[发明专利]一种肘形弹性体振动耗能转动型流体阻尼节点

说明书

本发明是一种肘形弹性体振动耗能转动型流体阻尼节点，包括主缸体，所述主缸体内部转动地设有转动核，转动核上分别连接有转动导杆和若干个活塞，主缸体两侧通过侧盖板固定并密封，主缸体内部通过一对密封板形成有密封空间，密封空间内注有阻尼流体，活塞位于密封空间内，转动导杆位于密封空间之外并延伸出主缸体，主缸体外侧连接有固定导杆，转动导杆和固定导杆的外端部通过相应的连接法兰与主体结构连接，转动导杆与固定导杆绕主缸体轴线发生相对转动，引发活塞随转动核在阻尼流体中转动，耗散能量。本发明具有构造简单、转动耗能、流固混合耗能等优点，能够提供较大的阻尼，降低结构在动力灾害作用下的响应，提高结构安全性。

技术领域

本发明涉及土木工程减振结构技术领域，具体涉及一种肘形弹性体振动耗能转动型流体阻尼节点。

背景技术

黏滞流体是一种具有较高耗能能力的流体材料，利用该材料制作的黏滞阻尼减振装置已经在航空航天、先进机械、土木建筑等多个领域广泛应用。该类装置一般会由缸体、活塞、导杆、密封体和黏滞流体等组成。常用的黏滞流体阻尼器的活塞上设有节流孔，当结构体引发导杆运动时，与两端导杆分别相连的活塞和缸体产生相对运动，黏滞流体流经节流孔洞，产生与速度相关的黏滞阻尼力，达到耗散能量的目的。近年来，在土木建筑领域，黏滞流体减振装置已被较多地用于地震、风等动力灾害保护中，已公开的装置中既有沿轴向变形的杆型的装置，如工程结构减振流体阻尼器（ZL200219648.4）、大出力快速响应阻尼器（ZL200920045830.0）等，也有沿剪切向变形的墙形装置，如粘滞阻尼墙（申请号201410262093.5）等。

然而，在土木建筑结构中，常常也需要安装在特殊位置能够对转动变形进行控制的减振装置。当前已公开的转动型减振装置，如内置铅销的扇形转动钢板阻尼器（ZL201810998640.4）、背对式多向耗能阻尼器（ZL201811091112.7）、一种直角转动摩擦大阻尼式耗能阻尼器（ZL201810998583.X）等，此外还有一些文献中公开的转动型粘弹性阻尼器等，均是基于固体耗能原理提出的装置。而已有的一些基于流体耗能原理的黏滞流体材料的转动减振装置，如一种旋转式粘滞流体阻尼器（ZL201210141974.2）等，一方面从构造上无法直接用于土木工程结构的转角控制，另一方面仍是采用常规的流体孔隙耗能原理。

本发明根据土木建筑节点处的转动特点，利用弹性体在流动液体中振动耗能的原理，开发一种肘形弹性体振动耗能转动型流体阻尼节点，为轴向变形和剪切变形的黏滞阻尼减振装置提供补充，也为土木建筑节点转动提供相对高效率的流体阻尼耗能装置。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种有别于一般粘滞流体减振装置肘形转动变形的构造方式，同时利用了细长圆柱形弹性体在流动液体中的抖振和涡振传递振动能量，结合弹性体自身的阻尼耗散结构振动能量，用于土木建筑结构动力灾害防护。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种肘形弹性体振动耗能转动型流体阻尼节点，包括主缸体、转动核、侧盖板、转动导杆、固定导杆、活塞、密封板和阻尼流体，所述主缸体内部转动地设有转动核，所述转动核上分别连接有转动导杆和若干个活塞，所述主缸体两侧通过侧盖板固定并密封，所述主缸体内部通过一对密封板形成有密封空间，所述密封空间内注有阻尼流体，所述活塞位于密封空间内，所述转动导杆位于密封空间之外并延伸出主缸体，所述主缸体外侧连接有固定导杆，所述转动导杆和固定导杆的外端部通过相应的连接法兰与主体结构连接，通过转动导杆与固定导杆绕主缸体轴线发生相对转动并驱动转动核，引发活塞随转动核在阻尼流体中转动，从而耗散能量。

进一步的，所述密封板对转动核进行转动限位和密封，所述密封板与转动核之间通过密封圈或油封方式进行密封，所述密封板与主缸体之间通过橡胶圈进行密封，所述活塞与主缸体之间进行油封。