双向导轨碟簧三向隔震台座的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种双向导轨碟簧三向隔震台座，包括底板、底盘水平隔震装置、中盘竖向转换装置、上盘竖向隔震装置、钢箱和顶板，所述底盘水平隔震装置固定在底板上，所述底盘水平隔震装置通过中盘竖向转换装置连接上盘竖向隔震装置，所述上盘竖向隔震装置连接在钢箱的外围，所述钢箱连接在顶板的下方。本实用新型解决了在降低竖向地震作用的同时实现水平隔震的问题，同时通过阻尼装置削弱三向地震的输入能量，达到了对必须实现竖向和水平向同时减隔震的结构提供隔震保护并最大限度地将地震作用向被保护的设备或馆藏文物的传递路径“切断”或削弱，达到降低地震输入能量以保护结构、设备或馆藏文物的目的。
【专利说明】双向导轨碟黃三向隔震台座
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及减隔震结构、设备和馆藏文物，具体涉及一种双向导轨碟簧三向隔震台座。
【背景技术】
[0002]中国处于地震多发区，是世界上受到地震危害最为严重的国家之一。作为一种自然灾害，地震给人类的生命及财产安全带来了极大的威胁，随着社会经济的高速发展，地震所造成的损失越来越严重。地震是由于地壳岩层处于复杂的应力状态中，随着地壳的不断变化，地应力的作用超过某处岩层的极限强度时，岩层就会发生突然的断裂和错动，从而引起震动，并以弹性波的形式传到地表，引起地表附近的具有一定质量的物体产生惯性力，当物体本身具有的抵抗这种惯性作用的抗震能力不足时，物体发生破坏。而通过对物体设置一定的隔震耗能装置可以有效的降低作用于物体的惯性力，减小地震作用下物体的损伤和反应，将地震可能带来的破坏作用显著降低。
[0003]传统隔震台座一般分为两类，一类是通过隔震层的设置来延长物体的自振周期，降低上部物体的地震反应；另一类是通过在结构的支座处设置耗能装置，从而在地震发生时通过此装置消耗地震对结构输入的能量，从而减少地震能量对上部结构的作用。目前上述两种减隔振方式所采取的隔震措施都是以减小水平地震作用为目标，以此为减隔振目标所设计的支座也仅能够满足水平隔振的需要。但实际震害表明，竖向地震对物体的影响是不可忽视的，在某些情况下，其作用会超过水平地震作用。传统隔震台座一般都是针对水平方向进行隔震，这使得传统隔震台座一方面不满足竖向隔震的要求，另一方面，在某些情况下，还会对竖向地震作用产生放大作用。
实用新型内容
[0004]为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种能够实现竖向和水平向同时减隔震的双向导轨碟簧三向隔震台座。由如下的技术方案实现:
[0005]一种双向导轨碟簧三向隔震台座，包括底板、底盘水平隔震装置、中盘竖向转换装置、上盘竖向隔震装置、钢箱和顶板，所述底盘水平隔震装置固定在底板上，所述底盘水平隔震装置通过中盘竖向转换装置连接上盘竖向隔震装置，所述上盘竖向隔震装置连接在钢箱的外围，所述钢箱连接在顶板的下方。
[0006]所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，所述底盘水平隔震装置包括底盘水平压力碟簧边部固定板，所述底盘水平压力碟簧边部固定板通过一个底盘水平压力碟簧端部连接板连接底盘水平压力碟簧的一端，所述底盘水平压力碟簧的另一端通过另一个底盘水平压力碟簧端部连接板连接水平滑动槽板的一侧，所述水平滑动槽板的另一侧连接底盘水平拉力碟簧的一端，所述底盘水平拉力碟簧的另一端通过水平拉力碟簧端部连接板连接水平拉力碟簧边部固定板；所述水平滑动槽板的两端分别通过底盘阻尼器连接端部固定槽板。
[0007]所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，所述底盘水平隔震装置的底盘水平压力碟簧和底盘水平拉力碟簧分别设有三个。
[0008]所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，所述底盘水平隔震装置设有四组，该底盘水平隔震装置在所述底板上对称安装。
[0009]所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，所述中盘竖向转换装置包括竖向转换斜板，所述竖向转换斜板的下端通过一个连接滑动轴连接所述水平滑动槽板，所述竖向转换斜板的上端通过另一个连接滑动轴连接上盘竖向隔震装置。
[0010]所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，所述上盘竖向隔震装置包括竖直拉力碟簧边部固定板，所述竖直拉力碟簧边部固定板通过竖直拉力碟簧端部连接板连接竖直拉力碟簧的一端，所述竖直拉力碟簧的另一端连接竖直滑动槽板的一侧，所述竖直滑动槽板的另一侧通过竖直压力碟簧端部连接板连接竖直压力碟簧的一端，所述竖直压力碟簧的另一端通过竖直压力碟簧端部连接板连接顶板，所述竖直滑动槽板的端部连接端部固定槽板。
[0011]所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，所述上盘竖向隔震装置的竖直拉力碟簧和竖直压力碟簧分别设有三个。
[0012]所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，所述上盘竖向隔震装置设有四组，四组上盘竖向隔震装置分别对称设置在钢箱的外围。
[0013]所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，所述竖向转换斜板的上端通过另一个连接滑动轴连接上盘竖向隔震装置的竖直滑动槽板。
[0014]与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于:本实用新型解决了在降低竖向地震作用的同时实现水平隔震的问题，同时通过阻尼装置削弱三向地震的输入能量，达到了对必须实现竖向和水平向同时减隔震的结构提供隔震保护并最大限度地将地震作用向被保护的设备或馆藏文物的传递路径“切断”或削弱，达到降低地震输入能量以保护结构、设备和馆藏文物的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型整体轴测图；
[0016]图2为本实用新型整体正视图；
[0017]图3为本实用新型整体俯视图；
[0018]图4为下盘水平隔震装置的轴测图；
[0019]图5为下盘水平隔震装置的俯视图；
[0020]图6为上盘竖向隔震装置仰视图；
[0021]图7为上盘竖向隔震装置俯视图；
[0022]图8为上盘竖向隔震装置正视图；
[0023]图9为顶板及钢箱轴测图；
[0024]图10为顶板及钢箱俯视图；
[0025]图11为顶板及钢箱正视图；
[0026]图12为竖向转换斜板轴测图；
[0027]图13为竖向转换斜板侧视图。
[0028]1-底板；2_水平压力碟簧边部固定板；3_水平压力碟簧端部连接板；4_水平压力碟簧；5_水平滑动槽板；6_连接滑动轴；7_水平拉力碟簧端部连接板；8_水平拉力碟簧；9-水平拉力碟簧边部固定板；10_端部固定槽板；11_底盘阻尼器；12_竖向转换斜板；13连接滑动轴；14_竖直拉力碟簧边部固定板；15_竖直拉力碟簧端部连接板；16_竖直拉力碟簧；17_竖直滑动槽板；18_竖直压力碟簧端部连接板；19_竖直压力碟簧；20_端部固定槽板；21_钢箱；22_顶板。
【具体实施方式】
[0029]下面主要结合附图及具体实施例对双向导轨碟簧三向隔震台座作进一步详细的说明。
[0030]如图1至图13所示，一种双向导轨碟簧三向隔震台座，包括底板1、底盘水平隔震装置、中盘竖向转换装置、上盘竖向隔震装置、钢箱21和顶板22，所述底盘水平隔震装置固定在底板I上，所述底盘水平隔震装置通过中盘竖向转换装置连接上盘竖向隔震装置，所述上盘竖向隔震装置连接在钢箱21的外围，所述钢箱21连接在顶板22的下方；所述底盘水平隔震装置包括底盘水平压力碟簧边部固定板2，所述底盘水平压力碟簧边部固定板2通过一个底盘水平压力碟簧端部连接板3连接底盘水平压力碟簧4的一端，所述底盘水平压力碟簧4的另一端通过另一个底盘水平压力碟簧端部连接板3连接水平滑动槽板5的一侧，所述水平滑动槽板5的另一侧连接底盘水平拉力碟簧8的一端，所述底盘水平拉力碟簧8的另一端通过水平拉力碟簧端部连接板7连接水平拉力碟簧边部固定板9 ;所述水平滑动槽板5的两端分别通过底盘阻尼器11连接端部固定槽板10 ;所述底盘水平隔震装置的底盘水平压力碟簧4和底盘水平拉力碟簧8分别设有三个；所述底盘水平隔震装置设有四组，该底盘水平隔震装置在所述底板I上对称安装；所述中盘竖向转换装置包括竖向转换斜板12，所述竖向转换斜板12的下端通过一个连接滑动轴6连接所述水平滑动槽板5，所述竖向转换斜板12的上端通过另一个连接滑动轴13连接上盘竖向隔震装置；所述上盘竖向隔震装置包括竖直拉力碟簧边部固定板14，所述竖直拉力碟簧边部固定板14通过竖直拉力碟簧端部连接板15连接竖直拉力碟簧16的一端，所述竖直拉力碟簧16的另一端连接竖直滑动槽板17的一侧，所述竖直滑动槽板17的另一侧通过竖直压力碟簧端部连接板18连接竖直压力碟簧19的一端，所述竖直压力碟簧19的另一端通过竖直压力碟簧端部连接板18连接顶板22，所述竖直滑动槽板17的端部连接端部固定槽板20;所述上盘竖向隔震装置的竖直拉力碟簧16和竖直压力碟簧19分别设有三个；所述上盘竖向隔震装置设有四组，四组上盘竖向隔震装置分别对称设置在钢箱21的外围；所述竖向转换斜板12的上端通过另一个连接滑动轴13连接上盘竖向隔震装置的竖直滑动槽板17。
[0031]结构、设备或馆藏文物可直接与台座顶板22固定连接，非地震状态时竖向荷载使竖向压力碟簧19产生压缩变形，同时通过竖向转换斜板12将竖向荷载转换成水平荷载，从而使水平压力碟簧4产生压缩变形。地震发生时，水平向产生的地震动将使水平压力碟簧4产生往复振动从而进入隔震工作状态，于此同时水平向地震动也能够通过竖向转换斜板12使竖直压力碟簧19产生往复振动从而进入隔震工作状态，削弱水平地震动向上部结构的传递；竖向地震动产生的幅值不断变化的压力通过竖直压力碟簧19产生往复振动削弱，于此同时竖向地震动产生的幅值不断变化的压力通过竖向转换斜板12转换为水平向压力，此压力通过水平压力碟簧4产生往复振动削弱，当竖向地震动产生的幅值不断变化的拉力时，通过竖直拉力碟簧16的往复振动削弱，于此同时，竖向往复拉力通过竖向转换斜板12产生的水平往复拉力通过水平拉力碟簧8产生往复振动削弱，从而实现对竖向地震作用的削弱，减小竖向地震动向上部结构的传递。三向地震动输入的能量除了通过水平碟簧和竖直碟簧的隔震作用减小外，安装在端部固定槽板10内的阻尼器也能够耗散一定的地震动输入能量。台座底盘的隔震装置通过水平压力碟簧固定板2和水平拉力碟簧固定板9限制其产生过大的位移，保证位移在合理的范围内，上盘竖向隔震装置通过竖直拉力碟簧固定板14和台座顶板22限制其产生过大的位移，保证位移在合理的范围内。同时，水平隔震装置和竖向隔震装置通过竖向转换斜板12实现协同工作，增加了隔震时的位移储配。地震发生后，水平压力碟簧4和竖向压力碟簧19自动复位到非地震状态时的位置。
[0032]与现有技术相比较，采用上述技术方案的本实用新型具有的优点在于:本实用新型解决了在降低竖向地震作用的同时实现水平隔震的问题，同时通过阻尼装置削弱三向地震的输入能量，达到了对必须实现竖向和水平向同时减隔震的结构提供隔震保护并最大限度地将地震作用向被保护的设备或馆藏文物的传递路径“切断”或削弱，达到降低地震输入能量以保护结构、设备或馆藏文物的目的。
[0033]以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种双向导轨碟簧三向隔震台座，其特征在于:包括底板、底盘水平隔震装置、中盘竖向转换装置、上盘竖向隔震装置、钢箱和顶板，所述底盘水平隔震装置固定在底板上，所述底盘水平隔震装置通过中盘竖向转换装置连接上盘竖向隔震装置，所述上盘竖向隔震装置连接在钢箱的外围，所述钢箱连接在顶板的下方；所述底盘水平隔震装置包括底盘水平压力碟簧边部固定板，所述底盘水平压力碟簧边部固定板通过一个底盘水平压力碟簧端部连接板连接底盘水平压力碟簧的一端，所述底盘水平压力碟簧的另一端通过另一个底盘水平压力碟簧端部连接板连接水平滑动槽板的一侧，所述水平滑动槽板的另一侧连接底盘水平拉力碟簧的一端，所述底盘水平拉力碟簧的另一端通过水平拉力碟簧端部连接板连接水平拉力碟簧边部固定板；所述水平滑动槽板的两端分别通过底盘阻尼器连接端部固定槽板；所述中盘竖向转换装置包括竖向转换斜板，所述竖向转换斜板的下端通过一个连接滑动轴连接所述水平滑动槽板，所述竖向转换斜板的上端通过另一个连接滑动轴连接上盘竖向隔震装置；所述上盘竖向隔震装置包括竖直拉力碟簧边部固定板，所述竖直拉力碟簧边部固定板通过竖直拉力碟簧端部连接板连接竖直拉力碟簧的一端，所述竖直拉力碟簧的另一端连接竖直滑动槽板的一侧，所述竖直滑动槽板的另一侧通过竖直压力碟簧端部连接板连接竖直压力碟簧的一端，所述竖直压力碟簧的另一端通过竖直压力碟簧端部连接板连接顶板，所述竖直滑动槽板的端部连接端部固定槽板。
2.根据权利要求1所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，其特征在于:所述底盘水平隔震装置的底盘水平压力碟簧和底盘水平拉力碟簧分别设有三个。
3.根据权利要求1所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，其特征在于:所述底盘水平隔震装置设有四组，该底盘水平隔震装置在所述底板上对称安装。
4.根据权利要求1所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，其特征在于:所述上盘竖向隔震装置的竖直拉力碟簧和竖直压力碟簧分别设有三个。
5.根据权利要求1所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，其特征在于:所述上盘竖向隔震装置设有四组，四组上盘竖向隔震装置分别对称设置在钢箱的外围。
6.根据权利要求1所述的双向导轨碟簧三向隔震台座，其特征在于:所述竖向转换斜板的上端通过另一个连接滑动轴连接上盘竖向隔震装置的竖直滑动槽板。
【文档编号】F16M11/00GK204186869SQ201420538074
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年9月18日 优先权日:2014年9月18日
【发明者】聂桂波, 戴君武, 张辰啸, 王多智 申请人:中国地震局工程力学研究所