[發(fā)明專(zhuān)利]一種具有緩沖限位裝置的三維摩擦擺隔震支座

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811294371.X
• 申請(qǐng)日: 2018-11-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109139786A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝啟芳;張雪峰;張保壯;張利朋
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): F16F15/02
• 分類(lèi)號(hào): F16F15/02;F16F15/04;A47F5/16
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 段俊濤

一種具有緩沖限位裝置的三維摩擦擺隔震支座，包括承臺(tái)板，承臺(tái)板通過(guò)若干彈簧套筒設(shè)置在上側(cè)雙滑道板上，上側(cè)雙滑道板的下部有下側(cè)雙滑道板，上側(cè)雙滑道板的滑道位于下表面，下側(cè)雙滑道板的滑道位于上表面，上側(cè)雙滑道板的滑道與下側(cè)雙滑道板的滑道方向相互垂直，在上側(cè)雙滑道板和下側(cè)雙滑道板之間設(shè)置中間滑動(dòng)器，中間滑動(dòng)器的上下表面均設(shè)置有若干滾動(dòng)球，通過(guò)滾動(dòng)球在上側(cè)雙滑道板和下側(cè)雙滑道板的滑道內(nèi)滑動(dòng)，其中上側(cè)雙滑道板和下側(cè)雙滑道板均設(shè)置有作用于滑動(dòng)方向的緩沖彈簧；本發(fā)明解決了在限位裝置處的碰撞問(wèn)題；同時(shí)避免了文物發(fā)生滑移的情況，此外設(shè)置了可拆卸可更換的彈簧套筒，方便更換失效的彈簧。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于文物保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，同時(shí)屬于防震、隔震構(gòu)件技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有緩沖限位裝置的三維摩擦擺隔震支座。

背景技術(shù)

地震對(duì)博物館館藏文物的破壞極其嚴(yán)重。目前研發(fā)的文物隔震裝置有豎向隔震裝置、水平方向隔震裝置和三維隔震裝置。其中，豎向隔震裝置有平行連桿單擺式隔震裝置、彈簧導(dǎo)桿式豎向隔震裝置、負(fù)剛度機(jī)構(gòu)隔震裝置、空氣彈簧隔震裝置、恒力彈簧隔震裝置等、扭簧隔震裝置等；水平方向隔震裝置有摩擦擺隔震裝置、滑動(dòng)擺式隔震臺(tái)、偏心滾軸隔震裝置、磁石隔震裝置、形狀記憶合金防震裝置、萬(wàn)向球裝置等，其中摩擦擺隔震裝置又可以細(xì)分為單輥軸摩擦擺、雙輥軸摩擦擺、滾輪式摩擦擺、球形摩擦擺、變頻式摩擦擺、錐形摩擦擺；三維隔震裝置有雙線性彈簧-滾珠螺桿三維隔震裝置、三維摩擦擺隔震裝置等。

在摩擦擺隔震裝置中，大多都添加了限位裝置，但是很少有考慮到滑動(dòng)器和限位裝置發(fā)生碰撞的問(wèn)題，然而當(dāng)?shù)卣鹱饔煤艽髸r(shí)，在接近限位裝置處時(shí)滑動(dòng)器和裝置上放置的文物速度仍然比較大，在與限位裝置發(fā)生碰撞時(shí)，滑動(dòng)器的速度緩慢減為零，而文物仍保持原速度，此時(shí)文物在慣性力的作用下會(huì)發(fā)生搖晃甚至是傾覆，造成文物的破壞。

地震時(shí)，滑動(dòng)器的運(yùn)動(dòng)情況可分為以下三種：①地震作用較小時(shí)，地震力小于滑道的摩擦力，此時(shí)隔震裝置處于抗震狀態(tài)。②地震作用較大時(shí)，滑動(dòng)器開(kāi)始滑動(dòng)，在圓弧滑道或者是斜直線段滑動(dòng)，未達(dá)到極限位移，此時(shí)裝置處于隔震狀態(tài)，通過(guò)裝置將傳遞到文物的地震作用大大減小，文物幾乎不晃動(dòng)或者僅有輕微的晃動(dòng)。③地震作用很大時(shí)，滑動(dòng)器位移過(guò)大，達(dá)到極限位移，此時(shí)滑動(dòng)器和文物速度較大，如果直接與限位裝置發(fā)生碰撞，滑動(dòng)器速度瞬間變?yōu)榱悖信_(tái)板上的文物速度仍然較大，那么文物在慣性作用下會(huì)發(fā)生晃動(dòng)甚至是傾覆，造成破壞。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種具有緩沖限位裝置的三維摩擦擺隔震支座，設(shè)置有水平方向的緩沖限位裝置和豎向的緩沖限位裝置，很好地解決了在限位裝置處的碰撞問(wèn)題；同時(shí)在承臺(tái)板上放置了粘性橡膠墊，橡膠墊與其他物品間的摩擦系數(shù)在0.5以上，避免了文物發(fā)生滑移的情況。此外考慮到豎向隔震主彈簧長(zhǎng)期受力會(huì)發(fā)生變形和性能退化，設(shè)置了可拆卸可更換的彈簧套筒，方便更換失效的彈簧。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種具有緩沖限位裝置的三維摩擦擺隔震支座，包括承臺(tái)板1，承臺(tái)板1通過(guò)若干彈簧套筒設(shè)置在上側(cè)雙滑道板7上，上側(cè)雙滑道板7的下部有下側(cè)雙滑道板12，上側(cè)雙滑道板7的滑道位于下表面，下側(cè)雙滑道板12的滑道位于上表面，上側(cè)雙滑道板7的滑道與下側(cè)雙滑道板12的滑道方向相互垂直，在上側(cè)雙滑道板7和下側(cè)雙滑道板12之間設(shè)置中間滑動(dòng)器11，中間滑動(dòng)器11的上下表面均設(shè)置有若干滾動(dòng)球，通過(guò)滾動(dòng)球在上側(cè)雙滑道板7和下側(cè)雙滑道板12的滑道內(nèi)滑動(dòng)，其中上側(cè)雙滑道板7和下側(cè)雙滑道板12均設(shè)置有作用于滑動(dòng)方向的緩沖彈簧。

所述承臺(tái)板1的上表面設(shè)置有粘性橡膠墊2。

所述彈簧套筒包括內(nèi)套筒3和外套筒6，內(nèi)套筒3在外套筒6中上下移動(dòng)，內(nèi)套筒3的頂端與承臺(tái)板1的下表面連接，外套筒6的底端與上側(cè)雙滑道板7 的上表面連接，內(nèi)套筒3的底端帶有水平的外邊沿，外套筒6的頂端帶有水平的內(nèi)邊沿，該外邊沿與該內(nèi)邊沿配合組成限位結(jié)構(gòu)，該外邊沿的上表面與該內(nèi)邊沿的下表面之間，以若干均布的豎向的緩沖彈簧一5連接。