本实用新型专利技术公开了一种双向调谐质量阻尼减振装置，包括安装架、减振系统和导向装置，所述安装架包括上连接板和下连接板；所述减振系统包括若干个悬挂元件、若干个螺旋压缩弹簧、若干个垂直阻尼器、质量块、以及若干个水平阻尼装置，其中，所述悬挂元件、水平阻尼装置和质量块构成水平向减振系统，所述螺旋压缩弹簧、垂直阻尼器和质量块构成竖直向减震系统；所述导向装置包括若干个直线轴承、若干个直线轴承导杆和一对水平滑动轴承。本实用新型专利技术可以同时实现竖直向和水平向的减振功能，可以满足结构或设备在使用期间的安全性和舒适性，具有控制效果好、结构简单、易安装维护、安全可靠等特点。点。点。
【技术实现步骤摘要】
一种双向调谐质量阻尼减振装置
[0001]本技术涉及土木工程的减隔震
，具体地说，是关于一种双向调谐质量阻尼减振装置。
技术介绍
[0002]为了满足日益增长的建筑美学设计要求和功能使用要求，现代土木工程结构设计趋势逐渐向大跨、轻柔、高耸等方向发展。这种轻盈的结构造型降低了结构刚度，使得结构在风荷载或人行荷载等低频激励作用下产生较大的结构振动。日常生活中，一类常见的结构是人行天桥；由于这类结构体系偏柔，自振频率一般与人群行走步频接近，约0.5Hz至2.8Hz，因此需要对天桥结构进行竖向和横截面水平方向的振动控制。为了实现对轻柔结构的振动控制，传统的技术手段是在结构上安装调谐质量阻尼减振装置。
[0003]目前，常见的调谐质量阻尼减振装置包括支撑式阻尼器和摆式阻尼器。支撑式阻尼器通过竖向弹簧支撑质量块，实现对受控结构的振动抑制；摆式阻尼器通过在吊杆上悬挂质量块，实现对受控结构的振动抑制。受到所述两类阻尼器的构造限制，在实际工程中，当需要同时实现对结构水平方向和竖直方向振动控制时，需要在相应位置同时布置支撑式阻尼器和摆式阻尼器。这种振动控制方法增加了阻尼器的制造成本，对阻尼器的安装空间也提出了要求。因此有必要加以改进。
技术实现思路
[0004]为了弥补这种缺陷，本技术旨在提出一种双向调谐质量阻尼减振装置，以实现对土木工程结构竖直向振动和水平向振动的协同控制。
[0005]为实现上述目的，本技术采用以下技术方案：
[0006]一种双向调谐质量阻尼减振装置，包括安装架、减振系统和导向装置，其中：
[0007]所述安装架包括上连接板和下连接板，其中上连接板用于水平向减振系统和竖直向减振系统的转换，下连接板用于与受控结构连接固定，且下连接板的中心裁剪去除一个方形从而形成一个镂空区域；
[0008]所述减振系统包括若干个悬挂元件、若干个螺旋压缩弹簧、若干个垂直阻尼器、质量块、以及若干个水平阻尼装置，其中，所述悬挂元件、水平阻尼装置和质量块构成水平向减振系统，所述螺旋压缩弹簧、垂直阻尼器和质量块构成竖直向减震系统；
[0009]所述质量块安装于所述下连接板的镂空区域内；所述悬挂元件的上下两端分别与上连接板和质量块连接固定；所述水平阻尼装置安装于所述质量块的相对的左右两侧，同样位于所述下连接板的镂空区域内；每一个水平阻尼装置的两端分别与所述质量块和下连接板的方形镂空区域的一对侧边连接固定；
[0010]所述螺旋压缩弹簧的上下两端分别与所述上连接板和下连接板连接固定，所述垂直阻尼器的上下两端也分别与所述上连接板和下连接板连接固定；
[0011]所述导向装置包括若干个直线轴承、若干个直线轴承导杆和一对水平滑动轴承，
所述直线轴承安装与所述上连接板上；所述直线轴承导杆穿设于所述螺旋压缩弹簧的内部，其下端固定于所述下连接板上，上端则穿设于对应的直线轴承中；所述水平滑动轴承安装于所述下连接板的方形镂空区域的一对平行侧边上，并且与所述质量块的一对平行侧边相连接。
[0012]根据本技术的优选实施例，所述上连接板和下连接板的截面形状为圆形或正多边形。
[0013]根据本技术，所述下连接板的上表面设有若干个连接件，以借助连接件与受控结构连接固定。
[0014]根据本技术的优选实施例，所述连接件的数量为四个，在下连接板的近外缘处均匀分布。
[0015]根据另一个优选实施例，所述上连接板和质量块中对应悬挂元件的位置穿设有销轴，每一个悬挂元件的上下两端分别通过所述销轴与所述上连接板和质量块连接固定。
[0016]根据另一个优选实施例，所述悬挂元件的数量为四个，在所述质量块上两两对称分布。
[0017]根据另一个优选实施例，所述水平阻尼装置的数量为四个，在质量块的两侧对称分布。
[0018]根据另一个优选实施例，所述螺旋压缩弹簧的数量为四个，在下连接板的镂空区域的外侧对称分布。
[0019]根据另一个优选实施例，所述垂直阻尼器的数量同样为四个，在下连接板的方形镂空区域的四边外侧对称分布。
[0020]本技术的双向调谐质量阻尼减振装置具有以下有益效果：
[0021]1、本技术采用螺旋压缩弹簧元件来实现竖直向减振，采用悬挂系统来实现水平向减振；该系统整体属于被动控制装置，通过共用调谐质量块，可实现对水平向和竖直向结构振动的协同控制。
[0022]2、采用弹簧元件和悬挂元件实现动力吸振，具有构造简单、加工方便等特征；悬挂元件通过连接销轴与上连接板连接，具有易更换、易安装、易拆卸等特征；根据实际工程中竖直向减振和水平向减振的频率要求，减振装置的各元件可实现统一设计和批量生产，降低了装置的安装和维修难度。
[0023]3、本技术的双向调谐质量阻尼减振装置中，水平向减振系统和竖直向减振系统通过共用质量块，降低了控制装置制造成本；亦方便根据工程结构的实际动力学特征更换弹簧和悬挂元件，提升了装置的适用性、可靠性和耐久性。
[0024]4、本技术可以同时实现对土木工程结构的竖直向和水平向振动的控制。竖直向减振通过调整由弹簧确定的竖直向总刚度实现；其中，弹簧数量及其刚度大小由结构动力特征和预设的目标控制性能决定。水平向减振通过改变吊杆或吊索的长度来实现，可以较方便地调整水平减振周期。
附图说明
[0025]图1是本技术的双向调谐质量阻尼减振装置的构造示意图。
[0026]图2是图1沿A
‑
A的剖面图。
[0027]附图标记：
[0028]1、直线轴承；2、直线轴承导杆；3、上连接板；4、下连接板；
[0029]5、连接销轴；6、悬挂元件；7、螺旋压缩弹簧；8、垂向阻尼装置；
[0030]9、质量块；10、水平滑动轴承；11、连接件；12、水平阻尼装置；
[0031]41、镂空区域的一对侧边；42、镂空区域的另一对平行侧边。
具体实施方式
[0032]以下结合附图来具体描述本技术的双向调谐质量阻尼减振装置的优选实施例。其中，附图构成本技术一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理，并非用于限定本技术的范围。此外，本技术的实施例使用于结构的振动控制中，这里的振动控制包括但不限于地脉动、风荷载、人行荷载等，还可以是地震作用；因此，本技术也可以用于结构的地震响应控制。
[0033]本技术的双向调谐质量阻尼减振装置应用于土木工程领域，主要用来实现对土木工程结构的振动控制。通常意义上，待减振的结构可以是人行桥梁、人行连廊，也可以是其它需要实现水平向振动与竖向振动协同控制的建筑结构。同时，本技术既可以用于风振激励下的结构响应控制，也可以用于人行激励下的结构响应控制。利用本技术可以减小结构响应，实现双向振动控制，增加结构的安全性、保障使用的舒适性和服役运营的耐久性。
[0034]本技术的双向调谐质量阻尼减振装置包括安装本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双向调谐质量阻尼减振装置，其特征在于包括安装架、减振系统和导向装置，其中：所述安装架包括上连接板(3)和下连接板(4)，其中上连接板(3)用于水平向减振系统和竖直向减振系统的转换，下连接板(4)用于与受控结构连接固定，且下连接板(4)的中心裁剪去除一个方形从而形成一个镂空区域；所述减振系统包括若干个悬挂元件(6)、若干个螺旋压缩弹簧(7)、若干个垂直阻尼器(8)、质量块(9)、以及若干个水平阻尼装置(12)，其中，所述悬挂元件(6)、水平阻尼装置(12)和质量块(9)构成水平向减振系统，所述螺旋压缩弹簧(7)、垂直阻尼器(8)和质量块(9)构成竖直向减震系统；所述质量块(9)安装于所述下连接板(4)的镂空区域内；所述悬挂元件(6)的上下两端分别与上连接板(3)和质量块(9)连接固定；所述水平阻尼装置(12)安装于所述质量块(9)的相对的左右两侧，同样位于所述下连接板(4)的镂空区域内；每一个水平阻尼装置(12)的两端分别与所述质量块(9)和下连接板(4)的方形镂空区域的一对侧边(41)连接固定；所述螺旋压缩弹簧(7)的上下两端分别与所述上连接板(3)和下连接板(4)连接固定，所述垂直阻尼器(8)的上下两端也分别与所述上连接板(3)和下连接板(4)连接固定；所述导向装置包括若干个直线轴承(1)、若干个直线轴承导杆(2)和一对水平滑动轴承(10)，所述直线轴承(1)安装于所述上连接板(3)上；所述直线轴承导杆(2)穿设于所述螺旋压缩弹簧(7)的内部，其下端固定于所述下连接板(4)上，上端则穿设于对应的直线轴承(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳郁汀，施竹珺，
申请(专利权)人：上海路博减振科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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