[实用新型]负刚度阻尼减震装置

说明书

本实用新型涉及负刚度阻尼减震装置，包括固定壳体，固定壳体包括水平的顶板和两端垂直的侧端板，侧端板固定在顶板两端；侧端板外固定连接有侧板，固定壳体与两块侧板围成的箱体，箱体外部设有鱼眼轴承端杆用于固定连接，固定壳体的内部顶板的中心处设有多个垂直的摩擦轨道，多个摩擦轨道均匀的分布在顶板的中心线上，中心线平行于侧端板；每个摩擦轨道的两侧分别对称的设有一个摩擦组件；摩擦组件一端与摩擦轨道滑动连接，并且还与底座连接法兰盘固定连接，摩擦组件的另一端与侧端板铰接。本实用新型具有压缩量较小的情况下也可提供很大的压力且安装空间小，出力稳定均衡，制作的负刚度阻尼减震装置尺寸小，阻尼力大，负刚度特征明显。

技术领域

本实用新型涉及负刚度阻尼减震装置，可应用于工程结构减振控制，属于振动控制技术领域。

背景技术

我国是一个地震频发的国家，唐山大地震、汶川地震等灾害中建筑结构的倒塌是造成人员伤亡财产损失的主要原因，随着我国经济的快速发展，建筑的抗震要求也随之提高，在传统的减振结构中多采用防屈曲支撑，粘弹性阻尼器，软钢阻尼器，摩擦阻尼器等进行减振控制。但是这些传统的阻尼器会在一些情况下对结构施加一个较大的附加刚度，刚度的增加会使更多的地震能量传递到结构上层，使结构的层间剪力增加导致结构被破坏的可能性提高，导致减振效果无法达到预期，抗震性能不理想。

实用新型内容

基于上述结构减振中会对结构施加一个较大的附加刚度这一问题，提出了降低结构刚度的负刚度阻尼减震装置。本实用新型是实现方法为：基于传统的摩擦阻尼器，通过改变压力的大小实现负刚度阻尼力的产生，负刚度阻尼减震装置的压力通过两端铰接的氮气弹簧施加，既氮气弹簧与两端连接件充当负刚度元件，摩擦型阻尼器体现准零刚度特点，根据刚度并联原理，负刚度阻尼减震装置呈现负刚度特性。所述的连接件中间开有圆孔，能够通过摩擦阻尼器的往复运动带动负刚度元件进行转动。

为了实现上述目的，本实用新型采取了如下技术方案：

负刚度阻尼减震装置，包括固定壳体，所述的固定壳体包括水平的顶板和两端垂直的侧端板，所述的侧端板固定在顶板两端；侧端板外固定连接有侧板，所述的固定壳体与两块侧板围成的箱体，所述的箱体外部设有鱼眼轴承端杆用于固定连接，固定壳体的内部顶板的中心处设有多个垂直的摩擦轨道，多个摩擦轨道均匀的分布在顶板的中心线上，所述的中心线平行于侧端板；

每个摩擦轨道的两侧分别对称的设有一个摩擦组件；所述的摩擦组件一端与摩擦轨道滑动连接，并且还与底座连接法兰盘固定连接，摩擦组件的另一端与侧端板铰接。

优选的设有两个摩擦轨道，每两个摩擦组件共享一个摩擦轨道，共计四个摩擦组件。

进一步的，每个所述的摩擦组件包括第一双耳连接板、第二双耳连接板、氮气弹簧、单耳连接板、滑动拉板；所述的氮气弹簧压缩端连接单耳连接板，单耳连接板与第二双耳连接板铰接；第二双耳连接板固定在滑动拉板上；滑动拉板的上端与摩擦轨道滑动连接，滑动拉板沿着摩擦轨道上下滑动；每个所述的滑动拉板的下端均通过销轴连接拉板连接板，所述的拉板连接板与底座连接法兰盘固定连接；氮气弹簧缸体固定连接第一双耳连接板，第一双耳连接板铰接在侧端板内壁上。

氮气弹簧组成的摩擦组件要以摩擦轨道为轴进行对称布置，防止多次往复运动时阻尼器发生偏斜。

所述的滑动拉板在滑动方向上设有导向凹槽。滑动拉板设置的凹槽与摩擦轨道左右两侧不要卡死可以自由滑动。

每个摩擦轨道上的一对滑动拉板的下端之间留有间隙，所述的拉板连接板安装在间隙内，所述的间隙宽度大于拉板连接板厚度。滑动拉板安装在摩擦轨道后，滑动拉板间不要相互接触。拉板连接板放入间隙，通过销轴连接，带动滑动组件进行往复运动。两块滑动拉板间的间隙要足够安装拉板连接板，且安装后余有一定的间隙。通过销轴进行连接的组件需能够以销轴为轴自由转动。

进一步地，氮气弹簧压缩的最大量要小于产品规格的百分之九十。