[發(fā)明專利]基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器

在審

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• 申請日: 2022-04-16
• 公開（公告）號: CN114658127A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 杜修力;楊智樂;董慧慧
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E04B1/98
• 分類號: E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 北京大地智谷知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11957
• 代理人: 武麗華

1.基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，所述自復(fù)位阻尼器包括內(nèi)傳動軸(1)、內(nèi)擋塊(2)、傳動外管(5)以及外擋塊(10)；所述內(nèi)傳動軸(1)與內(nèi)擋塊(2)焊接，構(gòu)成自復(fù)位阻尼器的內(nèi)部傳動模塊；所述外擋塊(10)與傳動外管(5)焊接，構(gòu)成自復(fù)位阻尼器的外部傳動模塊；內(nèi)部傳動模塊伸入所述外部傳動模塊內(nèi)，二者相對運動；其特征在于：

所述自復(fù)位阻尼器還包括永磁體a(3)、永磁體b(4)、永磁體c(6)；所述永磁體a(3)、永磁體b(4)、永磁體c(6)依次同極滑動串聯(lián)在所述內(nèi)傳動軸(1)上，可與傳動外管(5)、內(nèi)傳動軸(1)發(fā)生相對滑動，且永磁體a(3)、永磁體b(4)、永磁體c(6)兩兩之間磁極相對設(shè)置，通過永磁體同極相斥的原理為自復(fù)位阻尼器提供恢復(fù)力；所述永磁體a(3)外側(cè)設(shè)置有一內(nèi)擋塊(2)和一外擋塊(10)；所述永磁體c(6)外側(cè)設(shè)置有另一外擋塊(10)；所述永磁體a(3)、永磁體b(4)、永磁體c(6)、內(nèi)擋塊(2)以及兩個外擋塊(10)共同構(gòu)成一個復(fù)位組；

所述內(nèi)傳動軸(1)上串聯(lián)設(shè)置有兩個相對設(shè)置的所述復(fù)位組，兩個復(fù)位組之間設(shè)置有內(nèi)連接板(8)以及U型金屬板(9)；所述內(nèi)連接板(8)焊接在內(nèi)傳動軸(1)上，其兩端與復(fù)位組接觸，可帶動復(fù)位組內(nèi)的永磁體運動；所述U型金屬板(9)的兩端分別通過固定螺栓(7)連接在內(nèi)連接板(8)以及傳動外管(5)上；所述U型金屬板(9)對口布置組成一個耗能組，且內(nèi)傳動軸(1)四周共均勻布置有多個相同的耗能組。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述內(nèi)連接板(8)為立方體筒狀結(jié)構(gòu)，其兩端分別與兩個復(fù)位組內(nèi)的永磁體c(6)接觸，可與所述外擋塊(10)相對運動；所述內(nèi)傳動軸(1)四周共均勻布置有4個相同的耗能組。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述永磁體a(3)、永磁體b(4)和永磁體c(6)均是矩形空心釹鐵硼永磁體。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述永磁體b(4)的左端磁極與相鄰永磁體a(3)的右端磁極相同，永磁體b(4)的右端磁極與相鄰永磁體c(6)的左端磁極相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述U型金屬板(9)的兩端分別通過兩個固定螺栓(7)連接在內(nèi)連接板(8)以及傳動外管(5)上。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述U型金屬板(9)由低屈服點的Q235B鋼材或者形狀記憶合金制成。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述U型金屬板(9)的圓弧段為半圓形，其圓弧半徑和寬度根據(jù)設(shè)計需求計算。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述傳動外管(4)的內(nèi)壁和所述內(nèi)傳動軸(1)的外表面均涂抹有潤滑油，以減少摩擦阻力。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述自復(fù)位阻尼器還包括右傳動軸(10)，所述右傳動軸(10)與傳動外管(4)右側(cè)固定連接；所述內(nèi)傳動軸(1)和右傳動軸(10)外側(cè)均與建筑結(jié)構(gòu)相連接。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于永磁體斥力和U型金屬板的自復(fù)位阻尼器，其特征在于：所述永磁體a(3)、永磁體b(4)和永磁體c(6)之間的間距由復(fù)位組預(yù)應(yīng)力設(shè)計需求計算，復(fù)位組串聯(lián)的永磁體個數(shù)由自復(fù)位阻尼器變形能力需求計算。