扇形摩擦消能器的制作方法

本实用新型属于建筑隔震部件技术领域，尤其涉及一种扇形摩擦消能器。

背景技术：

随着近些年地震灾害频发，在建筑领域中对建筑物的抗震能力提出了新的要求。传统的建筑抗震结构通过建筑自身构件的变形来消耗地震能量，会对建筑物自身结构造成永久性破坏，对建筑物的后期使用安全造成较大的影响。通过在建筑物结构中加入摩擦阻尼器构件，能够利用其吸耗散大部分地震能量，有效降低地震对建筑物本体破坏，对建筑物整体抗震功能具有重要作用。

现有技术的粘弹性阻尼器是一种构造简单、取材容易、性能良好的阻尼器，可用于高层结构的抗风、抗震中。但其吸收和耗散的能量有限，用于地震反应控制效果欠佳。国家专利局1998年3月18日授权公告了一种“铅-黏弹阻尼器”，授权公告号为cn2276584y。国家专利局2010年10月6日授权公告了“一种抗扭曲的黏弹性复合阻尼器”，授权公告号为cn201598745。这两种阻尼器在黏弹性材料中增加铅芯，使阻尼器的耗能能力大幅提高。但也存在以下问题，在使用过程中，螺栓连接过程繁琐，大部分采用阻尼器连接板与上下预埋板焊接工艺，但焊接过程虽然有一定的防护措施，但热传导对于橡胶还是有一定的性能影响。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题就是提供一种满足结构抗震、抗风需要的扇形摩擦消能器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：包括上连接板、下连接板，所述的上连接板设置有弧形中间钢板，弧形中间钢板上开有条形弧槽，下连接板设置有左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板，左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板上开有与条形弧槽相匹配的螺孔，弧形中间钢板设置在左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板之间，弧形中间钢板与左弧形外约束钢板之间设置有左摩擦板，弧形中间钢板与右弧形外约束钢板之间设置有右摩擦板，螺栓依次穿过左弧形外约束钢板、左摩擦板、弧形中间钢板、右摩擦板、右弧形外约束钢板用螺母固定，左弧形外约束钢板左侧的螺栓上设置有左碟簧，右弧形外约束钢板右侧的螺栓上设置有右碟簧。

其附加技术特征为：所述的左摩擦板设置在左弧形外约束钢板上、右摩擦板设置在右弧形外约束钢板上，左摩擦板、右摩擦板分别开有与螺孔相同的第二螺孔；

所述的左摩擦板设置在弧形中间钢板左侧、右摩擦板设置在弧形中间钢板右侧，左摩擦板、右摩擦板分别开有与条形弧槽相同的第二条形弧槽。

本实用新型所提供的扇形摩擦消能器组装时，将弧形中间钢板设置在左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板之间，在螺栓上套上左碟簧，使螺栓依次穿过左弧形外约束钢板、左摩擦板、弧形中间钢板、右摩擦板、右弧形外约束钢板，然后在螺栓上套上右碟簧，用螺母固定。使用时，将上连接板与上部建筑结构连接，下连接板与下部建筑结构连接。使用过程中，通过螺栓在条形弧槽内的移动产生位移耗能，弧形中间钢板与左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板间的移动，左摩擦板、右摩擦板起到耗能作用，左碟簧、右碟簧、左摩擦板、右摩擦板的功能有机结合在一起，不同位移和频率工况下发挥阻尼力。本实用新型所提供的扇形摩擦消能器，耗能能力强，滞回曲线饱满，荷载及其频率的大小对其性能影响不大，且取材容易，造价低廉，工作稳定，使用安全、可靠，免更换。根据需要，左摩擦板设置在左弧形外约束钢板上、右摩擦板设置在右弧形外约束钢板上，左摩擦板、右摩擦板分别开有与螺孔相同的第二螺孔。或左摩擦板设置在弧形中间钢板左侧、右摩擦板设置在弧形中间钢板右侧，左摩擦板、右摩擦板分别开有与条形弧槽相同的第二条形弧槽。

附图说明

图1为本实用新型扇形摩擦消能器的结构示意图；

图2为扇形摩擦消能器的后侧结构示意图；

图3为弧形中间钢板的结构示意图；

图4为左弧形外约束钢板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型扇形摩擦消能器的结构和使用原理做进一步详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型扇形摩擦消能器包括上连接板1、下连接板2，上连接板1设置有弧形中间钢板3，下连接板2设置有左弧形外约束钢板4、右弧形外约束钢板5，弧形中间钢板3设置在左弧形外约束钢板4、右弧形外约束钢板5之间，弧形中间钢板3与左弧形外约束钢板4之间设置有左摩擦板6，弧形中间钢板3与右弧形外约束钢板5之间设置有右摩擦板7，螺栓8依次穿过左弧形外约束钢板4、左摩擦板6、弧形中间钢板3、右摩擦板7、右弧形外约束钢板5用螺母9固定，左弧形外约束钢板4左侧的螺栓8上设置有左碟簧10，右弧形外约束钢板5右侧的螺栓8上设置有右碟簧11。如图3所示，上连接板1设置有弧形中间钢板3，弧形中间钢板3上开有条形弧槽12。如图4所示，下连接板2设置有左弧形外约束钢板4，左弧形外约束钢板4上开有螺孔13。

本实用新型所提供的扇形摩擦消能器组装时，将弧形中间钢板3设置在左弧形外约束钢板4、右弧形外约束钢板5之间，在螺栓8上套上左碟簧10，使螺栓8依次穿过左弧形外约束钢板4、左摩擦板6、弧形中间钢板3、右摩擦板7、右弧形外约束钢板5，然后在螺栓8上套上右碟簧11，用螺母9固定。使用时，将上连接板1与上部建筑结构连接，下连接板2与下部建筑结构连接。使用过程中，通过螺栓8在条形弧槽12内的移动产生位移耗能，弧形中间钢板3与左弧形外约束钢板4、右弧形外约束钢板5间的移动，左摩擦板6、右摩擦板7起到耗能作用，左碟簧10、右碟簧11、左摩擦板6、右摩擦板7的功能有机结合在一起，不同位移和频率工况下发挥阻尼力。本实用新型所提供的扇形摩擦消能器，耗能能力强，滞回曲线饱满，荷载及其频率的大小对其性能影响不大，且取材容易，造价低廉，工作稳定，使用安全、可靠，免更换。根据需要，左摩擦板6设置在左弧形外约束钢板4上、右摩擦板7设置在右弧形外约束钢板5上，左摩擦板6、右摩擦板7分别开有与螺孔13相同的第二螺孔。或左摩擦板设6置在弧形中间钢板3左侧、右摩擦板7设置在弧形中间钢板3右侧，左摩擦板6、右摩擦板7分别开有与条形弧槽12相同的第二条形弧槽。

本实用新型不仅限于上述形式，但不管是采用何种结构，只要是与本实用新型所提供的扇形摩擦消能器相同或相似，都落入本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.扇形摩擦消能器，包括上连接板、下连接板，其特征在于：所述的上连接板设置有弧形中间钢板，弧形中间钢板上开有条形弧槽，下连接板设置有左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板，左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板上开有与条形弧槽相匹配的螺孔，弧形中间钢板设置在左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板之间，弧形中间钢板与左弧形外约束钢板之间设置有左摩擦板，弧形中间钢板与右弧形外约束钢板之间设置有右摩擦板，螺栓依次穿过左弧形外约束钢板、左摩擦板、弧形中间钢板、右摩擦板、右弧形外约束钢板用螺母固定，左弧形外约束钢板左侧的螺栓上设置有左碟簧，右弧形外约束钢板右侧的螺栓上设置有右碟簧。

2.根据权利要求1所述的扇形摩擦消能器，其特征在于：所述的左摩擦板设置在左弧形外约束钢板上、右摩擦板设置在右弧形外约束钢板上，左摩擦板、右摩擦板分别开有与螺孔相同的第二螺孔。

3.根据权利要求1所述的扇形摩擦消能器，其特征在于：所述的左摩擦板设置在弧形中间钢板左侧、右摩擦板设置在弧形中间钢板右侧，左摩擦板、右摩擦板分别开有与条形弧槽相同的第二条形弧槽。

技术总结
本实用新型属于建筑隔震部件技术领域，公开了一种扇形摩擦消能器。其主要技术特征为：包括上连接板、下连接板，所述的上连接板设置有弧形中间钢板，下连接板设置有左弧形外约束钢板、右弧形外约束钢板，弧形中间钢板与左弧形外约束钢板之间设置有左摩擦板，弧形中间钢板与右弧形外约束钢板之间设置有右摩擦板，螺栓依次穿过左弧形外约束钢板、左摩擦板、弧形中间钢板、右摩擦板、右弧形外约束钢板用螺母固定，左弧形外约束钢板左侧的螺栓上设置有左碟簧，右弧形外约束钢板右侧的螺栓上设置有右碟簧。该扇形摩擦消能器，耗能能力强，滞回曲线饱满，取材容易，造价低廉，工作稳定，使用安全、可靠，免更换。

技术研发人员：王胜勇
受保护的技术使用者：衡水震泰隔震器材有限公司
技术研发日：2019.10.25
技术公布日：2020.07.10