一种用于房屋的减震阻尼器的制作方法

本实用新型涉及房屋抗震的技术领域，尤其涉及一种用于房屋的减震阻尼器。

背景技术：

近年来，我国在工程结构的隔震、减振与振动控制方面进行了大量的研究工作，取得丰硕的研究成果。传统的抗震设计师通过增强结构本身的抗震性能来抵御地震作用，即用结构本身储存和消耗地震能量以满足结构抗震设防标准：小震不坏，中震可修，大震不倒。而这种抗震方式缺乏自我调节能力，在不确定的地震作用下，很可能不满足安全性要求。而结构振动控制技术为结构抗震提供了一条合理有效的途径。其中，耗能减震为一种被动控制措施，是将输入结构的地震能量引向特别设置的机构和元件加以吸收和耗能，从而能够保护主体结构的安全。

目前已有好多耗能减震装置，但是在耗能减震装置中没有设计放大的结构，使减震的效果放大，在微小的作用下起到更明显的耗能减震。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是：提供一种用于房屋的减震阻尼器，具有良好的减震效果。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于房屋的减震阻尼器，包括外弧板、内弧板、外侧板、内侧板、黏弹性材料层、转动组件、剪切钢板、第一连接板、第二连接板、滑动转轴；第一连接板固定在房屋的梁上，第二连接板固定在房屋的柱上；外弧板的一端与第一连接板相固定，外弧板的另一端和第二连接板之间留有空隙，内弧板的一端与第二连接板相固定，内弧板的另一端和第一连接板之间留有空隙；外侧板固定在外弧板的侧端面上，外侧板和第二连接板之间留有空隙，内侧板固定在内弧板的侧端面上，内侧板和第一连接板之间留有空隙；外侧板和内侧板分居外弧板的两边；转动组件包括转动轴、连接钢板、多块转动钢板；转动轴安装在外弧板上，连接钢板的一端与转动轴相接，多块转动钢板设置在连接钢板的另一端；滑动转轴转动式地安装在内弧板上，相对滑动转轴滑动的连接钢板穿过滑动转轴；两个黏弹性材料层之间设有转动钢板或剪切钢板，剪切钢板与第二连接板相固定。

进一步的是：外侧板与一个黏弹性材料层相固定，内侧板与另一个黏弹性材料层相固定。外侧板和内侧板能使相应的黏弹性材料层发生形变，达到更好的减震效果。

进一步的是：外弧板上设有第一转动槽，转动轴置于第一转动槽内。结构简单，可承载转动组件的重量，是整个阻尼器起到减震效果的重要条件。

进一步的是：内弧板上设有第二转动槽，滑动转轴转动式地设置在第二转动槽内。结构简单，能使连接钢板绕着滑动转轴的轴线转动，同时连接钢板相对滑动转轴滑动，最终达到减震效果。

进一步的是：滑动转轴上设有用于连接钢板穿过的通孔。连接钢板在摆动时，带动滑动转轴相对内弧板转动，同时连接钢板相对滑动转轴滑动。

进一步的是：连接钢板的端部设有多个缺口槽，多块转动钢板镶嵌在连接钢板的缺口上。连接钢板和转动钢板的固定方式简单牢固。

进一步的是：连接钢板上设有用于剪切钢板穿过的中部缺口。在剪切钢板和转动组件发生相对位移时，剪切钢板可以从连接钢板的中部缺口穿过，避免剪切钢板碰触到连接钢板。

进一步的是：黏弹性材料层有四个，剪切钢板有一个、转动钢板有两个，从前往后，依次为黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层、剪切钢板、黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层。黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板的数量和排列顺序能起到更好的减震效果。

进一步的是：黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板之间的连接方式为硫化连接。硫化方式连接为成熟的技术，且减震效果好。

进一步的是：第一连接板和第二连接板通过转动支座相接，转动支座包括设置在第一连接板上的第一支座和设置在第二连接板上的第二支座，第二支座转动式地安装在第一支座上。在房屋梁柱节点不是垂直的情况下，该阻尼器也可以适用。

总的说来，本实用新型具有如下优点：

本实用新型结构简单，减震效果明显，阻尼器具有放大效应，第一连接板和第二连接板发生一点相对转角位移时，通过转动钢板的转动，使得转动钢板和黏弹性材料层发生较大的相对位移，从而达到更好的减震效果。本实用新型取材简单，制作容易，安装和拆卸方便，、滞回性能稳定、易于更换，具有重要的经济和使用价值，在结构抗震领域具有广泛的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2是本实用新型第一方向的立体图。

图3是本实用新型第二方向的立体图，未画出房屋的梁和柱。

图4是第一连接板、第二连接板、黏弹性材料层、转动组件、滑动转轴、剪切钢板装配的结构示意图。

图5是外弧板、内弧板的结构示意图。

图6是转动组件第一种方式的结构示意图。

图7是滑动转轴、黏弹性材料层、剪切钢板的结构示意图。

图8是转动组件第二种方式的结构示意图。

其中，1为房屋的梁，2为房屋的柱，3为第一连接板，4为第二连接板，5为外弧板，6为内弧板，7为外侧板，8为内侧板，9为转动轴，10为连接钢板，11为转动钢板，12为黏弹性材料层，13为剪切钢板，14为第一转动槽，15为第二转动槽，16为滑动转轴，17为滑动转轴上的通孔，18为连接钢板上的中部缺口。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式来对本实用新型做进一步详细的说明。

为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1投影关系的上下左右前后方向一致，外侧板在内侧板的前方。

结合图1至图7所示，一种用于房屋的减震阻尼器，包括外弧板、内弧板、外侧板、内侧板、黏弹性材料层、转动组件、剪切钢板、第一连接板、第二连接板、滑动转轴。外侧板、内侧板、黏弹性材料层、剪切钢板都呈竖直方向设置，黏弹性材料层大体上呈扇形，从前视方向上看，外弧板的圆心和内弧板的圆心在同一个点上。第一连接板固定在房屋的梁上，第二连接板固定在房屋的柱上；外弧板的一端(图1中外弧板的下端)与第一连接板相固定，外弧板的另一端(图1中外弧板的上端)和第二连接板之间留有空隙，外弧板与第二连接板是不接触的。内弧板的一端(图1中内弧板的上端)与第二连接板相固定，内弧板的另一端(图1中内弧板的下端)和第一连接板之间留有空隙，内弧板与第一连接板是不接触的。外侧板固定在外弧板的侧端面(前端面)上，外侧板和第二连接板之间留有空隙，外侧板的左侧与第二连接板是不接触的；内侧板固定在内弧板的侧端面(后端面)上，内侧板和第一连接板之间留有空隙，内侧板的下侧与第一连接板是不接触的。外侧板和内侧板分居外弧板的两边，即外侧板在外弧板的前端，内侧板位于外弧板的后边，内侧板也位于外侧板的后边。转动组件包括转动轴、连接钢板、多块转动钢板；连接钢板和转动钢板是一体形成相互固定的，转动轴可以相对连接钢板转动，转动轴也可以和连接钢板相固定；转动组件的设计应当保证，外弧板发生转动时，外弧板能推动连接钢板绕着滑动转轴的轴线转动，同时连接钢板相对滑动转轴滑动。转动轴安装在外弧板上，连接钢板的一端(图1中连接钢板的上端)与转动轴相接，多块转动钢板设置在连接钢板的另一端(图1中连接钢板的下端)；滑动转轴转动式地安装在内弧板上，相对滑动转轴滑动的连接钢板穿过滑动转轴；两个黏弹性材料层之间设有转动钢板或剪切钢板，剪切钢板与第二连接板相固定，外侧板与黏弹性材料层相固定，内侧板与黏弹性材料层相固定。黏弹性材料层和转动钢板与第一连接板和第二连接板是不接触的。

结合图5所示，外弧板上设有第一转动槽，转动轴置于第一转动槽内。在实际中，转动轴可以相对外弧板转动，转动轴也可以与外弧板相固定。也可以在外弧板上设置两个轴承，两个轴承套装在转动轴的两端。

结合图5所示，内弧板上设有第二转动槽，滑动转轴转动式地设置在第二转动槽内。可以在内弧板上设置两个轴承，两个轴承套装在滑动转轴的两端。

结合图7所示，滑动转轴上设有用于连接钢板穿过的通孔。连接钢板呈板块状，滑动转轴上设有方形孔，连接钢板穿过滑动转轴上的方形孔。连接钢板在摆动时，带动滑动转轴相对内弧板转动，同时连接钢板相对滑动转轴滑动。

结合图6所示，连接钢板的端部(图1中连接钢板的下端)设有多个缺口槽，缺口槽的数量与转动钢板的数量一致，多块转动钢板镶嵌在连接钢板的缺口槽上。结合图8所示，连接钢板上也可以不设置缺口槽，连接钢板的下端直接与转动钢板相接，连接钢板和转动钢板的相接处采用焊接的方式或者其他方式固定在一起。

结合图6所示，连接钢板上还设有用于剪切钢板穿过的中部缺口。在剪切钢板和转动组件发生相对位移时，剪切钢板可以从连接钢板的中部缺口穿过，避免剪切钢板碰触到连接钢板。

两个黏弹性材料层之间应当设置一个剪切钢板或者一个转动钢板。本实用新型中，黏弹性材料层有四个，剪切钢板有一个、转动钢板有两个，它们的一种连接顺序是，从前往后，依次为黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层、剪切钢板、黏弹性材料层、转动钢板、黏弹性材料层。黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板之间的连接方式为硫化连接，黏弹性材料层和转动钢板并不与第一连接板和第二连接板相接触，最前面的黏弹性材料层与外侧板相固定，最后面的黏弹性材料层与内侧板相固定。实际使用中，黏弹性材料层、剪切钢板、转动钢板的数量应根据实际情况来选择。

一般而言，房屋的梁是水平设置的，房屋的柱是竖直设置的，即房屋的梁柱节点是垂直的情况，此时，第一连接板水平固定，第二连接板竖直固定。当房屋的梁有一定的倾斜角度时，第一连接板和第二连接板可以通过转动支座相接。转动支座包括设置在第一连接板上的第一支座和设置在第二连接板上的第二支座，第二支座转动式地安装在第一支座上；第一支座和第二支座的安装方式类似于轴和轴承的安装方式，第一支座和第二支座也可以采用其他的方式安装。

在地震发生，房屋的梁和房屋的柱发生相对转动时，例如，房屋的梁向上转动时，房屋梁向上的转动位移或转动趋势使第一连接板向上转动，第一连接板带动外弧板向上转动，外弧板推动连接钢板绕着滑动转轴的轴线转动，同时连接钢板相对滑动转轴滑动，进而使得转动钢板和黏弹性材料层发生相对的转角位移，使得剪切钢板、转动钢板和黏弹性材料层三者之间发生相对的转角位移，黏弹性材料层发生形变，黏弹性材料层在转动钢板和剪切钢板之间发生形变，从而消耗地震能量，达到减震的效果。由于外侧板固定在第一连接板上，且外侧板与最前面的黏弹性材料层相互紧密连接，因此，第一连接板的转动也会带动外侧板发生转动，从而使最前面的黏弹性材料层发生形变，能达到更好的减震效果。

又如，当房屋的柱向下转动时，房屋柱向下的转动位移或转动趋势使第二连接板向下转动，第二连接板带动剪切钢板和内弧板向下转动，内弧板推动连接钢板绕着滑动转轴的轴线转动，同时连接钢板相对滑动转轴滑动，使得剪切钢板、转动钢板和黏弹性材料层三者之间发生相对的转角位移，黏弹性材料层发生形变，黏弹性材料层在转动钢板和剪切钢板之间发生形变，从而消耗地震能量，达到减震的效果。由于内侧板固定在第二连接板上，且内侧板与最后面的黏弹性材料层相互紧密连接，因此，第二连接板的转动也会带动内侧板发生转动，从而使最后面的黏弹性材料层发生形变，能达到更好的减震效果。

由于外侧板与第二连接板留有足够的空隙，内侧板与第一连接板留有足够的空隙，因此在地震发生时，外侧板不会碰触到第二连接板，内侧板不会碰触到第一连接板，避免阻尼器出现故障。

该阻尼器具有放大效应，第一连接板和第二连接板发生一点相对转角位移时，通过转动钢板的转动，使得转动钢板和黏弹性材料层发生较大的相对位移，即转动钢板和黏弹性材料层之间的位移放大了，从而达到更好的减震效果。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。