[实用新型]一种电涡流质量调谐阻尼器

说明书

技术领域

本实用新型属于防灾减灾消能减振的技术领域，具体涉及一种电涡流调谐质量阻尼器。

背景技术

阻尼器，是以提供运动的阻力，耗减运动能量的装置。利用阻尼来吸能减震不是什么新技术，在航天、航空、军工、枪炮、汽车等行业中早已应用各种各样的阻尼器（或减震器）来减振消能。从二十世纪七十年代后，人们开始逐步地把这些技术转用到建筑、桥梁、铁路等结构工程中，其发展十分迅速。

调谐质量阻尼器（TMD）由质块，弹簧与阻尼系统组成。既由将其振动频率调整至主结构频率附近，改变结构共振特性，以达到减震作用。普通调谐质量阻尼器的阻尼系统是由黏滞阻尼器提供阻尼，黏滞阻尼器在普遍使用过程中容易产生液体流露问题，在液体流出之后，黏滞阻尼器所提供的阻尼也将降低，影响阻尼器的减震效果，而在使用过程中，黏滞阻尼器的耐久性差，不已更换，影响整体结构抗震性能的持久性。

近年来，全球强震频发，造成的建筑损失巨大，如何进一步提高阻尼器在强烈地震作用下的耗能能力，使其具有更优良的抗震性能，具有非常明确的科学意义及重要的实用价值。为了有效提高阻尼器的抗震性能，各种形式的新型阻尼器不断涌现，其中包括带电涡流TMD阻尼器但是在现有的电涡流质量调谐阻尼器之中，大多数均是用电涡流阻尼器代替黏滞阻尼器。

实用新型内容

本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种电涡流调谐质量阻尼器，其具有提供阻尼大、频率可根据不同工况调整、耐久性好和易更换的优点，而且构件使用率提高，起到多项作用，节约钢材，可满足性能化设计的要求。

为实现上述目的，本实用新型具体提供的技术方案为：一种电涡流调谐质量阻尼器，包括有上顶板和质量块主体组成的质量块,上顶板与质量块主体四周设有连接孔,通过螺栓连接,上顶板设有弹簧连接孔连接弹簧螺旋头,并在两侧设有起吊螺钉孔,质量块主体设有弹簧连接孔和永磁体孔,上部的弹簧螺旋头与上顶板连接,并开螺纹与弹簧连接,下部的弹簧螺旋头与下底板连接,并开螺纹与弹簧连接,弹簧与下部的弹簧螺旋头之间设有永磁体,永磁体与下部的弹簧螺旋头设有螺栓连接,中部导杆与下底板通过螺栓连接,中部导杆外部设有永磁体,通过螺栓连接。

其中，永磁体为钕铁硼等有电磁场构件，能与外部质量块主体形成相对运动。

其中，所永磁体为至少两个,分别在下部的弹簧螺旋头、中部导杆外部设有永磁体。所述永磁体在下部的弹簧螺旋头、中部导杆分别设置，充磁方向径向，或者形成内外环型，但是弹簧螺旋头、中部导杆处永磁体应磁极相反，增大其感应电流，增大阻尼器的阻尼。

其中，永磁体可为环形，半圆形，扇形等不同形状与弹簧螺旋头、中部导杆连接。

其中，上部的弹簧螺旋头与上顶板连接,并开螺纹与弹簧连接,下部的弹簧螺旋头与下底板连接,并开螺纹与弹簧连接,永磁体与下部的弹簧螺旋头设有螺栓连接,中部导杆与下底板使用螺栓连接,中部导杆外部设有永磁体,使用螺栓连接。

由于采用了上述的结构，本实用新型较现有技术具有以下有益效果：

1、可实现频率和阻尼系数独立调整，频率可由质量块调整，阻尼可由永磁体形状等调整，灵活适用于各类建筑及各类工况。

2、在阻尼器之中，质量块不仅仅起到提供质量作用，更重要是能在相对运动过程中切割磁场，将输入结构的能量转化为电能再转化为内能进行消耗。

3、永磁体也不仅仅提供磁场，也可代替导杆维持弹簧方向。

4、通过调整永磁体、质量块参数，弹簧设置方式及性能参数，从而满足结构的性能化设计。

5、布置永磁体，不仅节约空间，缩小了调谐质量阻尼器尺寸，还节约了弹簧导杆的材料。

6、质量块不仅仅有质量调谐阻尼器提供质量，有惯性力作用，还是电涡流阻尼器的一部分，要进行转化输入能量为电能再转化为内能的耗能机制。

7、在满足耗能及频率的要求下，与其他调谐质量阻尼器相比，可明显增加阻尼器的使用年限，减少更换难度，增加部件的使用率，降低综合造价。

附图说明

图1是电涡流调谐质量阻尼器的实施例一的结构示意图；

图2是电涡流调谐质量阻尼器的实施例一的立面图；

图3是电涡流调谐质量阻尼器的实施例一的侧面图；

图4为电涡流调谐质量阻尼器的实施例一的上顶板俯视图；

图5为电涡流调谐质量阻尼器的实施例一的质量块俯视图；

图6为电涡流调谐质量阻尼器的实施例一的切割简单示意图。

具体实施方式