制。

技術領域

本發明屬于調諧質量阻尼器領域，具體涉及一種摩擦式雙向調諧質量阻尼器。

背景技術

調諧質量阻尼器由于其構造簡單、成本低、性能可靠，是目前工程中應用最廣的結構控制裝置。調諧質量阻尼器裝置減振控制原理是：把TMD接到主結構上，通過將慣性質量和主結構控制振型諧振把主結構的能量傳遞給 TMD，從而達到抑制主結構振動的目的。

目前工程調諧質量阻尼器控制多為一個調諧質量阻尼器控制一個頻率且在一個方向，應用不太方便。并且目前工程上多通常采用懸吊式的調諧質量阻尼器來控制水平振動，通過調整擺長使得單擺頻率與結構頻率調諧，達到振動控制效果。但是很多情況下，由于空間或者技術原因，單擺的應用會受到限制，而且調諧質量阻尼器自身又有減振頻帶窄，附加的阻尼器造價昂貴等缺點。而對于火車車廂、船舶等領域不僅會受到橫向振動、縱向振動，同時會發生橫向與縱向的同時振動，而現有技術中沒有一種調諧質量阻尼器能簡單有效的解決這類綜合型振動。

發明內容

本發明提供一種摩擦式雙向調諧質量阻尼器，其能結構簡單、成本低，能實現對不同方向振動的控制。

為實現上述技術目的，本發明采取的具體技術方案為，一種摩擦式雙向調諧質量阻尼器，包括安裝框、設于安裝框中的質量塊、彈性限位裝置、彈性阻尼裝置與軸向摩擦阻尼裝置；彈性阻尼裝置有若干個，若干個彈性阻尼裝置均設于質量塊與安裝框之間，并對稱布置于質量塊橫向方向的兩端與縱向方向的兩端；軸向摩擦阻尼裝置有若干個，若干個軸向摩擦阻尼裝置均設于質量塊與安裝框之間，并對稱布置于質量塊橫向方向的兩端與縱向方向的兩端；彈性限位裝置設于軸向摩擦阻尼裝置與安裝框之間；彈性阻尼裝置設于軸向摩擦阻尼裝置與質量塊之間。

作為本發明改進的技術方案，所述彈性限位裝置包括限位彈簧，限位彈簧的一端固定安裝于安裝框上，另一端固定于軸向摩擦阻尼裝置上。

作為本發明改進的技術方案，彈性阻尼裝置包括彈簧，彈簧的一端固定于質量塊上，另一端固定于軸向摩擦阻尼裝置上。

作為本發明改進的技術方案，軸向摩擦阻尼裝置包括摩擦筒與摩擦軸；摩擦筒安裝于安裝框的內壁；摩擦軸設于摩擦筒中，并能沿摩擦筒的長度方向進行摩擦式滑動；同時，摩擦軸的一端連接于彈性阻尼裝置，另一端連接于彈性限位裝置。

作為本發明改進的技術方案，質量塊的底面與安裝框之間是滾動式接觸。

作為本發明改進的技術方案，質量塊的底面設有萬向輪。

作為本發明改進的技術方案，質量塊的底面設有鉸支撐系統，所述鉸支撐系統包括鉸支座與鉸支球；鉸支座安裝于質量塊的底面，鉸支球安裝于鉸支座中，并能發生任意方向的滾動。

有益效果

本發明的裝置能實現同時對控制水平面內橫向與縱向雙向振動的控制；能將主系統傳遞給TMD系統的振動能量動能，轉化為彈簧系統的彈性勢能和摩擦耗能系統中摩擦軸和摩擦筒做相對運動時擦生的熱能，從而達到耗散結構振動動能減小結構自身在外部激勵作用下的振動幅度的目的；適用于火車車廂、船舶等易產生雙向振動或像輸電塔等易產生對稱扭轉的物體。