摩擦消能器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于消能裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種摩擦消能器。
【背景技術(shù)】
[0002]地震給人類造成巨大的災(zāi)難，中國(guó)是世界上地震災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。中國(guó)也是全球地震傷亡最多的國(guó)家。地震發(fā)生時(shí)，結(jié)構(gòu)通過(guò)能量轉(zhuǎn)換來(lái)吸收或耗散地震輸入結(jié)構(gòu)的大量地震能量。傳統(tǒng)的抗震結(jié)構(gòu)體系容許結(jié)構(gòu)及構(gòu)件在地震中出現(xiàn)損壞，這一損壞過(guò)程就是能量的消耗過(guò)程。結(jié)構(gòu)構(gòu)件耗能越多，則其破壞越嚴(yán)重。而結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的嚴(yán)重?fù)p壞或倒塌就是地震能量轉(zhuǎn)換或消耗的最終完成。消能減震技術(shù)是在結(jié)構(gòu)的某些部位設(shè)置耗能裝置，通過(guò)耗能裝置來(lái)耗散或吸收地震輸入結(jié)構(gòu)中的大部分能量，以減小主體結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)，減輕地震對(duì)主體結(jié)構(gòu)的損壞。消能器有金屬消能器、摩擦消能器、粘滯消能器、粘彈消能器、屈曲約束支撐等類型。金屬消能器、屈曲約束支撐在罕遇地震發(fā)生時(shí)，承受反復(fù)荷載來(lái)耗散地震能量，震后消能器如有損傷，需要進(jìn)行更換。消能器的更換比較困難。摩擦消能器雖有多種形式，但阻尼力和位移比較大的板式摩擦消能器的實(shí)現(xiàn)受到制約，工程應(yīng)用受到很大影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種阻尼力大，位移設(shè)計(jì)靈活，性能可靠，維護(hù)便利，大震后免更換的摩擦消能器。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:包括設(shè)有側(cè)板、上蓋板和下蓋板的箱體，所述的箱體一端為封閉端，另一端為敞開(kāi)端，箱體內(nèi)設(shè)置有多組由定摩擦片和動(dòng)摩擦片組成的滑動(dòng)摩擦副，定摩擦片的兩側(cè)設(shè)置有一組或多組定摩擦片定位鍵，箱體側(cè)板的內(nèi)壁上設(shè)置有與定摩擦片定位鍵相匹配的箱體鍵槽，定摩擦片定位鍵與箱體鍵槽間隙配合，動(dòng)摩擦片在箱體的敞開(kāi)端與伸縮臂相連接，動(dòng)摩擦片的端部設(shè)置有一組或多組動(dòng)摩擦片定位鍵，伸縮臂的側(cè)壁設(shè)置有與動(dòng)摩擦片定位鍵相匹配的伸縮臂鍵槽，動(dòng)摩擦片定位鍵與伸縮臂鍵槽間隙配合。
[0005]其附加技術(shù)特征為:所述的上蓋板或/和下蓋板設(shè)置有蝶形彈簧；
[0006]所述的上蓋板或/和下蓋板通過(guò)螺栓與箱體連接；
[0007]所述的定摩擦片和動(dòng)摩擦片間設(shè)置有耐摩擦材料層；
[0008]所述箱體的封閉端或/和伸縮臂通過(guò)銷軸連接、法蘭連接或焊接連接與主體結(jié)構(gòu)或構(gòu)件相連接。
[0009]本實(shí)用新型所提供的摩擦消能器，在箱體內(nèi)設(shè)置有多組由定摩擦片和動(dòng)摩擦片組成的滑動(dòng)摩擦副。定摩擦片與箱體采用鍵連接，定摩擦片定位鍵對(duì)定摩擦片在摩擦副的滑移方向形成約束，使定摩擦片可在非約束方向浮動(dòng)，在約束方向不能運(yùn)動(dòng)。上蓋板或/和下蓋板設(shè)置有蝶形彈簧，由蝶形彈簧對(duì)摩擦副施加正壓力，蝶形彈簧可只在上蓋板或下蓋板上設(shè)置，也可同時(shí)在上蓋板和下蓋板上設(shè)置。因定摩擦片在箱體的非約束方向可以浮動(dòng)，所以疊層設(shè)置的多組摩擦副承受的正壓力相同。上蓋板或/和下蓋板也可通過(guò)螺栓與箱體連接，通過(guò)螺栓對(duì)滑動(dòng)摩擦副施加正壓力，疊層設(shè)置的多組摩擦副承受的正壓力也相同。動(dòng)摩擦片與伸縮臂采用鍵連接，動(dòng)摩擦片定位鍵對(duì)動(dòng)摩擦片在摩擦副的滑移方向形成約束，使動(dòng)摩擦片可在伸縮臂的非約束方向浮動(dòng)，但在約束方向不能運(yùn)動(dòng)。因動(dòng)摩擦片在伸縮臂的非約束方向可以浮動(dòng)，所以動(dòng)摩擦片對(duì)疊層設(shè)置的多組摩擦副承受的正壓力方向形不成約束，保證了疊層設(shè)置的多組摩擦副承受的正壓力相同。在外力作用下，伸縮臂與動(dòng)摩擦片可在箱體中沿摩擦副的滑移方向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)摩擦做功而耗散地震能量。根據(jù)需要，定摩擦片和動(dòng)摩擦片間設(shè)置有耐摩擦材料層，耐摩擦材料層采用復(fù)合摩擦材料、金屬類摩擦材料或聚合類摩擦材料等。箱體的封閉端或/和伸縮臂可通過(guò)銷軸連接、法蘭連接或焊接連接與主體結(jié)構(gòu)或構(gòu)件相連接，箱體的封閉端、伸縮臂可以同時(shí)采用銷軸連接、法蘭連接或焊接連接，箱體的封閉端、伸縮臂也可以分別采用銷軸連接、法蘭連接或焊接連接。
[0010]本實(shí)用新型所提供的摩擦消能器，由于采用多組滑動(dòng)摩擦副疊層設(shè)置，并采用同一組螺栓或蝶形彈簧對(duì)摩擦副施加正壓力，同時(shí)摩擦副在箱體中其在正壓力方向可以浮動(dòng)，確保了每組摩擦副承受相同的正壓力，因此該摩擦消能器承載能力大。動(dòng)摩擦片在箱體中其滑移方向位移無(wú)結(jié)構(gòu)限制，位移量設(shè)置靈活，可方便實(shí)現(xiàn)較大位移設(shè)計(jì)要求，極限位移大。滑動(dòng)摩擦副疊層設(shè)置，摩擦消能器的結(jié)構(gòu)尺寸大幅度減小。滯回曲線呈矩形，耗能能力強(qiáng)。摩擦副設(shè)置摩擦材料、每組摩擦副承受相同的正壓力，消能器工作性能穩(wěn)定、使用安全、可靠。采用模塊化設(shè)計(jì)，提高了零部件通用性，零部件標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)高，產(chǎn)品組合便利。罕遇地震發(fā)生后，消能器不損壞，免更換；維護(hù)、保養(yǎng)十分便利。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型摩擦消能器的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0013]圖3為圖1的B-B剖視圖；
[0014]圖4為摩擦消能器的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖5為圖4的C-C剖視圖；
[0016]圖6為摩擦消能器的第三種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖7為圖6的D-D剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型摩擦消能器的結(jié)構(gòu)和使用原理做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0019]如圖1所示，本實(shí)用新型摩擦消能器包括箱體1，箱體I設(shè)有側(cè)板2、上蓋板3和下蓋板4，箱體I 一端為封閉端，另一端為敞開(kāi)端，箱體I內(nèi)設(shè)置有多組由定摩擦片5和動(dòng)摩擦片6組成的滑動(dòng)摩擦副，動(dòng)摩擦片6在箱體I的敞開(kāi)端與伸縮臂7相連接，上蓋板3和下蓋板4設(shè)置有蝶形彈簧8，定摩擦片5和動(dòng)摩擦片6間設(shè)置有耐摩擦材料層9，箱體I的封閉端、伸縮臂7設(shè)置有帶有關(guān)節(jié)軸承10的耳環(huán)11，通過(guò)銷軸連接與主體結(jié)構(gòu)或構(gòu)件相連接。
[0020]如圖2所示，箱體I內(nèi)設(shè)置有多組由定摩擦片5和動(dòng)摩擦片6組成的滑動(dòng)摩擦副，上蓋板3和下蓋板4設(shè)置有蝶形彈簧8，上蓋板3和下蓋板4通過(guò)螺釘12與箱體I固定。
[0021]如圖3所示，定摩擦片5的兩側(cè)設(shè)置有一組或多組定摩擦片定位鍵13，箱體側(cè)板2的內(nèi)壁上設(shè)置有與定摩擦片定位鍵13相匹配的箱體鍵槽14，定摩擦片定位鍵13與箱體鍵槽14間隙配合，動(dòng)摩擦片6在箱體I的敞開(kāi)端與伸縮臂7相連接，動(dòng)摩擦片6的端部設(shè)置有一組或多組動(dòng)摩擦片定位鍵15，伸縮臂7的側(cè)壁設(shè)置有與動(dòng)摩擦片定位鍵15相匹配的伸縮臂鍵槽16，箱體I的封閉端、伸縮臂7設(shè)置有帶有關(guān)節(jié)軸承10的耳環(huán)11。
[0022]如圖4、5所示，上蓋板3和下蓋板4設(shè)置有蝶形彈簧8，箱體I的封閉端、伸縮臂7設(shè)置有法蘭盤17。
[0023]如圖6、7所示，箱體I的封閉端、伸縮臂7設(shè)置有帶有關(guān)節(jié)軸承10的耳環(huán)11，上蓋板3和下蓋板4通過(guò)螺栓18與箱體I連接。
[0024]本實(shí)用新型所提供的摩擦消能器，在箱體I內(nèi)設(shè)置有多組由定摩擦片5和動(dòng)摩擦片6組成的滑動(dòng)摩擦副。定摩擦片5與箱體I采用鍵連接，定摩擦片定位鍵13對(duì)定摩擦片5在摩擦副的滑移方向形成約束，使定摩擦片5可在非約束方向浮動(dòng)，在約束方向不能運(yùn)動(dòng)。上蓋板3或/和下蓋板4設(shè)置有蝶形彈簧8，由蝶形彈簧8對(duì)摩擦副施加正壓力，蝶形彈簧8可只在上蓋板3或下蓋板4上設(shè)置，也可同時(shí)在上蓋板3和下蓋板4上設(shè)置。因定摩擦片5在箱體I的非約束方向可以浮動(dòng)，所以疊層設(shè)置的多組摩擦副承受的正壓力相同。上蓋板3或/和下蓋板4也可通過(guò)螺栓18與箱體I連接，通過(guò)螺栓18對(duì)滑動(dòng)摩擦副施加正壓力，疊層設(shè)置的多組摩擦副承受的正壓力也相同。動(dòng)摩擦片6與伸縮臂7采用鍵連接，動(dòng)摩擦片定位鍵15對(duì)動(dòng)摩擦片6在摩擦副的滑移方向形成約束，使動(dòng)摩擦片6可在伸縮臂7的非約束方向浮動(dòng)，但在約束方向不能運(yùn)動(dòng)。因動(dòng)摩擦片6在伸縮臂7的非約束方向可以浮動(dòng)，所以動(dòng)摩擦片6對(duì)疊層設(shè)置的多組摩擦副承受的正壓力方向形不成約束，保證了疊層設(shè)置的多組摩擦副承受的正壓力相同。在外力作用下，伸縮臂7與動(dòng)摩擦片6可在箱體I中沿摩擦副的滑移方向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)摩擦做功而耗散地震能量。根據(jù)需要，定摩擦片5和動(dòng)摩擦片6間設(shè)置有耐摩擦材料層9，耐摩擦材料層9采用復(fù)合摩擦材料、金屬類摩擦材料或聚合類摩擦材料等。箱體I的封閉端或/和伸縮臂7可通過(guò)銷軸連接、法蘭連接或焊接連接與主體結(jié)構(gòu)或構(gòu)件相連接，箱體I的封閉端、伸縮臂7可以同時(shí)采用銷軸連接、法蘭連接或焊接連接，箱體I的封閉端、伸縮臂7也可以分別采用銷軸連接、法蘭連接或焊接連接。
[0025]本實(shí)用新型不僅限于上述形式，但不管是采用何種結(jié)構(gòu)，只要是與本實(shí)用新型所提供的摩擦消能器相同或相似，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.摩擦消能器，包括設(shè)有側(cè)板、上蓋板和下蓋板的箱體，其特征在于:所述的箱體一端為封閉端，另一端為敞開(kāi)端，箱體內(nèi)設(shè)置有多組由定摩擦片和動(dòng)摩擦片組成的滑動(dòng)摩擦副，定摩擦片的兩側(cè)設(shè)置有一組或多組定摩擦片定位鍵，箱體側(cè)板的內(nèi)壁上設(shè)置有與定摩擦片定位鍵相匹配的箱體鍵槽，定摩擦片定位鍵與箱體鍵槽間隙配合，動(dòng)摩擦片在箱體的敞開(kāi)端與伸縮臂相連接，動(dòng)摩擦片的端部設(shè)置有一組或多組動(dòng)摩擦片定位鍵，伸縮臂的側(cè)壁設(shè)置有與動(dòng)摩擦片定位鍵相匹配的伸縮臂鍵槽，動(dòng)摩擦片定位鍵與伸縮臂鍵槽間隙配合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦消能器，其特征在于:所述的上蓋板或/和下蓋板設(shè)置有蝶形彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦消能器，其特征在于:所述的上蓋板或/和下蓋板通過(guò)螺栓與箱體連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦消能器，其特征在于:所述的定摩擦片和動(dòng)摩擦片間設(shè)置有耐摩擦材料層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦消能器，其特征在于:所述箱體的封閉端或/和伸縮臂通過(guò)銷軸連接、法蘭連接或焊接連接與主體結(jié)構(gòu)或構(gòu)件相連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于消能裝置技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種摩擦消能器。其主要技術(shù)特征為：包括設(shè)有側(cè)板、上蓋板和下蓋板的箱體，所述的箱體一端為封閉端，另一端為敞開(kāi)端，箱體內(nèi)設(shè)置有多組由定摩擦片和動(dòng)摩擦片組成的滑動(dòng)摩擦副，定摩擦片的兩側(cè)設(shè)置有一組或多組定摩擦片定位鍵，箱體側(cè)板的內(nèi)壁上設(shè)置有與定摩擦片定位鍵相匹配的箱體鍵槽，定摩擦片定位鍵與箱體鍵槽間隙配合，動(dòng)摩擦片在箱體的敞開(kāi)端與伸縮臂相連接，動(dòng)摩擦片的端部設(shè)置有一組或多組動(dòng)摩擦片定位鍵，伸縮臂的側(cè)壁設(shè)置有與動(dòng)摩擦片定位鍵相匹配的伸縮臂鍵槽。本實(shí)用新型摩擦消能器，承載能力大，結(jié)構(gòu)尺寸小，耗能能力強(qiáng)，工作性能穩(wěn)定、使用安全、可靠，免更換，維護(hù)、保養(yǎng)十分便利。
【IPC分類】E04B1-98
【公開(kāi)號(hào)】CN204491890
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520155943
【發(fā)明人】李雙弟, 趙烽
【申請(qǐng)人】衡水震泰隔震器材有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月19日