[發明專利]一種空氣阻尼減振墊及復合阻尼減振器

在審

• 申請號: 201911099471.1
• 申請日: 2019-11-12
• 公開（公告）號: CN112853824A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 和振興;翟婉明;石廣田;包能能
• 申請（專利權）人: 蘭州交通大學
• 主分類號: E01B19/00
• 分類號: E01B19/00;E01D19/00;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種空氣阻尼減振墊及復合阻尼減振器，該空氣阻尼減振墊具有足夠的承載能力和耗能效果；阻尼介質為空氣，壓縮性較大，因此能承受較大位移，粘滯性隨溫度變化不大，性能穩定；主氣室和輔氣室體量小，且通過節流孔直接連通，壓差傳遞速度快，可提高阻尼的有效頻率范圍；多個空氣阻尼減振墊能夠通過并聯、串聯等方式組合成復合空氣阻尼減振墊，便于減振墊剛度和阻尼性能的調節，適用范圍廣；該空氣阻尼減振墊整體彈性、阻尼利用率高，既能用于鐵路、地鐵等軌道交通減振，也能用于房屋、橋梁等大型構筑物的抗震減振，該空氣阻尼減振墊結構簡單，使用方便，便于推廣。

技術領域

本發明涉及減振領域，特別涉及一種空氣阻尼減振墊及復合阻尼減振器。

背景技術

減振墊在日常生活和工程中被廣泛采用，減振墊一般由橡膠等高分子彈性材料制成，并可采用溝槽型或棱臺型等結構，使墊板具有適當的彈性。減振墊的減振效果由其剛度和阻尼共同決定。剛度一般可以通過改變墊板的結構形狀和尺寸調整到所需的合理值，但目前減振墊的阻尼主要由材料自身特性決定，材料的整體彈性、阻尼利用率不高。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中所存在的減振墊的阻尼主要由材料自身特性決定，材料的整體彈性、阻尼利用率不高的上述不足，提供一種空氣阻尼減振墊及復合阻尼減振器，通過提高減振墊的阻尼，消耗更多的振動能量，進一步提高減振墊的減振效果。

為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案：

一種空氣阻尼減振墊，包括A類型、B類型、C類型或者D類型；

A類型的所述空氣阻尼減振墊包括彈性結構層，所述彈性結構層內設有若干個呈陣列設置的主氣室，所述主氣室通過節流孔與大氣導通，所述彈性結構層的一面用于連接第一構件，相對的另一面用于連接第二構件，所述節流孔設于所述彈性結構層上或者設于所述第一構件上；

B類型的所述空氣阻尼減振墊包括硬質結構層和與其連接的彈性結構層，所述彈性結構層內設有若干個呈陣列設置的主氣室，所述硬質結構層內設有若干個呈陣列設置的輔氣室，所述主氣室和所述輔氣室一一對應且通過節流孔導通，所述節流孔設于所述硬質結構層內或者設于所述彈性結構層內，所述硬質結構層用于連接第一構件，所述彈性結構層用于連接第二構件；

C類型的所述空氣阻尼減振墊包括硬質結構層和與其上下表面分別連接的兩個彈性結構層，每個所述彈性結構層內設有若干個呈陣列設置的主氣室，所述硬質結構層內設有若干個呈陣列設置的輔氣室，所述主氣室和所述輔氣室一一對應且通過節流孔導通，所述節流孔設于所述硬質結構層內或者設于所述彈性結構層內，兩個所述彈性結構層分別用于連接第一構件和第二構件；

D類型的所述空氣阻尼減振墊包括彈性結構層和與其上下表面分別連接的兩個硬質結構層，所述彈性結構層內設有若干個呈陣列設置的主氣室，每個所述硬質結構層內設有若干個呈陣列設置的輔氣室，所述主氣室和所述輔氣室一一對應且通過節流孔導通，所述節流孔設于所述硬質結構層內或者設于所述彈性結構層內，兩個所述硬質結構層分別用于連接第一構件和第二構件。

當該空氣阻尼減振墊受壓（拉）載荷時，所述彈性結構層的變形遠大于所述硬質結構層的變形，該空氣阻尼減振墊的彈性主要由所述彈性結構層提供，所以所述主氣室空間縮小量遠大于所述輔氣室空間縮小量，導致所述主氣室內的空氣壓力高于所述輔氣室內的空氣壓力，所述主氣室內的空氣會通過所述節流孔流向所述輔氣室或者大氣；卸載過程中，由于所述主氣室的空間體積將向初始狀態恢復，所述輔氣室內的空氣或者大氣又會通過所述節流孔流向所述主氣室；由于空氣與所述節流孔壁的摩擦會消耗振動能量，從而為該空氣阻尼減振墊提供阻尼。