[发明专利]一种低启动力变摩擦系数的摩擦摆

说明书

一种低启动力变摩擦系数的摩擦摆，属于减震隔震技术领域。解决了现有技术启动灵敏度较低，摩擦系数不可调，启动力较大的问题。技术要点：隔震单元置于上板与下板之间；隔震单元包括下部滑动部、转换滑动块及上部连接块，三个构件之间相互接触，且没有固定措施；下部滑动部的顶面为内凹的圆弧面，转换滑动块的底面为外凸的圆弧面，内凹的圆弧面与外凸的圆弧面为相同曲率的曲面；转换滑动块的顶面为外凸的圆弧面，上部连接块的底面为内凹的圆弧面，外凸的圆弧面与内凹的圆弧面为相同曲率的曲面；上部连接块的顶面与上板固定连接，下部滑动部的底面与下板固定连接。本发明尤其适用于质量较大的浮放文物、精密设备等的地震保护。

技术领域

本发明涉及一种变摩擦系数的摩擦摆，具体涉及一种低启动力变摩擦系数的摩擦摆，属于减震隔震技术领域。

背景技术

地震灾害是具有突发性和毁灭性的，严重威胁着人类的生命和财产安全。中国地处两条主要的地震带-欧亚地震带和环太平洋地震带之间，是世界上遭受到地震危害最为严重的国家之一。历史上，在长江三角洲和珠江三角洲曾经多次发生6级以上的强震，在京津环渤海地区，近300年来，平均每44年就发生一次7级以上的大地震。随着城市化进程的加快，大量的国民财富快速的向城市及城市群地区集中。而我国三分之一以上的已建或拟建的城市群位于可能会发生7级以上大地震的地区。精密设备和馆藏文物的破坏而引起的经济损失和人员伤亡将对国家安全和社会稳定造成巨大的冲击。

传统的减隔震和抗冲击技术一般分为两大类：一类是通过隔震和抗冲击装置的设置来延长结构的自振周期，降低上部结构的地震反应；另一类是通过在结构与基础的连接处设置耗能的装置，消耗地震和冲击对结构的能量输入，从而减小输入到结构中的地震和冲击能量，降低地震和冲击作用的破坏。

目前这两种减隔震和抗冲击技术均取得了较好的应用，但上述两种技术灵敏度较低，摩擦系数不可调，启动力较大。上述缺陷不利于将其应用于精密设备和馆藏文物的震中保护。

本发明旨在提供一种灵敏度高、摩擦系数可调、启动力小的抗震隔震结构，尤其适用于对精密设备和馆藏文物的保护。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

鉴于此，本发明提供了一种低启动力变摩擦系数的摩擦摆，以至少解决现有技术灵敏度较低，摩擦系数不可调，启动力较大的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种低启动力变摩擦系数的摩擦摆，包括上板、下板以及若干个隔震单元，隔震单元置于上板与下板之间；

隔震单元包括下部滑动部、转换滑动块及上部连接块，三个构件之间相互接触，且没有固定措施；

所述下部滑动部的顶面为内凹的圆弧面，转换滑动块的底面为外凸的圆弧面，内凹的圆弧面与外凸的圆弧面为相同曲率的曲面；

所述转换滑动块的顶面为外凸的圆弧面，上部连接块的底面为内凹的圆弧面，外凸的圆弧面与内凹的圆弧面为相同曲率的曲面；

所述上部连接块的顶面与上板固定连接，下部滑动部的底面与下板固定连接。

进一步地：所述下部滑动部的顶面中间部分内嵌有若干个滚珠。如此设置，通过滚动摩擦来大幅度降低摩擦系数，使得灵敏度更高，启动力更小。

进一步地：所述下部滑动部由中心圆柱体及若干个直径不同的圆环套装拼接而成，滚珠镶嵌在中心圆柱体的顶面上。如此设置，由不同圆环的拼接组成的圆盘，可以更好保证各圆环面摩擦系数的不同。