【技术实现步骤摘要】
一种电磁摩擦摆减隔震支座及线圈绕组的接线方法
[0001]本专利技术涉及属于减震与隔震技术,具体是摩擦摆减隔震支座,特别是涉及电磁摩擦摆减隔震支座技术。
技术介绍
[0002]由于摩擦摆隔震体系能够有效延长上部结构的自振周期,通过钟摆原理大幅减小因地震作用而引起的动力放大效应,通过摩擦摆腔内的滑块摩擦对地震输入能量进行耗散。从而对地震能量进行消能。摩擦摆隔震体系是当前隔震体系中最主流的隔震方式之一,但是现有的摩擦摆隔震支座由于其内部缺陷的影响,在超预期地震动下,上部结构存在倾覆、倒塌等严重的问题。同时由于摩擦摆自身存在一定的缺陷,如摩擦系数不稳定、有最大位移限制、摩擦摆支座力学性能变化较大,尤其是震后存在残余位移,而这些摩擦摆固有缺陷导致其隔震效果并不理想。
[0003]近年来随着科学技术发展水平的不断提高,经过三十余年的不断发展,摩擦摆隔震体系已研制出十余种摩擦摆隔震支座,其现有分类如曲面式、沟槽式、曲面沟槽式等等,这些摩擦摆隔震支座不仅在理论上对原有摩擦摆有了长足的研究,更是在大量工程中得到了实际的应用。虽然摩擦摆隔震支座在实际生活中的应用越来越广泛,但是对于摩擦摆自身存在的缺陷,如震后存在的残余位移,虽然在竖向荷载的作用下,摩擦摆隔震支座可以自动回复。但是当达到力平衡时,其不会再回到原始中心位置,其最大残余位移与摩擦系数和球面半径有关,致使滑块并不能很好的进行完全复位。并且因为摩擦摆自身存在位移限制,导致摩擦摆自身减震耗能能力也存在一定的限制,这对于摩擦摆在实际的工程应用中对于超预期地震的减震消能情况较 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电磁摩擦摆减隔震支座,包括电磁耗能装置、摩擦摆原型和控制装置(8),其中摩擦摆原型包括上盖板(2)、滑块容腔(2
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1)、滑动曲面(3)、铰接滑块(4),其特征在于摩擦摆原型的上盖板(2)与上部基础(1)相连接,电磁构件部分(5)与下部基础(7)相连接;其中所述电磁耗能装置包括安装在所述电磁构件部分(5)和安装在铰接滑块(4)内的高性能钕铁硼永磁体(4
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1),所述电磁组件设置在所述电磁构件部分(5)内,并与所述铰接滑块(4)内的高性能钕铁硼永磁体(4
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1)相互作用产生电磁吸、斥力;当摩擦摆原型独立工作时,内嵌在电磁构件部分(5)内的电磁组件并不工作,承担耗能工作的部位为铰接滑块(4)及滑动曲面(3),其中铰接滑块(4)内的高性能钕铁硼永磁体(4
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1)与滑动曲面(3)产生吸力,能提高摩擦摆原型的抗拔能力,在滑动曲面(3)全区域内都产生吸力,能减弱铰接滑块(4)对限位环的碰撞破坏;当强震来临或超预期地震来临前,接入电源,开启电磁耗能装置,电磁构件部分(5)加入工作,开启控制装置(8)选择低功率或最大功率辅助摩擦摆原型进行耗能,其中由电磁构件部分(5)内的十二槽单极线圈绕组(5
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12)、吸力电磁铁(5
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13)所产生的电磁吸、斥力与铰接滑块(4)内的高性能钕铁硼永磁体(4
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1)相互作用,当铰接滑块(4)处在滑动曲面(3)中心范围内时,高性能钕铁硼永磁体(4
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1)与吸力电磁铁(5
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13)相互吸引,迫使地震输入能量在克服摩擦摆本身的摩擦耗能之后,更多的消耗能量摆脱电磁吸力;而当脱离中心区域之后,进入电磁斥力区时,高性能钕铁硼永磁体(4
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1)与十二槽单极线圈绕组(5
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1~5
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12)则是相互排斥,这种电磁斥力由于区域面大,电磁斥力分布广且均匀使得地震输入能量同样在摩擦摆原型摩擦耗能的基础上耗能更大,同时由于电磁斥力区的存在,最大程度上保护了铰接滑块(4)对限位环的碰撞破坏。2.根据权利要求1所述的电磁摩擦摆减隔震支座,其特征在于:所述电磁构件部分(5)处在所述摩擦摆原型的滑动曲面(3)下方,且与所述的滑动曲面(3)不在一个平面内,即所述电磁构件部分(5)包括十二槽单极线圈绕组(5
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12)和安装在中心处的吸力电磁铁(5
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13),所述十二槽单极线圈绕组(5
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12)与中心处的吸力电磁铁(5
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13)处于同一平面内,所述十二槽单极线圈绕组(5
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12)安装在电磁构件部分(5)专门为其设置的线槽内,同时与吸力电磁铁(5
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13)归属为不同的两个部分,所述两个部分同时与铰接滑块(4)内的高性能钕铁硼永磁体(4
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1)作用。3.根据权利要求1所述的电磁摩擦摆减隔震支座,其特征在于:所述控制装置(8)为远程控制装置,通过人为调整模式使电磁耗能装置辅助摩擦摆原型进行工作,其作为一个个体独立于整个电磁摩擦摆减隔震支座之外;其主要承担的功能有电磁耗能装置的功率调节,通过连接接线端子盒(6)对电磁构件部分(5)的接线方式进行控制,同时承担电磁耗能装置的供电来源,使其能够在地震来临时能够稳定、安全地对电磁构件部分(5)进行供电,电磁耗能装置能够正常、平稳的工作。4.根据权利要求2所述的电磁摩擦摆减隔震支座,其特征在于:所述电磁构件部分(5)内嵌于所在滑动曲面(3)的下方,所述内嵌电磁构件部分(5)部分半径尺寸与所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:李晓东,杨林,马顺利,任杰,闫鹏亮,弓耀云,吴健,张振永,李少丰,陈恩亮,卢悦,翁银绩,裴少荣,郭明晶,王长成,
申请(专利权)人:兰州理工大学,
类型:发明
国别省市:
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