CN210797938U - 一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置 - Google Patents
一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN210797938U CN210797938U CN201921554523.5U CN201921554523U CN210797938U CN 210797938 U CN210797938 U CN 210797938U CN 201921554523 U CN201921554523 U CN 201921554523U CN 210797938 U CN210797938 U CN 210797938U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- energy dissipation
- piezoelectric
- cylinder body
- dissipation cylinder
- box body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 title claims abstract description 44
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 9
- 239000002783 friction material Substances 0.000 claims description 7
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，涉及耗能减震技术领域，其包括作动杆、消能缸体、磁致伸缩板和压电箱体；所述消能缸体内设有压电箱体，压电箱体内安装有压电陶瓷，压电陶瓷的两端均设有与其抵接且与压电箱体滑动配合的挡板，挡板与从消能缸体外伸入到压电箱体内的作动杆固定连接，所述消能缸体的内壁上还设有顶板，顶板通过磁致伸缩板与作动杆连接，磁致伸缩板与压电箱体之间还有磁致线圈，磁致线圈通过导电电路与压电陶瓷连接，本实用新型的有益效果是：利用磁致伸缩的原理使顶板与消能缸体内壁发生摩擦，通过摩擦做功耗能，可以实现反复耗能，耗能效果好且可以自复位。
Description
技术领域
本实用新型涉及耗能减震技术领域，具体是一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置。
背景技术
地震是一种自然灾害，地震时强烈的地面运动会造成建筑物倒塌或损坏，并可能引发火灾、水灾、山崩、滑坡及海啸等一系列灾害，对人类造成极大的威胁。由于自然灾害作用强度和特性的不确定性，传统的抗震方法设计的结构又不具备自我调节能力，因此当地震来临，往往会造成重大的经济损失和人员伤亡。
传统的减震耗能阻尼器由于自身的局限性使得阻尼器耗能效果差，应用前途受到限制。
基于此，本申请提出了一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，包括作动杆、消能缸体、磁致伸缩板和压电箱体；所述消能缸体内设有压电箱体，压电箱体内安装有压电陶瓷，压电陶瓷的两端均设有与其抵接且与压电箱体滑动配合的挡板，挡板与从消能缸体外伸入到压电箱体内的作动杆固定连接，所述消能缸体的内壁上还设有顶板，顶板通过磁致伸缩板与作动杆连接，磁致伸缩板与压电箱体之间还有磁致线圈，磁致线圈通过导电电路与压电陶瓷连接。
作为本实用新型再进一步的方案：所述顶板和/或消能缸体的内壁上设有高阻尼摩擦材料。
作为本实用新型再进一步的方案：所述高阻尼摩擦材料为固体二硫化钼。
作为本实用新型再进一步的方案：还包括若干根弹簧，所述弹簧的两端分别与压电箱体的内壁和挡板连接。
作为本实用新型再进一步的方案：所述作动杆的端部固定有法兰板。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：利用磁致伸缩的原理使顶板与消能缸体内壁发生摩擦，通过摩擦做功耗能，可以实现反复耗能，耗能效果好且可以自复位。
附图说明
图1为一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置的结构示意图。
图中：1-法兰板、2-作动杆、3-消能缸体、4-导电电路、5-磁致伸缩板、6-磁致线圈、7-弹簧、8-压电箱体、9-挡板、10-压电陶瓷、11-顶板、12-高阻尼摩擦材料。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本实施例公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
实施例1
请参阅图1，本实用新型实施例中，一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，包括作动杆2、消能缸体3、磁致伸缩板5和压电箱体8；
所述消能缸体3内设有压电箱体8，作为优选，压电箱体8设置在消能缸体3内的中部位置，压电箱体8内安装有压电陶瓷10，压电陶瓷10的两端均设有与其抵接且与压电箱体8滑动配合的挡板9，挡板9与从消能缸体3外伸入到压电箱体8内的作动杆2固定连接，消能缸体3和压电箱体8的材质可以为合金钢，当挡板9对压电陶瓷10形成挤压时，可以实现发电，进一步的来说，所述消能缸体3的内壁上还设有顶板11，顶板11通过磁致伸缩板5与作动杆2连接，此处，相当于整个压电箱体8是可以在消能缸体3内往复运动的，压电箱体8的重量可以由磁致伸缩板5、顶板11进行支撑；
当作动杆2运动时，顶板11与消能缸体3的内壁之间发生摩擦，达到消耗能量的目的，磁致伸缩板5与压电箱体8之间还有磁致线圈6，磁致线圈6通过导电电路4与压电陶瓷10连接，当压电陶瓷10受到挤压产生电能时，磁致线圈6会受电产生磁性，使得磁致伸缩板5能发生伸缩现象，简单的来说，导电电路4可以为导线等。
当磁致伸缩板5向外伸缩出时，使顶板11与消能缸体3接触的更加紧密，使得两者发生相对运动时的摩擦力增加，实现消能的效果。
作为优选的，所述顶板11和/或消能缸体3的内壁上设有高阻尼摩擦材料12，高阻尼摩擦材料12可以为固体二硫化钼，以增加摩擦力。
实施例2
请参阅图1，本实用新型实施例中，一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，还包括若干根弹簧7，所述弹簧7的两端分别与压电箱体8的内壁和挡板9连接，在作动杆2的运动过程中能实现能量的储存和释放，而且弹簧7的设计也能使作动杆2恢复至初始位置。此处，所述的弹簧7均在弹性范围内工作，不会因拉伸或压缩而变形。
为了方便作动杆2与外部构件、建筑物之间的连接或者安装，所述作动杆2的端部固定有法兰板1。
结合实施例1～2，易知本技术方案的工作原理是：将本装置的法兰板1固定在减震物之间，当外力作用作动杆2时，弹簧7拉伸蓄能，同时压电陶瓷10受压放电，经励磁线圈6产生磁场，磁致伸缩板5在磁场的作用下伸长，使得顶板11与消能缸体3之间的摩擦系数增大，作动杆2在左右推动的同时，顶板11在消能缸体3内壁发生摩擦，通过摩擦做功耗能；当挡板9在作动杆2的带动下移动原始位置后，通过弹簧7的作用，使得挡板9又恢复到原始位置，从而实现反复耗能。
需要特别说明的是，本技术方案中，利用磁致伸缩的原理使顶板与消能缸体内壁发生摩擦，通过摩擦做功耗能，可以实现反复耗能，耗能效果好且可以自复位。
本领域技术人员在考虑说明书及实施例处的公开后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (5)
1.一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，包括作动杆（2）、消能缸体（3）、磁致伸缩板（5）和压电箱体（8），其特征在于，所述消能缸体（3）内设有压电箱体（8），压电箱体（8）内安装有压电陶瓷（10），压电陶瓷（10）的两端均设有与其抵接且与压电箱体（8）滑动配合的挡板（9），挡板（9）与从消能缸体（3）外伸入到压电箱体（8）内的作动杆（2）固定连接，所述消能缸体（3）的内壁上还设有顶板（11），顶板（11）通过磁致伸缩板（5）与作动杆（2）连接，磁致伸缩板（5）与压电箱体（8）之间还有磁致线圈（6），磁致线圈（6）通过导电电路（4）与压电陶瓷（10）连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，其特征在于，所述顶板（11）和/或消能缸体（3）的内壁上设有高阻尼摩擦材料（12）。
3.根据权利要求2所述的一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，其特征在于，所述高阻尼摩擦材料（12）为固体二硫化钼。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，其特征在于，还包括若干根弹簧（7），所述弹簧（7）的两端分别与压电箱体（8）的内壁和挡板（9）连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置，其特征在于，所述作动杆（2）的端部固定有法兰板（1）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921554523.5U CN210797938U (zh) | 2019-09-18 | 2019-09-18 | 一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921554523.5U CN210797938U (zh) | 2019-09-18 | 2019-09-18 | 一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN210797938U true CN210797938U (zh) | 2020-06-19 |
Family
ID=71231798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201921554523.5U Expired - Fee Related CN210797938U (zh) | 2019-09-18 | 2019-09-18 | 一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN210797938U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112681855A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-04-20 | 中冶建筑研究总院有限公司 | 一种依序交替滑出型耗能组合板 |
-
2019
- 2019-09-18 CN CN201921554523.5U patent/CN210797938U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112681855A (zh) * | 2020-12-15 | 2021-04-20 | 中冶建筑研究总院有限公司 | 一种依序交替滑出型耗能组合板 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6909357B2 (ja) | 建築物用ｓｍａばね−ｓｔｆ粘性ダンパー | |
| CN209429304U (zh) | 一种支撑式双阶滑移摩擦阻尼器 | |
| CN111042370B (zh) | 一种半主动负刚度多维减振装置 | |
| CN108331193B (zh) | 一种方形套筒式自复位金属摩擦阻尼器 | |
| US11242908B2 (en) | Self-centering viscous damper with pre-pressed ring springs | |
| CN107084218B (zh) | 一种自适应可控电磁阻尼器 | |
| CN101654935B (zh) | 形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器 | |
| EP0700490A1 (en) | Motion damper for large structures | |
| CN110528948B (zh) | 一种多重耗能自适应碰撞型调谐质量阻尼器 | |
| CN210797938U (zh) | 一种基于压电陶瓷的自复位式消能装置 | |
| CN109610306B (zh) | 一种组合式桥梁抗震降噪支座 | |
| CN209924172U (zh) | 一种自复位软钢阻尼器 | |
| CN209925498U (zh) | 一种sma弹簧-stf粘滞阻尼器 | |
| CN110350459B (zh) | 一种输电线路耐张塔减震阻尼器及其安装结构 | |
| CN109577507B (zh) | 鼓曲耗能型金属阻尼器 | |
| Yuan et al. | Typical earthquake damage and seismic isolation technology for bridges subjected to near-fault ground motions | |
| CN210859652U (zh) | 一种抗冲击磁流变缓冲器 | |
| CN210369406U (zh) | 一种粘弹摩擦复合阻尼器 | |
| CN208039514U (zh) | 一种自复位耗能阻尼器 | |
| CN212337990U (zh) | 一种适用于发电机组的橡胶减振器 | |
| CN104201857B (zh) | 振动发电装置 | |
| CN109296103B (zh) | 形状记忆合金弹簧防屈曲支撑的装配、耗能及自复位方法 | |
| CN201433476Y (zh) | 形状记忆合金自复位形变耗能阻尼器 | |
| CN208395651U (zh) | 一种公路桥梁缓冲减震装置 | |
| CN207469866U (zh) | 一种建筑抗震骨件 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20200619 |