专利名称：装有铝板摩擦材料的摩擦阻尼器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种摩擦面为铝板和钢板构成的摩擦阻尼器，尤其是一种装有铝板摩擦材料的摩擦阻尼器。
背景技术：
摩擦阻尼器是目前国内外广泛研究的各种阻尼器中构造比较简单的一种，从上世纪70年代末，为适应不同建筑结构的耗能减震要求，工程研究人员先后开发了多种类不同形式的摩擦阻尼器，不仅在新建被动控制结构中被多国应用，也在既存结构的抗震加固及提高木结构抗震性能中得到应用，欧进萍等提出的T型心板摩擦阻尼器还有T型心板拟粘滞摩擦阻尼器，周云等对两种不同构造的I^ll型摩擦耗能器及摩擦耗能支撑进行多工况下的耗能性能分析等研究表明对摩擦面进行打磨处理虽然可以改善其摩擦性能，但不如增加摩擦材料(摩擦片)的效果好；简单的摩擦机构不如复杂的摩擦机构的摩擦性能好，研究和实用化的阻尼器为了获得稳定的摩擦力，阻尼器不仅要设计成复杂的形式如T型心板、 Mil型等，甚至还要利用碟形弹簧(CN 101216087Α)等附加元件或特制螺栓保证摩擦面的压紧力不降低，另外，粉末冶金摩擦材料、铸铁、钢、青铜等摩擦材料虽然不易破裂，但经过多次反复滑动后摩擦系数下降快，胶合趋势大，刹车片等碳基摩擦材料耐高温，摩擦系数稳定，但摩擦系数较低，只有增加提供压紧力螺栓的数量来提高阻尼力，又存在需要增大阻尼器的体积和材料用量等缺陷。
发明内容本实用新型的目的是为了克服上述不足，提供一种制作简单，能够在地震往复震动下仍然持续稳定的耗能阻尼力，即使在经历多次震动效应之后仍可重复使用无须更换组件的装有铝板摩擦材料的摩擦阻尼器。本实用新型通过以下技术方案实现本实用新型主要由上摩擦板、下摩擦板、上外板、下外板、摩擦部中板、摩擦部紧固螺栓和摩擦部紧固螺栓垫片组成，其特征在于摩擦部中板设置在上摩擦板和下摩擦板之间，上外板设置在上摩擦板的外侧，下外板设置在下摩擦板外侧，上摩擦板、下摩擦板、上外板和下外板固定端形成有同轴的固定部安装孔，上摩擦板、下摩擦板、上外板和下外板摩擦活动端形成有同轴的摩擦部安装孔，摩擦部中板形成长孔结构，摩擦部紧固螺栓穿过上外板、上摩擦板、摩擦部中板、下摩擦板和下外板，用螺母紧固，并加有摩擦部紧固螺栓垫片形成摩擦滑动部，即摩擦能耗吸收机构，其中，上摩擦板和下摩擦板采用铝板或铝合金薄板， 抗拉强度为^0N/mm2-340N/mm2，表面为出厂时的压延面，与上摩擦板，下摩擦板形成摩擦面的摩擦部中板其钢板机械抗拉强度大于或等于铝板的抗拉强度，表面为出厂时的黑皮面， 上摩擦板，下摩擦板和上外板，下外板及摩擦部中板之间形成的摩擦面压紧力大小通过摩擦部紧固螺栓控制，上外板与上摩擦板接触的表面打磨粗糙，下外板和下摩擦板接触的表面打磨粗糙，其形成的摩擦系数高于上摩擦板和摩擦部中板，下摩擦板和摩擦部中板之间的摩擦系数，使摩擦滑动限定在上摩擦板，下摩擦板和摩擦部中板之间，达到设计目的。本实用新型在实际应用时，在通过上摩擦板、下摩擦板、上外板和下外板的固定部安装孔中间加装固定部中板，并外接构件，摩擦部中板外接其他构件，通过摩擦部紧固螺栓向摩擦面施加正压力后，当阻尼器沿与摩擦部中板的长孔结构平行方向施加较小外力，当外力小于最大静摩擦力时，摩擦部中板和上外板及下外板不产生相对滑移，当施加外力大于最大静摩擦力时，上摩擦板，下摩擦板和摩擦部中板之间产生滑移，通过安定的摩擦阻尼力吸收能量，耗能减震，达到设计目的。本实用新型借助铝板摩擦材料提供稳定持久的摩擦力，只用市场销售的普通高强螺栓、钢材、铝板，不使用碟形弹簧等附加元件，实现阻尼器制作简单，取材容易，价格低廉。本实用新型具有以下优点1经由本实用新型的实施，最大静摩擦力和动摩擦力的大小近乎一致，两者的差异可以忽略，而且摩擦系数与铜板摩擦材料的相似，真正意义上的结构简单，易于施工，性能极为稳定。2经由本实用新型的实施，能够在地震往复震动下持续稳定的耗能，即使在经历多次震动效应之后仍可重复使用无须更换组件，使用和维护成本低。3经由本实用新型的实施，结构简单，易于设计，可以就地取材节约成本，降低阻尼器造价，适合量大面广的工程需求。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明，但不作为对本实用新型的限制。
图1是本实用新型的摩擦滑动部的结构示意图。图2是本实用新型的摩擦滑动部的剖视图的结构示意图。图3是本实用新型实施例一的结构示意图。图4是本实用新型实施例一的剖视图的结构示意图。图5是本实用新型实施例二的结构示意图。图6是本实用新型实施例二的剖视图的结构示意图。图7是本实用新型实施例一的应用示意图。图8是本实用新型实施例二的应用示意图。图中，1上摩擦板，2下摩擦板，3上外板，4下外板，5摩擦部中板，51长孔结构、6 摩擦部紧固螺栓、7摩擦部紧固螺栓垫片、8固定部安装孔、9固定部中板、101固定部紧固螺栓、102固定部紧固螺栓垫片、103上钢板、104下钢板、105上支撑、106下支撑、107中间柱
具体实施方式
图1-图2中所示本实用新型主要由上摩擦板1，下摩擦板2，上外板3，下外板4， 摩擦部中板5，摩擦部紧固螺栓6和摩擦部紧固螺栓垫片7组成，其特征在于摩擦部中板 5设置在上摩擦板1和下摩擦板2之间，上外板3设置在上摩擦板1的外侧，下外板4设置在下摩擦板2外侧，上摩擦板1，下摩擦板2，上外板3和下外板4固定端形成有同轴的固定部安装孔8，上摩擦板1，下摩擦板2，上外板3和下外板4摩擦活动端形成有同轴的摩擦部安装孔，摩擦部中板5形成长孔结构51，摩擦部紧固螺栓6穿过上外板3，上摩擦板1，摩擦部中板5，下摩擦板2和下外板4，用螺母紧固，并加有摩擦部紧固螺栓垫片7形成摩擦滑动部，即摩擦能耗吸收机构，达到设计目的。在图3和图4中，摩擦部中板5和上外板3、下外板4之间的水平轴向滑动来吸收能量，摩擦部中板5和上外板3、下外板4在水平轴向以外不受力，固定部中板9设置在上摩擦板1和下摩擦板2之间，固定部紧固螺栓101穿过上外板3、上摩擦板1、固定部中板9、下摩擦板2和下外板4用螺母紧固，并加有固定部紧固螺栓垫片102形成固定部，固定部中板 9的厚度与摩擦部中板5的厚度相同，上摩擦板1和下摩擦板2的宽度、长度尺寸与上外板 3和下外板4的宽度、长度尺寸相同，使摩擦滑动部和固定部的上摩擦板1和下摩擦板2的板面均与上外板3和下外板4无缝隙，保证固定部和摩擦滑动部的螺栓紧固力互不影响，阻尼力的大小只由摩擦部紧固螺栓6的紧固力大小来设定。在图5-图6中，上外板3和下外板4形成承受剪切力形式的耗能器，摩擦部中板5 和上钢板103焊接，固定部中板9和下钢板104焊接，固定部紧固螺栓101形成固接，阻尼力的大小只由摩擦部紧固螺栓6的紧固力大小来设定。在图7中，摩擦部中板5和上支撑105固接，固定部中板9和下支撑106固接，把支撑和阻尼器串联，形成结构的耗能减震，有助于抗震加固。在图8中，上钢板103和中间柱107的上段用螺栓固接，下钢板104和中间柱107 的下段用螺栓固接，用于对结构空间使用要求较高的中间柱形式，形成结构的耗能减震，有助于抗震加固。本实用新型，结构简单，制作工艺简单，能够在地震往复震动下仍然持续稳定的耗能阻尼力，即使在经历多次震动效应之后仍可重复使用无须更换组件，广泛应用于装有铝板摩擦材料的摩擦阻尼器领域。
权利要求1.装有铝板摩擦材料的摩擦阻尼器，主要由上摩擦板(1)，下摩擦板(2)，上外板(3)， 下外板(4)，摩擦部中板(5)，摩擦部紧固螺栓(6)和摩擦部紧固螺栓垫片(7)组成，其特征在于摩擦部中板(5)设置在上摩擦板(1)和下摩擦板(2)之间，上外板C3)设置在上摩擦板⑴的外侧，下外板⑷设置在下摩擦板⑵外侧，上摩擦板(1)，下摩擦板0)，上外板 (3)和下外板(4)摩擦活动端形成有同轴的摩擦部安装孔，摩擦部紧固螺栓(6)穿过上外板(3)，上摩擦板(1)，摩擦部中板(5)，下摩擦板(2)和下外板(4)，用螺母紧固，并加有摩擦部紧固螺栓垫片(7)。
2.根据权利要求1所述的装有铝板摩擦材料的摩擦阻尼器，其特征是所述上摩擦板 (1)，下摩擦板(2)，上外板(3)和下外板(4)固定端形成有同轴的固定部安装孔(8)
3.根据权利要求1所述的装有铝板摩擦材料的摩擦阻尼器，其特征是所述摩擦部中板 (5)形成长孔结构(51)。
专利摘要装有铝板摩擦材料的摩擦阻尼器，主要由上摩擦板(1)，下摩擦板(2)，上外板(3)，下外板(4)，摩擦部中板(5)，摩擦部紧固螺栓(6)和摩擦部紧固螺栓垫片(7)组成，其特征在于摩擦部中板(5)设置在上摩擦板(1)和下摩擦板(2)之间，上外板(3)设置在上摩擦板(1)的外侧，下外板(4)设置在下摩擦板(2)外侧，上摩擦板(1)，下摩擦板(2)，上外板(3)和下外板(4)固定端形成有同轴的固定部安装孔(8)，上摩擦板(1)，下摩擦板(2)，上外板(3)和下外板(4)摩擦活动端形成有同轴的摩擦部安装孔，摩擦部中板(5)形成长孔结构(51)，用摩擦部紧固螺栓(6)紧固，并加有摩擦部紧固螺栓垫片(7)形成摩擦滑动部，达到设计目的。
文档编号E04B1/98GK201952934SQ20102067295
公开日2011年8月31日 申请日期2010年12月20日 优先权日2010年12月20日
发明者张蓬勃, 李华 申请人:张蓬勃, 李华