[實用新型]一種超磁致伸縮半主動摩擦耗能器

有效

• 申請號: 201720263133.7
• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN206737177U
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 王社良;李江樂;張世榮;楊歡;高麗;展猛
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所61215
• 代理人: 段俊濤

技術領域

本發明屬于消能減震技術領域，特別涉及一種超磁致伸縮半主動摩擦耗能器。

背景技術

普通摩擦耗能器是一種常用的被動消能減震裝置。當設定在大震作用下能滑動的普通摩擦耗能器，其出力不大，而且在小震作用下不一定能滑動，所以不能起到很好的耗能減震作用。

超磁致伸縮半主動摩擦耗能器可以通過調節摩擦接觸面上的正壓力來實時改變耗能器的摩擦起滑力，從而達到對結構進行半主動控制的目的。其中主要運用的是超磁致伸縮驅動器能將電能通過磁場再轉變為機械能的能力。

缺點是超磁致伸縮材料是低磁導率材料超磁致伸縮材料與高導磁套筒要組成閉合回路，加工需要精密并防止漏磁。

發明內容

為了克服上述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種超磁致伸縮半主動摩擦耗能器，具有響應迅速，出力比壓電陶瓷摩擦耗能器大，加工簡單，拆裝方案多樣等特點。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種超磁致伸縮半主動摩擦耗能器，包括由頂蓋6、底板7、左擋板10、右擋板11、前側板23以及后側板22連接組成的外殼，其特征在于，還包括套筒 5，套筒5的一端粘接在設置于底板7上的下支座8上，另一端朝向設置在頂蓋 6底面上的上支座9且與上支座9間留有空隙，超磁致伸縮驅動器26設置于套筒5中，超磁致伸縮驅動器26的上端均通過半球支撐上作動桿20支撐于相應的上支座9中，下端通過半球支撐下作動桿21支撐于相應的下支座8中，左擋板10外側通過六角螺母1連接左拉桿2，右拉桿3穿過右擋板11與套筒5右側壁連接，套筒5的左側壁與左擋板10之間設置有擋板12，平衡拉桿穿過擋板12連接在套筒5的左側壁，在右擋板11和套筒5右側之間以及在擋板12和套筒5左側之間，均設置有回復彈簧4。

所述超磁致伸縮驅動器26包括套管19，套管19上部設置有穿過上調節螺母14的半球支撐上作動桿20，中部設置有超磁致伸縮材料16，下部設置有穿過調節螺母的下調節螺母27的半球支撐下作動桿21，超磁致伸縮材料16外圍是繞有偏置線圈和激勵線圈18的鋁質套管17，上調節螺母14的下方設置有供預壓的碟磺13，半球支撐上作動桿20與超磁致伸縮材料16之間以及半球支撐下作動桿21與超磁致伸縮材料16之間，均設置有弧形餃15，阻斷結構的彎矩對其的傳遞，使其只受壓力。

所述偏置線圈和激勵線圈18，分別緊密纏繞在鋁質套管17上，偏置線圈引出線接可調控直流電源，激勵線圈引出線接可調控交流電源，通過改變電流的大小調節控制超磁致伸縮材料的出力值。

所述激勵線圈的套管17為鋁質套管。

所述套筒5的數量有多個，右拉桿3連接在最右側的套筒5上。

所述套筒5內部為圓形通道，平行于前后側板的方向上磁致伸縮驅動器24 緊貼內壁，垂直于前后側板的方向上超磁致伸縮驅動器26與內壁間留有空隙。

所述頂蓋6的底部以及底板7的上部貼有耐磨碳纖維摩阻材料。

所述頂蓋6上有用于施加向下壓力的緊固螺栓25。

所述上支座9、下支座8、半球支撐以及套筒5構成活塞機構，該活塞機構的高度略高于外殼凈高，從而可以通過調節頂蓋6上的緊固螺栓25使得活塞機構與外殼間產生預壓力，達到所需的最大摩阻力。

所述頂蓋6和底板7上均開有限制所述活塞機構橫向移動的槽型軌道。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1)耗能器工作性能穩定，磁致伸縮驅動器不易被破壞，可以較長時間地使用。

2)耗能器拆裝方便，可以根據結構需要阻尼力的大小，磁致伸縮驅動器可采取一個，兩個，三個三種不同的組裝方案。

3)超磁致伸縮驅動器壓力施加損耗較小，因為安裝了上下不約束，左右才有約束的套筒。

4)耗能器預壓力施加方便，通過簡單調整緊固螺栓即可達到所需初始預壓力，且與超磁致伸縮驅動器的壓力是疊加的關系。

附圖說明

圖1為本發明耗能器總剖面圖。

圖2為本發明耗能器局部詳圖。

圖3為本發明耗能器俯視圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例詳細說明本發明的實施方式。