[實用新型]齒輪軟鋼阻尼器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820125805.2
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN208650307U
• 公開（公告）日: 2019-03-26
• 發(fā)明（設計）人: 任文杰;皮鳳梅;吳書良;王子龍;張松毅;宋俊伯
• 申請（專利權）人: 河北工業(yè)大學
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型屬于土木工程技術領域，涉及一種齒輪軟鋼阻尼器，包括后L型鋼板、前L型鋼板、下滑動槽鋼、上滑動槽鋼、軟鋼板、組合齒輪、齒條、齒條板、上連接板、齒輪轉軸、高強螺栓。下滑動槽鋼、上滑動槽鋼、軟鋼板和組合齒輪位于后L型鋼板和前L型鋼板之間，上連接板位于后L型鋼板、上滑動槽鋼和前L型鋼板的頂部，齒條焊接于下滑動槽鋼和上滑動槽鋼并與組合齒輪的第一齒輪相嚙合，齒條板焊接于上連接板，穿過上滑動槽鋼與組合齒輪的第二齒輪相嚙合。齒輪軟鋼阻尼器利用齒輪傳動原理實現(xiàn)軟鋼板兩端相對位移大于阻尼器連接點的相對位移，具有良好的耗能能力，且構造簡單、安裝方便。

技術領域

本實用新型屬于土木工程技術領域，涉及一種消能減震裝置，尤其是通過齒輪提供放大位移的軟鋼阻尼器。

背景技術

消能減震技術是在結構的某些位置設置阻尼器，通過阻尼器的滯回性能耗散或吸收大部分的地震能量，以減小結構的地震反應，從而保證主體結構的安全，達到減震的目的。傳統(tǒng)阻尼器的工作位移通常與連接點的相對位移相等，不能充分發(fā)揮其消能減震能力。故傳統(tǒng)的阻尼器一般設置在結構相對變形較大的位置，或者增大阻尼器的尺寸來提高阻尼器的耗能能力，但是這一做法效果甚微。為此，學者們研發(fā)了新技術使得阻尼器的工作位移大于連接點的相對位移，如：公開號為CN 104314192A的專利中公開了帶位移放大裝置的阻尼器，即利用杠桿原理增大阻尼器的位移，但杠桿傳遞效率較低，只有阻尼器尺寸很大時才能獲得較大的位移，這樣就造成了安裝施工的不便，也影響了建筑的使用功能。

實用新型內容

針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種齒輪軟鋼阻尼器，該阻尼器利用齒輪傳動原理實現(xiàn)軟鋼板兩端相對位移大于阻尼器連接點的相對位移，具有良好的耗能能力，且構造簡單、安裝方便。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

齒輪軟鋼阻尼器，包括：后L型鋼板、前L型鋼板、下滑動槽鋼、上滑動槽鋼、軟鋼板、組合齒輪、齒條、齒條板、上連接板、齒輪轉軸、高強螺栓；軟鋼板和組合齒輪位于下滑動槽鋼和上滑動槽鋼之間，軟鋼板均勻布置于組合齒輪左右兩側并焊接于下滑動槽鋼和上滑動槽鋼；下滑動槽鋼、上滑動槽鋼、軟鋼板和組合齒輪位于后L型鋼板和前L型鋼板之間，齒輪轉軸穿過前L型鋼板、組合齒輪和后L型鋼板，后L型鋼板和前L型鋼板與下滑動槽鋼分別通過高強螺栓相連；上連接板位于后L型鋼板、上滑動槽鋼和前L型鋼板的頂部，后L型鋼板和前L型鋼板與上滑動槽鋼和上連接板肢翼緣分別通過高強螺栓相連；齒條焊接于下滑動槽鋼和上滑動槽鋼并與組合齒輪的第一齒輪相嚙合，齒條板焊接于上連接板，穿過上滑動槽鋼與組合齒輪的第二齒輪相嚙合。

所述組合齒輪由第一齒輪和第二齒輪構成，第一齒輪半徑大于第二齒輪半徑，第一齒輪和齒條相嚙合，第二齒輪和齒條板相嚙合。

所述后L型鋼板開設后L型鋼板轉軸孔、后L型鋼板螺栓孔和后L型鋼板固定螺栓孔，前L型鋼板開設前L型鋼板轉軸孔、前L型鋼板螺栓孔和前L型鋼板固定螺栓孔；所述下滑動槽鋼和上滑動槽鋼的翼緣分別開設下滑動槽鋼長條孔和上滑動槽鋼長條孔，上滑動槽鋼腹板開設上滑動槽鋼矩形孔；所述上連接板開設上連接板固定螺栓孔，上連接板肢翼緣開設上連接板長條孔。

齒輪軟鋼阻尼器工作原理如下：

荷載作用下，焊有齒條板的上連接板發(fā)生移動，齒條板帶動第二齒輪轉動，以至于驅動組合齒輪發(fā)生轉動；組合齒輪帶動齒條移動，以至于焊有齒條的下滑動槽鋼和上滑動槽鋼發(fā)生相對位移，軟鋼板實現(xiàn)耗能。由于第一齒輪和第二齒輪具有相同的角速度，令r₁和r₂分別表示第一齒輪半徑和第二齒輪半徑，根據(jù)齒輪傳動原理可知軟鋼板上下兩端的相對位移與阻尼器連接點的相對位移之比為2r₁/r₂，實現(xiàn)了齒輪軟鋼阻尼器的位移放大功能。