[发明专利]一种气囊型磁流变弹性体球型桥梁支座

权利要求书

1.一种气囊型磁流变弹性体球型桥梁支座，其特征在于，包括：上座板、上钢板、上球面衬板、下球面衬板、下钢板和下座板；上座板和上钢板之间设有多个第一电磁铁，上钢板和上球面衬板之间设有多个第一橡胶弹簧，上球面衬板和下球面衬板的球面部分相互匹配接触，下球面衬板和下钢板之间设有多个第二橡胶弹簧，下钢板和下座板之间设有多个第二电磁铁，在上球面衬板和下球面衬板外部套设有第三橡胶弹簧，第三橡胶弹簧的上端与上钢板连接，第三橡胶弹簧的下端与下钢板连接，上座板和下座板的四周通过防尘板支撑连接以将支座封闭；所述上球面衬板和下球面衬板都由气囊型磁流变弹性体制成，在防尘板上设有接触传感器、控制模块和电源模块，当支座发生扭转变形第三橡胶弹簧碰触到接触传感器时，控制模块控制电源模块给第一电磁铁和第二电磁铁供电以产生磁场，以对上钢板和下钢板进行吸附，使上球面衬板和下球面衬板复位；在上座板上设有加速度传感器，通过加速度传感器检测桥面振动加速度反馈给控制模块，当加速度值超过阈值时，控制模块控制电源模块向电磁线圈供电，对气囊型磁流变弹性体施加磁场以调节其阻尼和刚度；

所述气囊型磁流变弹性体各组分按照重量比包括：橡胶基体100～150份、磁性颗粒600～700份、硫化剂16～25份、硫化促进剂4～5份、填充物料130～220份，其中填充物料包括增塑剂20～30份、分散剂30～50份、增容剂50～60份、补强剂10～20份、物理硅胶成孔剂10～30份、防水剂10～30份；所述补强剂为气相法白炭黑。

2.如权利要求1所述的气囊型磁流变弹性体球型桥梁支座，其特征在于，所述磁性颗粒选用微米级羰基铁粉和硅钢粉，两者比例为25:1，选用此磁性颗粒在保证饱和磁化强度的前提下改善了导磁率，减小涡流损耗。

3.如权利要求1所述的气囊型磁流变弹性体球型桥梁支座，其特征在于，所述硫化剂为硒、碲、过氧化物或硫磺，硫化促进剂为碱金属氧化物。

4.如权利要求1所述的气囊型磁流变弹性体球型桥梁支座，其特征在于，所述增塑剂为二甲基硅油，所述分散剂为甲基戊醇或聚氨酯，所述增容剂为羧化碳纳米管或马来酸酐，所述物理硅胶成孔剂为YQ-100Y、YQ-505Y或ES100W，防水剂为脂肪酸金属盐。

5.如权利要求1所述的气囊型磁流变弹性体球型桥梁支座，其特征在于，所述上座板和下座板由高强度混凝土制成。

6.如权利要求1所述的气囊型磁流变弹性体球型桥梁支座，其特征在于，多个第一电磁铁、多个第二电磁铁、多个第一橡胶弹簧和多个第二橡胶弹簧都以阵列布置。

7.如权利要求1所述的气囊型磁流变弹性体球型桥梁支座，其特征在于，上球面衬板和下球面衬板的接触面间涂有润滑剂。