[實(shí)用新型]一種彈簧滾珠式消能免震裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720281090.5
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN206600398U
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 昌毅;陶新玲;楊超;汪平洋;付慧林;買彥碩
• 申請（專利權(quán)）人: 東華理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F16F7/00
• 分類號(hào): F16F7/00
• 代理公司: 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司36115
• 代理人: 郭顯文

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及消能免震結(jié)構(gòu)，尤其是一種彈簧滾珠式消能免震裝置。

背景技術(shù)

目前使用的免震結(jié)構(gòu)主要依靠于建筑物最下部的免震層，而免震層主要由橡膠鋼板免震塊和阻尼彈簧組成。橡膠鋼板免震塊，是在建筑物下部和基礎(chǔ)之間設(shè)置的支承裝置。阻尼彈簧，是當(dāng)橡膠鋼板免震塊受到外力作用時(shí)，用來增加其衰減效果，抑制其過大變形的裝置。這些免震裝置缺點(diǎn)是:有的裝置對橡膠的工藝要求非常高，很難做到，而且造價(jià)相當(dāng)高，不經(jīng)濟(jì)實(shí)用；有的裝置沒有利用結(jié)構(gòu)的自重，并且運(yùn)動(dòng)不靈活，裝置的造價(jià)也較高，不經(jīng)濟(jì)實(shí)用，而且對免震層的回彈性和抗剪性能要求也很高，若免震層沒有很好的回彈性和抗剪性能，建筑物由于慣性力將可能發(fā)生剪切破壞，尤其在高層建筑物中，免震層很難滿足以上要求，在技術(shù)上很難實(shí)現(xiàn)。

中國專利公告號(hào)為CN 205206077 U專利公開了一種液壓消能減震裝置， 包括底座，底座上部安裝固定座，固定座上部設(shè)置擺動(dòng)座，固定座的上部開設(shè)弧形槽，擺動(dòng)座的下部設(shè)置凹形圓弧面，凹形圓弧面與弧形槽配合，擺動(dòng)座的兩側(cè)安裝數(shù)個(gè)固定板，底座的兩側(cè)安裝數(shù)個(gè)液壓阻尼器，液壓阻尼器的一端與底座鉸接， 液壓阻尼器的另一端與固定板鉸接，凹形圓弧面上設(shè)置第一防護(hù)鋼板，弧形槽內(nèi)設(shè)置第二防護(hù)鋼板，第一防護(hù)鋼板與第二防護(hù)鋼板配合，該消能減震裝置采用的是液壓阻尼器來達(dá)到減震的目的，但是大型建筑中液壓阻尼器真正起到的消能減震效果并不明顯，真正進(jìn)行動(dòng)能與勢能之間自然轉(zhuǎn)化，才能達(dá)到好的消能減震效果。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種彈簧滾珠式消能免震裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

一種彈簧滾珠式消能免震裝置，包括與支撐柱連接的支撐板，支撐板通過鎖緊機(jī)構(gòu)與支撐柱連接，支撐板連接鋼筒，鋼筒包括圓柱筒和圓錐筒，圓柱筒和圓錐筒內(nèi)部均帶空腔，圓柱筒的端部設(shè)有通孔，通孔內(nèi)安置滾珠，圓錐筒內(nèi)設(shè)有彈性墊層和墊板，圓柱筒內(nèi)設(shè)有緩沖件，彈性墊層位于滾珠上方與滾珠接觸，墊板鋪設(shè)在彈性墊層上方與緩沖件的一端接觸；

鋼筒的正下方設(shè)有支撐臺(tái)，支撐臺(tái)上設(shè)有凹形面，滾珠與凹形面中最低位置接觸。

上述的一種彈簧滾珠式消能免震裝置，所述支撐臺(tái)和彈性墊層的材質(zhì)為橡膠。

上述的一種彈簧滾珠式消能免震裝置，所述緩沖件為彈簧。

上述的一種彈簧滾珠式消能免震裝置，所述凹形面為凹形圓弧面，凹形圓弧面中最低位置在凹形圓弧面的中心，滾珠的周面與圓弧面相切，鋼筒的軸線與支撐臺(tái)所在的平面垂直。

上述的一種彈簧滾珠式消能免震裝置，所述鎖緊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在所述支撐板周面上的多個(gè)固定孔，固定孔連接螺栓，支撐板內(nèi)部中空，支撐柱伸入到支撐板內(nèi)通過螺栓與支撐板連接。

上述的一種彈簧滾珠式消能免震裝置，所述圓柱筒和圓錐筒一體成型。

本實(shí)用新型技術(shù)方案創(chuàng)新點(diǎn)及有益效果為：充分利用了結(jié)構(gòu)的自重來設(shè)計(jì)消能免震裝置，地震來臨時(shí)，鋼筒底部的滾珠沿著不同的受力方向在支撐臺(tái)的凹形圓弧面上自由運(yùn)動(dòng)，并且滾珠也能通過上方的彈簧在一定范圍內(nèi)上下活動(dòng)，能夠很好的起到一定的緩沖作用，并將支撐柱移動(dòng)的動(dòng)能部分轉(zhuǎn)化為勢能，能夠很好地消耗地震帶來的能量，從而達(dá)到消能免震的效果。從整個(gè)裝置來看，裝置經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、施工方便、安裝便捷、易于替換、易于維修、結(jié)構(gòu)簡單易于制造。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的示意圖；

圖2為本實(shí)用新型鋼筒的截面示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2所示，一種彈簧滾珠式消能免震裝置，包括與支撐柱1連接的支撐板2，支撐板2通過鎖緊機(jī)構(gòu)與支撐柱1連接，支撐板2連接鋼筒3，鋼筒3包括圓柱筒4和圓錐筒5，圓柱筒4和圓錐筒5內(nèi)部均帶空腔，圓柱筒4的端部設(shè)有通孔，通孔內(nèi)安置滾珠6，圓錐筒5內(nèi)設(shè)有彈性墊層7和墊板8，圓柱筒4內(nèi)設(shè)有緩沖件9，彈性墊層7位于滾珠6上方與滾珠6接觸，墊板8鋪設(shè)在彈性墊層7上方與緩沖件9的一端接觸；

鋼筒3的正下方設(shè)有支撐臺(tái)10，支撐臺(tái)10上設(shè)有凹形圓弧面11。

在本實(shí)用新型中，支撐臺(tái)10和彈性墊層7的材質(zhì)為橡膠，支撐臺(tái)10和彈性墊層7配合緩沖件9在滾珠6震動(dòng)過程中起到很好的緩沖作用，緩沖件9優(yōu)選為彈簧，凹形圓弧面11的弧面中最低位置在凹形圓弧面的中心，滾珠6的周面與凹形圓弧面11中心位置接觸并相切，鋼筒3的軸線與支撐臺(tái)10所在的平面垂直。