[發明專利]一種復合阻尼減振裝置

有效

• 申請號: 202110271289.0
• 申請日: 2021-03-12
• 公開（公告）號: CN113090702B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 傅博;程宇揚;許淦;程子安;劉杰僖;余國偉
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: F16F15/02
• 分類號: F16F15/02;F16F15/023;F16F15/03;F16F15/08
• 代理公司: 西安睿通知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 61218
• 代理人: 惠文軒

本發明公開了一種復合阻尼減振裝置，包括橫向放置的中空八棱柱狀的橡膠外殼，橡膠外殼包含頂板、左斜上板、左豎直板、左斜下板、底板、右斜下板、右豎直板與右斜上板，頂板、左斜上板、左豎直板、左斜下板、底板、右斜下板、右豎直板與右斜上板之間依次鉸接連接；橡膠外殼內的底板與頂板之間從上往下依次設置有豎向減振組件、空氣彈簧和豎向減振組件，每個豎向減振組件包含長方體金屬外殼，與現有技術相比，本發明技術方案，通過在橡膠外殼內設置的豎向減振組件、空氣彈簧和橫向減振組件，可同時對豎向和橫向兩個維度的能量進行吸收轉化，從而最大程度上地減少各種因素對主體結構帶來的影響，提高柱體結構的抗振能力。

技術領域

本發明涉及減隔振技術領域，具體涉及一種復合阻尼減振裝置。

背景技術

我們常說，使自由振動衰減的各種摩擦和其他阻礙作用稱之為阻尼。而安置在結構系統上的“特殊”構件可以提供運動的阻力，消耗運動能量的裝置，我們稱為阻尼器。在航天、航空、軍工、槍炮、汽車等行業中應用各種各樣的阻尼器來減振消能。從二十世紀七十年代后，人們開始逐步地把這些技術轉用到建筑、橋梁、鐵路等結構工程中，其發展十分迅速。

結構工程減振控制是工程抗振的一個新領域，包括隔振、消能減振、各種被動控制、主動控制、混合控制等。通過調整改變結構動力參數的途徑，以明顯衰減結構的振動反應，有效地保護結構內部設施在強地震中的安全。減振控制已越來越廣泛地應用在工程結構的抗振、抗風、減振、降噪等領域中，取得了明顯的社會效益、技術進步效益和經濟效益，引起國內外學術界、工程界的極大關注，為工程結構的減振提供了一條嶄新的途徑。隨著現代化社會的發展，人們對抗振、減振、抗風要求的日益提高，結構工程減振控制技術將會越來越廣泛地被應用。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于一種復合阻尼減振裝置。通過在中空八棱柱狀的橡膠外殼內設置的豎向減振組件、空氣彈簧和橫向減振組件，可同時對豎向和橫向兩個維度的能量進行吸收轉化，從而最大程度上地減少各種因素對主體結構帶來的影響，提高柱體結構的抗振能力。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案予以實現。

一種復合阻尼減振裝置，包括橫向放置的中空八棱柱狀的橡膠外殼，橡膠外殼包含頂板、左斜上板、左豎直板、左斜下板、底板、右斜下板、右豎直板與右斜上板，頂板、左斜上板、左豎直板、左斜下板、底板、右斜下板、右豎直板與右斜上板之間依次鉸接連接；

橡膠外殼內的底板與頂板之間從上往下依次設置有豎向減振組件、空氣彈簧和豎向減振組件，每個豎向減振組件包含長方體金屬外殼，空氣彈簧的底部連接在下方的長方體金屬外殼頂部的上表面，空氣彈簧的頂部連接在上方的所述長方體金屬外殼底部的下表面；

空氣彈簧與橡膠外殼內的左豎直板、右豎直板之間分別設置有橫向減振組件。

作為優選的，每個長方體金屬外殼的頂蓋為壓電陶瓷板，每個長方體金屬外殼內填充有磁流變液，每個壓電陶瓷板的下表面豎向設置有滾珠絲桿，滾珠絲桿上套設有電阻棒，電阻棒上繞設有線圈，電阻棒的左右兩側豎向設置有U型磁鐵，U型磁鐵的開口朝上，U型磁鐵的N極在電阻棒的左側，U型磁鐵的S極在電阻棒的右側。

作為優選的，空氣彈簧的左右兩側上分別設置有兩個上下分布的鉸支座，橡膠外殼內的左豎直板內壁、右豎直板內壁上分別設置有鉸支座；

每個橫向減振組件包含兩個減振內芯臂，同側的兩個減振內芯臂的一端分別通過銷軸鉸接在同側空氣彈簧上的兩個鉸支座上，左側的兩個減振內芯臂的另外一端通過銷軸鉸接在左側的橡膠外殼的左豎直板上的鉸支座上，右側的兩個減振內芯臂的另外一端通過銷軸鉸接在右側的橡膠外殼的右豎直板上的鉸支座上；

每個減振內芯臂上套設有外筒，每個外筒的內側壁與減振內芯臂的外側壁之間設置有填充材料容納腔，填充材料容納腔的兩端設置有彈簧容納腔，每個彈簧容納腔內設置有與減振內芯臂平行的形狀記憶合金彈簧，兩個彈簧容納腔之間的填充材料容納腔內填充有填充材料。