应变增幅装置及阻尼器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及建筑防震技术领域，具体涉及一种应变增幅装置及阻尼器。
【背景技术】
[0002] 板式阻尼器是由阻尼橡胶和钢板组成，安装在建筑上，当结构因水平作用（地震、 强风）而产生变形时，带动钢板运动使阻尼橡胶产生剪切变形，阻尼橡胶在反复的变形过 程中耗散掉外部传来的能量，达到减轻建筑结构晃动趋势的效果。板式阻尼器具有微小应 变耗能、体型小巧等特点，但由于其材料的特性，在微小变形时耗能效率不高，这是因为在 粘弹性阻尼器的耗能计算公式=Uf/7；)r,中（式中Wcj是阻尼器耗能的数 值，Cj是阻尼器参数，Tl是周期，而Uj则表示变形量）。耗能与变形量的平方数成正比，所 以，虽然粘弹性阻尼器可以在微小变形下就可以耗能，但实际上在微小变形时并不能有效 发挥其阻尼性能。
[0003] 现有的板式阻尼器存在如下缺点：虽然在发生微小应变时就可以耗能，但耗能量 小，往往需要安装大量的阻尼器才能发挥明显的效果。这使得采用粘弹性阻尼器的技术方 案成本偏高，从而不具有市场竞争力。
【发明内容】
[0004] 本发明克服了现有技术的不足，提供一种应变增幅装置及阻尼器，用于解决现有 阻尼器耗能效果不理想的技术问题。
[0005] 考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术 方案：
[0006] -种应变增幅装置，它包括第一连接钢板、外夹层钢板、偏心扇形齿轮和第二连接 钢板，所述外夹层钢板为两块，所述第一连接钢板的下部位于两块所述外夹层钢板之间的 上部，所述偏心扇形齿轮设置两块所述外夹层钢板之间，所述第二连接钢板设置两块外夹 层钢板之间的下部，所述第一连接钢板下侧面通过设置齿与所述偏心扇形齿轮上齿啮合， 所述偏心扇形齿轮通过第一齿轮轴与两块外夹层钢板转动连接，所述第二连接钢板上侧面 通过设置齿与所述偏心扇形齿轮下齿啮合。
[0007] 为了更好地实现本发明，进一步的技术方案是：
[0008] 根据本发明的一个实施方案，所述第一连接钢板还通过设置的第一直线滑动装置 与两块外夹层钢板连接。
[0009] 根据本发明的另一个实施方案，所述第二连接钢板还通过设置的第二直线滑动装 置与两块外夹层钢板连接。
[0010] 根据本发明的另一个实施方案，所述第一直线滑动装置和/或第二直线滑动装置 为直线轴承。
[0011] 根据本发明的另一个实施方案，两块外夹层钢板的上部上分别设置向内侧延伸的 延伸部，第一连接钢板的两个侧面分别设置与所述外夹层钢板上部的延伸部对应的凸起 部；所述外夹层钢板上部的延伸部与所述第一连接钢板上的凸起部之间可以形成一个用于 安装所述直线轴承的安装位；或者不需要安装直线轴承。
[0012] 根据本发明的另一个实施方案，所述外夹层钢板上部的延伸部的下侧面设置用于 安装直线轴承的弧形凹槽，对应的所述第一连接钢板上的凸起部的上侧面也设置有弧形凹 槽。
[0013] 根据本发明的另一个实施方案，两块外夹层钢板的中部分别设置向内侧延伸的延 伸部，所述第二连接钢板的两个侧面分别设置与所述外夹层钢板中部的延伸部对应的凸起 部；所述外夹层钢板中部的延伸部与所述第二连接钢板上的凸起部之间可形成一个用于安 装所述直线轴承的安装位，或者无需安装该直线轴承。
[0014] 根据本发明的另一个实施方案，所述外夹层钢板中部的延伸部的上侧面设置用于 安装直线轴承的弧形凹槽，对应的所述第二连接钢板上的凸起部的下侧面也设置有弧形凹 槽。
[0015] 根据本发明的另一个实施方案，所述偏心扇形齿轮的两个侧面与外夹层钢板之间 各设置一个垫板。
[0016] 根据本发明的另一个实施方案，两块所述外夹层钢板之间的两端分别设置一个限 位器。
[0017] 根据本发明的另一个实施方案，所述限位器是一种限位垫板或板式阻尼器。
[0018] 根据本发明的另一个实施方案，所述外夹层钢板和/或第二连接钢板下侧设置用 于与阻尼器上的钢板连接的凹槽。
[0019] 根据本发明的另一个实施方案，所述偏心扇形齿轮上齿的分度圆半径与偏心扇形 齿轮下齿的分度圆半径之间的比值范围为1~3。
[0020] 根据本发明的另一个实施方案，它还包括防尘罩，所述防尘罩将两块所述外夹层 钢板的外表面覆盖；所述第二连接钢板与两块所述外夹层钢板之间各设置一个防油板，所 述防油板与所述第二连接钢板连接，所述防油板不与所述外夹层钢板连接。
[0021] 本发明还可以是：
[0022] 一种阻尼器，它包括第一连接钢板、偏心扇形齿轮、阻尼器外夹层钢板和阻尼器中 间夹层钢板，所述阻尼器外夹层钢板为两块，所述第一连接钢板的下部位于两块所述阻尼 器外夹层钢板之间的上部，所述偏心扇形齿轮位于两块所述阻尼器外夹层钢板之间，所述 阻尼器中间夹层钢板位于两块所述阻尼器外夹层钢板之间，所述偏心扇形齿轮通过第一齿 轮轴与两块所述阻尼器外夹层钢板转动连接，所述第一连接钢板下侧面通过设置齿与所述 偏心扇形齿轮上齿啮合，所述阻尼器中间夹层钢板上侧面通过设置齿与所述偏心扇形齿轮 下齿啮合。
[0023] 以及还可以是一种阻尼器，它包括
【发明内容】
部分所述的应变增幅装置。
[0024] 该阻尼器可与所述应变增幅装置粘接、焊接，或整体成型等。
[0025] 与现有技术相比，本发明的有益效果之一是：
[0026] 本发明的一种应变增幅装置及阻尼器，通过增加阻尼器的应变量来增强其耗能的 效率，使其从微小变形开始就可以高效耗能，从而提升其在实际应用中的竞争优势。
【附图说明】
[0027] 为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例 或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅 是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的 情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。
[0028] 图1示出了根据本发明一个实施例的应变增幅装置的正面结构示意图。
[0029] 图2示出了根据本发明一个实施例的应变增幅装置的侧面结构示意图。
[0030] 图3示出了图1的剖面结构示意图。
[0031] 图4示出了根据本发明一个实施例的应变增幅装置与阻尼器连接的局部示意图。
[0032] 图5示出了根据本发明一个实施例的应变增幅装置的使用状态示意图。
[0033] 图6示出了根据本发明一个实施例的板式阻尼器正面结构示意图。
[0034] 图7示出了根据本发明一个实施例的板式阻尼器侧面结构示意图。
[0035] 图8示出了根据本发明一个实施例的偏心扇形齿轮结构示意图。
[0036] 图9示出了根据本发明一个实施例的板式阻尼器安装使用状态示意图。
[0037] 图10示出了根据本发明一个实施例的板式阻尼器整体结构示意图。
[0038] 图11示出了根据本发明一个实施例的阻尼器位移-耗能示意图。
[0039] 其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
[0040] 1 一第一连接钢板，2 -偏心扇形齿轮，3 -阻尼器外夹层钢板，4 一阻尼器中间夹 层钢板，5 -粘弹性体，6 -限位齿轮，7 -第一齿轮轴，8 -第二齿轮轴，9 一直线轴承，10 - 垫板，11 一延伸部，12 -凸起部，13 -型钢连接段，14 一上梁，15 -第二连接钢板，16 -外 夹层钢板，17 -限位器，18 -凹槽，19 一凹形腔体，20 -粗虚线部分，21 -防尘罩，22 -防 油板。
【具体实施方式】
[0041] 下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0042] 为了解决以上问题，发明人发明了一种应变增幅装置，该应变增幅装置可应用于 普通的阻尼器上，如板式阻尼器等，使从建筑传来的变形通过本应变增幅装置增幅后传给 阻尼橡胶，以此增加阻尼橡胶的变形量，提高耗能效率，具体方案如下：
[0043] 如图1~图5所示，一种应变增幅装置，它包括第一连接钢板1、外夹层钢板16、偏 心扇形齿轮2和第二连接钢板15,第一连接钢板1为两块，所述第一连接钢板1两块外夹层 钢板16之间的上部，即第一连接钢板1下端伸入两块外夹层钢板16之间的上部，所述第一 连接钢板1下侧面通过设置齿与所述偏心扇形齿轮2上齿啮合，所述第一连接钢板1还通 过设置的第一直线滑动装置与两块外夹层钢板16滑动连接，所述偏心扇形齿轮2通过第一 齿轮轴7与两块外夹层钢板16转动连接，所述第二连接钢板15设置两块外夹层钢板16之 间的下部，所述第二连接钢板15上侧通过设置齿与所述偏心扇形齿轮2下齿啮合。
[0044] 第二连接钢板15也可通过设置的第二直线滑动装置与两块外夹层钢板16滑动连 接。
[0045] 以上提到的直线滑动装置优选直线轴承9,或者直线滑动装置也可选择能够实现 上述相对移动功能的其他装置。
[0046] 为了便于安装直线滑动装置，可在第一连接钢板1、第二连接钢板15和外夹层钢 板16上相应设置安装位置，具体而言，两块外夹层钢板16的上部上分别设置向内侧延伸的 延伸部11，第一连接钢板1的两个侧面分别设置与所述外夹层钢板16上部的延伸部11对 应的凸起部12,所述外夹层钢板16上部的延伸部11与所述第一连接钢板1上的凸起部12 之间形成一个用于安装所述直线轴承9的安装位。外夹层钢板16上部的延伸部11的下侧 面设置用于安装直线轴承9的弧形凹槽，对应的所述第一连接钢板1上的凸起部12的上侧 面也设置有弧形凹槽。
[0047] 两块外夹层钢板16的中部分别设置向内侧延伸的延伸部11，所述第二连接钢板 15的两个侧面分别设置与所述外夹层钢板16中部的延伸部11对应的凸起部12,所述外夹 层钢板16中部的延伸部11与所述第二连接钢板15上的凸起部12之间形成一个用于安装 所述直线轴承9的安装位。所述外夹层钢板16中部的延伸部11的上侧面设置用于安装直 线轴承9的弧形凹槽，对应的所述第二连接钢板15上的凸起部12的下侧面也设置有弧形 凹槽。
[0048] 对于偏心扇形齿轮2可以是多个，图1中示出了 3个的情况，偏心扇形齿轮2的两 个侧面与外夹层钢板16之间可各设置一个垫板10。
[0049] 为了防止应变增幅装置变形过大的情况，可在两块外夹层钢板16之间的上部两 端各设置一个限位器17。该限位器17可以是一种限位垫板或板式阻尼器，如粘弹性摩擦板 式阻尼器，当实际应变超过其设计应变时，起到补充耗能的作用。
[0050] 如图4所示，图