一种自锁预压摩擦阻尼器

1.本实用新型涉及建筑结构抗震防灾技术领域，特别涉及一种自锁预压摩擦阻尼器。


背景技术：

2.近年来，随着结构工程师对结构工程抗震减灾的不断研究，出现了各类结构保护系统，消能减震技术不断提高，各类阻尼器应运而生。从上世纪七十年代前后，发达国家开始将应用在航空航天，军火和机械领域的各种振控技术手段运用到建筑，桥梁等结构工程中，发展十分迅速。摩擦阻尼器是很典型的耗能装置，具有耗能能力强，频率依赖性不强，温度敏感性低，取材容易，构造简单，造价低廉等诸多优点，因此具有很好的应用前景。特别对随机性较强的地震反应荷载具有独特优势。
3.摩擦阻尼器对结构进行振动控制的机理是：在主要结构构件屈服前的预定荷载下阻尼器芯板产生滑动摩擦，依靠摩擦阻尼耗散地震能量，同时，由于结构变形后自振周期加长，减小了地震输入，从而达到降低结构地震反应的目的。摩擦阻尼器需要通过螺栓施加预压力压紧摩擦片耗能板，但是现有的摩擦阻尼器在产品生产完成后在起吊、运输、安装等过程中，极易出现螺母松动，造成螺栓预压力损失，导致摩擦阻尼器阻尼力下降，耗能减震能力下降。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种自锁预压摩擦阻尼器，产品生产完成后不会出现螺母松动，螺栓预压力不会损失，不会出现出现摩擦阻尼器耗能能力下降的情况。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种自锁预压摩擦阻尼器，包括芯板，所述芯板的两侧均设置有摩擦片，每一摩擦片远离所述芯板的一侧均设置有约束板，所述芯板的一端连接有第一端板，两片约束板远离所述第一端板的一端配合连接有第二端板；
7.贯穿所述芯板开设有多个横向的长槽孔，贯穿每一摩擦片均开设有多个与所述长槽孔一一对应的第一圆孔，贯穿每一约束板均开设有多个与所述第一圆孔一一对应的第二圆孔；
8.还包括多根与所述第二圆孔一一对应的螺栓，每一螺栓均穿过两个第二圆孔、两个第一圆孔及一个长槽孔螺纹连接有连接螺母，每一螺栓于对应连接螺母远离所述约束板的一侧螺纹连接有约束螺母；
9.贯穿每一约束板均于所述第二圆孔的边缘开设有约束孔，每一约束孔均包括远离所述芯板的穿孔、靠近所述芯板且内径大于所述穿孔的膨胀孔，每一约束螺母及每一螺栓的螺帽均开设有与所述约束孔相配合的限位孔；
10.还包括多根与所述约束孔一一对应的限位钉，每一限位钉均包括限位段、与所述限位段连接且可受力膨胀的膨胀段，每一限位钉均从所述约束孔穿入到对应约束孔内，当
所述膨胀段在所述膨胀孔内受力膨胀后不可拔出。
11.通过采用上述技术方案，安装摩擦阻尼器时，首先将摩擦片置于芯板的两边，随后将约束板置于摩擦片的外侧，用螺栓进行连接，转动螺栓使限位孔对准约束孔，并且插入限位钉，将螺栓连接好连接螺母后，套上弹簧垫片并且连接约束螺母，并且转动约束螺母挤压弹簧垫片并且使限位孔对准约束孔。随后插入限位钉，并锤击限位钉，使限位钉的膨胀段在膨胀孔内膨胀，也可将限位钉外露的部分弯曲，限位钉不可拔出使得约束螺母及螺栓不可转动，连接螺母也在约束螺母的挤压下不可松动，确保施加的预压力不会损失，使摩擦阻尼器的减震能力不会下降。地震时，由于只有芯板上开设有长槽孔，芯板相对摩擦片往复滑动产生摩擦力，从而消耗地震能量，达到减震的效果。
12.本实用新型的进一步设置为：每一约束螺母与对应连接螺母之间均设置有外套于对应螺栓的弹簧垫圈。
13.通过采用上述技术方案，约束螺母通过挤压弹簧垫圈来压紧连接螺母，由于弹簧垫圈具有弹性，有助于转动约束螺母使限位孔对准约束孔。
14.本实用新型的进一步设置为：每一膨胀段均由多条向外弯曲的金属条组成。
15.本实用新型的进一步设置为：所述芯板远离所述第一端板的一端与所述第二端板之间留有间隙，每一约束板远离所述第二端板的一端与所述第一端板之间均留有间隙。
16.本实用新型的进一步设置为：所述芯板与所述第一端板通过焊接的方式连接。
17.本实用新型的进一步设置为：每一约束板与所述第二端板均通过焊接的方式连接。
18.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
19.其一、本实用新型通过限位钉受力膨胀后将螺栓与约束螺母与约束板固定，防止其松动，确保产品生产完成后螺栓预压力不会损失，不会出现摩擦阻尼器耗能减震能力下降的情况；
20.其二、约束螺母与连接螺母之间有弹簧垫圈，由于弹簧垫圈具有弹性，有助于转动约束螺母使限位孔对准约束孔。
附图说明
21.图1是本实用新型的整体结构示意图；
22.图2是本实用新型的俯视图；
23.图3主要用于展示芯板上的长槽孔；
24.图4主要用于展示摩擦片上的第一圆孔；
25.图5主要用于展示约束板上的第二圆孔；
26.图6是用于展示芯板、摩擦片及约束板连接方式的剖视图。
27.图中：1、芯板；11、长槽孔；2、摩擦片；21、第一圆孔；3、约束板；31、第二圆孔；4、第一端板；5、第二端板；6、螺栓；61、连接螺母；62、约束螺母；63、弹簧垫圈；7、约束孔；71、穿孔；72、膨胀孔；8、限位钉；81、限位段；82、膨胀段。
具体实施方式
28.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
31.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.实施例，参照图1-6，一种自锁预压摩擦阻尼器，包括芯板1，芯板1的两侧均设置有一块摩擦片2，每一摩擦片2远离芯板1的一侧均设置有一块约束板3，芯板1的一端焊接有一块第一端板4，两片约束板3远离第一端板4的一端配合焊接有一块第二端板5，芯板1远离第一端板4的一端与第二端板5之间留有间隙，每一约束板3远离第二端板5的一端与第一端板4之间均留有间隙。
33.贯穿芯板1开设有六个横向的长槽孔11，贯穿每一摩擦片2均开设有六个与长槽孔11一一对应的第一圆孔21，贯穿每一约束板3均开设有六个与第一圆孔21一一对应的第二圆孔31。
34.还包括六根与第二圆孔31一一对应的螺栓6，每一螺栓6均穿过两个第二圆孔31、两个第一圆孔21及一个长槽孔11螺纹连接有一个连接螺母61，每一螺栓6于对应连接螺母61远离约束板3的一侧螺纹连接有一个约束螺母62，每一约束螺母62与对应连接螺母61之间均设置有一圈外套于对应螺栓6的弹簧垫圈63。
35.贯穿每一约束板3均于第二圆孔31的边缘开设有两个约束孔7，每一约束孔7均包括远离芯板1的穿孔71、靠近芯板1且内径大于穿孔71的膨胀孔72，每一约束螺母62及每一螺栓6的螺帽均开设有两个与约束孔7相配合的限位孔(图略)。
36.还包括多根与约束孔7一一对应的限位钉8，每一限位钉8均包括限位段81、与限位段81连接且可受力膨胀的膨胀段82，每一膨胀段82均由四条向外弯曲的金属条组成，每一限位钉8均从约束孔7穿入到对应约束孔7内，当膨胀段82在膨胀孔72内受力膨胀后不可拔出。
37.工作原理：安装摩擦阻尼器时，首先将摩擦片2置于芯板1的两边，随后将约束板3置于摩擦片2的外侧，用螺栓6进行连接，转动螺栓6使限位孔对准约束孔7，并且插入限位钉8，将螺栓6连接好连接螺母61后，套上弹簧垫片并且连接约束螺母62，并且转动约束螺母62挤压弹簧垫片并且使限位孔对准约束孔7。随后插入限位钉8，用锤子敲打限位钉8，使限位钉8的膨胀段82在膨胀孔72内膨胀，也可将限位钉8外露的部分敲弯，限位钉8不可拔出使得约束螺母62及螺栓6不可转动，连接螺母61也在约束螺母62的挤压下不可松动，确保施加的预压力不会损失，使摩擦阻尼器的减震能力不会下降。地震时，由于只有芯板1上开设有长槽孔11，芯板1相对摩擦片2往复滑动产生摩擦力，从而消耗地震能量，达到减震的效果。
38.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。