专利名称：形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器的制作方法
技术领域：
本发明属于土木工程技术领域，涉及一种形状记忆合金自复位形变耗能阻 尼器。
背景技术：
强烈地震给人类带来了巨大的灾难，地震中建筑物的大量破坏和倒塌是造 成地震破坏的直接原因。传统的工程结构抗震体系是通过增强结构本身的性能 来"抵抗"地震作用，即通过增强结构构件的抗力、增加延性等措施储存和耗散 地震能量，但是这种方法存在着安全性难以保证、适应能力差、经济性欠佳的 局限性。消能减震技术为结构抗震提供了一条合理有效的途径。被动耗能阻尼 器的减振技术相对比较成熟，但目前仍然存在许多普遍得问题，如粘弹性阻尼 器易老化，粘滞阻尼器较难维护，摩擦阻尼器在长期使用时的可靠性，软钢阻 尼器的塑性残余变形等。
形状记忆合金是一种兼有感知和驱动能力的新型功能材料，具有形状记忆 效应和超弹性的优良品质，利用形状记忆合金的超弹性特性制作的被动耗能器 可以克服上述问题。这类阻尼器与其他阻尼器相比，具有耐久性和耐腐蚀性能 好，使用周期长，变形大且可恢复等优点。
因此，将形状记忆合金的耗能与复位功能结合起来，开发一种性能优良、 结构简单的超弹性形状记忆合金阻尼器，对工程结构抵御地震灾害具有重要的 现实意义。
发明内容
本发明提供了一种形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器，其目的是解决现有阻尼器残余变形大、耐久性差、耗能能力有限等问题。 本发明的技术方案如下
形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器，主要由连接器、推拉杆、钢筒内部 凸起、钢筒、形状记忆合金板、推拉杆凸起、形状记忆合金绞线夹具、形状记 忆合金板夹具、滚轴以及形状记忆合金绞线组成。其特征在于圆钢筒内壁两 端附近各焊接有六个均匀分布的钢制凸起；六块形状记忆合金板与钢筒内壁两 端相对应的凸起通过夹具相连；钢制推拉杆末端有一个六边形的钢制凸起，凸 起的边缘安有滚轴；推拉杆凸起两侧分别通过六根均匀分布的形状记忆合金绞 线与钢筒的两端相连；当推拉杆往返运动时，推拉杆的凸起将会引起形状记忆 合金板的形变耗能，且形状记忆合金绞线也会随着推拉杆的运动而交替伸縮变 化， 一方面提供稳定的阻尼力，另一方面使得阻尼器具有自复位能力。
本发明的效果和益处主要体现在阻尼器的耗能能力强、可恢复变形大、抗 腐蚀、耐疲劳、构造简单、安装方便等，可广泛应用于土木工程技术领域的被 动控制，有效减小结构或构件的振动及强振后的残余变形。
图1是形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器的侧立面图。
图2是形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器的前视图。
图3是图4中形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器的B-B剖面图。
图4是图2中形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器的A-A剖面图。
图5是图4中形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器的C-C剖面图。
图6是图4中形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器的D-D剖面图。
图中l.连接器；2.推拉杆；3.钢筒内部凸起；4.钢筒；5.形状记忆合金板；6.推拉杆凸起；7.形状记忆合金绞线夹具；8.形状记忆合金板夹具；9.滚轴；10.
形状记忆合金绞线。
具体实施例方式
以下结合技术方案和附图详细叙述本发明的实施步骤。
步骤1.分别在小震和大震作用下，对工程结构进行分析，根据所要达到的 性能要求，确定耗能器的尺寸及参数。
步骤2.在钢制推拉杆2的末端六边形钢制凸起6的六个边上分别安装滚轴 9，推拉杆凸起两侧分别安装六根均匀分布的形状记忆合金绞线10，并放于圆钢 筒4中。
歩骤3.在圆钢筒4的两个边缘分别焊接六个均匀分布且端部带形状记忆合 金板夹具8的钢制凸起3;通过机械张拉，将六块形状记忆合金板5与钢筒内壁 两端相对应的凸起3通过夹具8相连。
步骤4.将形状记忆合金绞线10穿过钢筒4两个端部上的孔洞，然后将端 部焊在钢筒上，通过形状记忆合金绞线夹具8将形状记忆合金绞线调整到需要 的应变状态。
步骤5.通过两端的连接器l，将阻尼器安装在需要进行耗能的支撑或梁柱 节点上。
权利要求
1.一种形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器，由连接器(1)、推拉杆(2)、钢筒内部凸起(3)、钢筒(4)、形状记忆合金板(5)、推拉杆凸起(6)、形状记忆合金绞线夹具(7)、形状记忆合金板夹具(8)、滚轴(9)、形状记忆合金绞线(10)；其特征在于圆钢筒(4)内壁两端各焊接有六个均匀分布的钢制凸起(3)；六块形状记忆合金板(5)与钢筒内壁两端相对应的凸起(3)通过夹具(8)相连；钢制推拉杆(2)末端有一个六边形的钢制凸起(6)，凸起的边缘安有滚轴(9)；推拉杆凸起(6)两侧分别通过六根均匀分布的形状记忆合金绞线(10)与钢筒(4)的两端相连；通过两端的连接器(1)，将阻尼器安装在结构需要进行耗能的部位上。
全文摘要
一种形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器，主要由连接器、推拉杆、钢筒内部凸起、钢筒、形状记忆合金板、推拉杆凸起、形状记忆合金绞线夹具、形状记忆合金板夹具、滚轴以及形状记忆合金绞线组成。其特征在于钢筒内壁两端有六个均布的凸起；六块形状记忆合金板与钢筒两端的凸起通过夹具相连；推拉杆末端有一个六边形的凸起，凸起的边缘安有滚轴，凸起两侧通过六根均布的形状记忆合金绞线与钢筒的两端相连；当推拉杆往返运动时，推拉杆的凸起会引起形状记忆合金板的形变耗能，形状记忆合金绞线也会伸缩变化耗能，且使得阻尼器具有自复位能力。本发明的效果和益处是阻尼器的耗能能力强、可恢复变形大、抗腐蚀、耐疲劳、构造简单、安装方便。
文档编号E04B1/98GK101654935SQ20091001132
公开日2010年2月24日 申请日期2009年4月25日 优先权日2009年4月25日
发明者伊廷华, 辉 孙, 李宏男, 郭道盛 申请人:大连理工大学