[發明專利]一種基于傳動升降裝置的疊層式磁流變隔振支座

在審

• 申請號: 201910848345.5
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110700084A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發明（設計）人: 陳令坤;史地;賀騰;沈瑾鈺;劉卉;魯可;郭富城
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: E01D19/04
• 分類號: E01D19/04;E01D101/30;E01D101/34
• 代理公司: 32203 南京理工大學專利中心
• 代理人: 鄒偉紅

本發明屬于橋梁隔振領域，具體涉及一種基于傳動升降裝置的疊層式磁流變隔振支座。包括上部鋼盤，下部鋼盤，上永磁體，下永磁體，疊層支撐機構，鉛芯，下部支撐殼體和升降裝置；上永磁體吸附在上部鋼盤的底面，下永磁體設置在下部支撐殼體的內部，通過升降裝置實現下永磁體在下部支撐殼體內部的上下移動；疊層支撐機構為圓柱形、由磁流變彈性體和鋼板交替硫化形成，中心設有通孔；鉛芯穿設于疊層支撐機構的通孔中，且下端與下部支撐殼體固定連接。本發明的隔振支座利用升降裝置改變上下永磁體間距，產生強度大小可調節的磁場，尤其是使水平方向剪切模量足夠大，能夠抵御水平方向大剪切力作用。

技術領域

本發明屬于橋梁隔振領域，具體涉及一種基于傳動升降裝置的疊層式磁流變隔振支座。

背景技術

橋梁在面臨地震作用威脅時，常在墩-梁結合處產生很大的沖擊破壞力和移位,造成橋梁結構的損壞，因此隔振結構顯得尤為重要。隔振結構安裝在基礎與隔振對象之間，用于降低由基礎傳到隔振對象上的地震能量，阻隔地震能量向上部結構傳遞，從而減小上部結構地震時的破壞程度。隔震技術減震思路清晰，減震效果明顯，能夠有效的抵御地震能量，減少地震對結構的水平作用。

在橋梁隔振設計的裝置中，通常通過提高自身結構的強度、剛度、穩定性或應用金屬隔振器和橡膠隔振器來增強結構的隔振能力，橡膠隔振支座雖然結構簡單、成本低，但在突發情況(地震等)作用下，不能根據外界環境的變化很快做出回應，環境適應性較弱。總體來看，缺乏足夠的隔振能力，是結構安全的短板。而提高自身強度等和采用金屬隔振器會增加下部結構的承載力，增加結構整體的重量。

申請號為201710552497.1的中國發明專利，公開了一種可控智能化磁流變壓電隔振支座，該支座中設置了液壓伸縮桿，可以通過外部電源給高磁性滑動圓柱的勵磁線圈通電來控制磁場的大小。

申請號為201510152083.0的中國發明專利，公開了一種組合式磁流變彈性體智能隔震支座，該支座主要由受力子組件、勵磁子組件、傳感器和控制器組成，該結構耗能較大，結構復雜。

申請號為201410756688.6的中國發明專利，公開了一種剛度阻尼可調的永磁式磁流變隔振支座，該支座利用升降臺改變上下永磁體間距，產生強度大小可調的磁場，進而實現隔振支座剛度和阻尼連續調節。利用升降裝置承載，豎向剛度較差，且升降結構復雜，升降量小，該結構的整體高度相對較高。

上述發明專利均可增加結構的整體剛度，在抵御外界大載荷(突發振動，地震)時，能夠有效的保護結構整體強度，減少結構的破壞，但抵御水平方向剪切力作用能力較弱，且結構相對復雜，高度欠佳，耗能較大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠滿足不同振動激勵對隔振支座剛度和阻尼參數的一種基于傳動升降裝置的疊層式磁流變隔振支座。

實現本發明目的的技術解決方案為：

一種基于傳動升降裝置的疊層式磁流變隔振支座，包括上部鋼盤，下部鋼盤，上永磁體，下永磁體，疊層支撐機構，鉛芯，下部支撐殼體和升降裝置；

所述上永磁體吸附在上部鋼盤的底面，所述下永磁體設置在下部支撐殼體的內部，通過升降裝置實現下永磁體在下部支撐殼體內部的上下移動；

所述疊層支撐機構為圓柱形、由磁流變彈性體和鋼板交替硫化形成，中心設有通孔；所述鉛芯穿設于疊層支撐機構的通孔中，且下端與下部支撐殼體固定連接。

進一步的，所述升降裝置包括套筒，圓形升降臺，絲杠，連接板，橫向齒輪，豎向齒輪和轉動桿；

所述下永磁體設置在圓形升降臺上部，所述套筒豎直設置在下部支撐殼體內的中間位置，且套筒的下端與下部鋼盤固定連接，所述絲杠設置在套筒內部且與套筒同軸設置，所述圓形升降臺與絲杠螺紋副連接，所述絲杠的下端與橫向齒輪的上端固定連接，所述橫向齒輪和豎向齒輪嚙合，所述橫向齒輪、豎向齒輪的傳動比為1：1，所述豎向齒輪連接有轉動桿。