本發(fā)明涉及建筑、軌道交通工具、汽車等領(lǐng)域抗震、抗沖擊和抗爆炸領(lǐng)域，具體涉及一種具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置。

背景技術(shù)：

中國地處兩條主要的地震帶-歐亞地震帶和環(huán)太平洋地震帶之間，是世界上遭受到地震危害最為嚴(yán)重的國家之一。歷史上，在長江三角洲和珠江三角洲曾經(jīng)多次發(fā)生6級以上的強震，在京津環(huán)渤海地區(qū)，近300年來，平均每44年就發(fā)生一次7級以上的大地震。隨著城市化進程的加快，大量的國民財富快速的向城市及城市群地區(qū)集中。而我國三分之一以上的已建或擬建的城市群位于可能會發(fā)生7級以上大地震的地區(qū)。城市內(nèi)結(jié)構(gòu)、設(shè)備和館藏文物的破壞而引起的經(jīng)濟損失和人員傷亡將對國家安全和社會穩(wěn)定造成巨大的沖擊。地震是由于地殼巖層處于復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)中，隨著地殼的不斷變化，地應(yīng)力的作用超過某處巖層的極限強度時，巖層就會發(fā)生突然的斷裂和錯動，從而引起震動，并以彈性波的形式傳到地表，引起地表附近的具有一定質(zhì)量的物體產(chǎn)生慣性力，當(dāng)物體本身具有的抵抗這種慣性作用的抗震能力不足時，物體發(fā)生破壞。而通過對物體設(shè)置一定的減震裝置可以顯著的降低作用于物體的慣性力，減小物體在地震作用下的破壞，增加物體在地震下的安全。

伴隨著工業(yè)化的發(fā)展，尤其是近100年來的世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人類在生產(chǎn)生活水平都取得了巨大的進步，而凝聚和體現(xiàn)了人類精神需求和文化發(fā)展的各類型的建筑也日新月異，建筑和其內(nèi)部實現(xiàn)其使用功能的各個類型的設(shè)備和技術(shù)凝聚了人類最重要的物質(zhì)和精神財富，同時建筑的另一項功能—庇護人類生命財產(chǎn)安全的功能也越來越重要。采取合理的工程措施和先進的技術(shù)可以大幅度的降低爆炸和沖擊的影響，保護建筑物和內(nèi)部人員的安全，這已經(jīng)成為全世界廣大工程師的共識。

綜合國內(nèi)外抗震，抗沖擊和抗爆炸領(lǐng)域的研究可以發(fā)展，目前世界各國先后都開展了這一領(lǐng)域的研究，但研究都局限于理論探索階段，并未形成系統(tǒng)的理論體系。而更重要的是能夠研制和開發(fā)提高建筑物減震，防沖擊和防爆炸的技術(shù)，通過這些技術(shù)的實施，快速提高建筑物應(yīng)對地震荷載，恐怖襲擊和沖擊爆炸的能力，保護其內(nèi)在人員的安全。彈性膠泥材料是國際上近20年來開始應(yīng)用的高技術(shù)材料，是經(jīng)過添加適當(dāng)?shù)姆旨壗Y(jié)構(gòu)和分子量的聚硅氧烷以及選用適當(dāng)?shù)奶砑觿┒纬傻慕橛诠腆w和液體之間的膠泥。這種材料在受壓和受拉時均具有非常大的滯回性能，在500mpa的壓力作用下，其變形能夠達到17％，能夠耗散大量的輸入能量，減小物體的振動和噪聲等，更重要的是這種材料能夠在外荷載消除后自動恢復(fù)形狀，因此是21世紀(jì)最有應(yīng)用前景的材料。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)建筑、設(shè)備、儀器、軌道交通工具和汽車等的抗震、抗沖擊和抗爆炸的裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置，其特征在于，包括：

整體裝置底板；

豎向減震抗沖擊裝置，可滑動地設(shè)置在所述整體裝置底板上，其呈長方體狀，其內(nèi)部壓實有豎向彈性膠泥高強軟鋼球；

整體裝置頂板，與所述豎向減震抗沖擊裝置內(nèi)的豎向彈性膠泥高強軟鋼球呈彈性抵接；

四個水平向減震抗沖擊裝置，固定在所述整體裝置底板上，并分別位于所述豎向減震抗沖擊裝置的四個側(cè)面的外側(cè)，各水平向減震抗沖擊裝置內(nèi)壓實有水平向彈性膠泥高強軟鋼球，并在水平向彈性膠泥高強軟鋼球與所述豎向減震抗沖擊裝置的側(cè)面之間用水平向連接柱呈彈性抵接。

所述的具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置，其中，所述豎向減震抗沖擊裝置包括：

豎向裝置底板，可滑動地設(shè)置在所述整體裝置底板上；

四個豎向裝置側(cè)板，與所述豎向裝置底板固定連接；

多個豎向彈性膠泥高強軟鋼球，壓實在所述豎向裝置底板與豎向裝置側(cè)板所圍成的空間內(nèi)。

所述的具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置，其中，所述整體裝置頂板套設(shè)在四個豎向裝置側(cè)板之間，僅能夠相對所述豎向減震抗沖擊裝置作升降運動。

所述的具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置，其中，所述水平向減震抗沖擊裝置包括：

水平向裝置底板，固定在所述整體裝置底板上；

四個水平向裝置側(cè)板，與所述水平向裝置底板固定連接；

多個水平向彈性膠泥高強軟鋼球，壓實在所述水平向裝置底板與水平向裝置側(cè)板所圍成的空間內(nèi)；

水平向裝置頂板，與所述水平向彈性膠泥高強軟鋼球呈彈性抵接；

所述水平向連接柱的一端與所述水平向裝置頂板抵接，另一端與所述豎向減震抗沖擊裝置的豎向裝置側(cè)板抵接。

所述的具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置，其中，所述水平向減震抗沖擊裝置還包括：

水平封板，位于所述水平向裝置頂板外側(cè)，并與所述水平向裝置側(cè)板固定連接；

彈性固定塊，呈彈性地夾在所述水平封板與所述水平向裝置頂板之間。

所述的具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置，其中，所述豎向彈性膠泥高強軟鋼球與水平向彈性膠泥高強軟鋼球均是由軟鋼包裹彈性膠泥材料而構(gòu)成。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明具有的有益效果是：當(dāng)遭遇地震、沖擊和爆炸等荷載作用時，結(jié)構(gòu)的水平向減震抗沖擊裝置和豎向減震抗沖擊裝置通過其內(nèi)部的彈性膠泥材料和高強軟鋼的共同變形吸收、消耗和存儲沖擊和爆炸的能量，當(dāng)突發(fā)荷載作用結(jié)束后，具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置中的豎向彈性膠泥高強軟鋼球和水平向彈性膠泥高強軟鋼球通過其內(nèi)部的處于壓縮狀態(tài)彈性膠泥的作用下恢復(fù)到初始形狀，從而使被保護的結(jié)構(gòu)和設(shè)備及其它物體恢復(fù)到初始的受力狀態(tài)，從而保護結(jié)構(gòu)和設(shè)備及其它物體的安全。

附圖說明

圖1為本發(fā)明整體等軸測圖；

圖2為本發(fā)明整體俯視圖；

圖3為本發(fā)明整體正視圖；

圖4為本發(fā)明整體等軸測圖(去掉頂板)；

圖5為本發(fā)明整體俯視圖(去掉頂板)；

圖6為本發(fā)明整體俯剖視圖；

圖7為本發(fā)明整體正剖面圖；

圖8為本發(fā)明豎向減震抗沖擊裝置軸測圖；

圖9為本發(fā)明豎向減震抗沖擊裝置俯視圖；

圖10為本發(fā)明豎向減震抗沖擊裝置正剖面圖；

圖11為本發(fā)明水平向減震抗沖擊裝置軸測圖；

圖12為本發(fā)明水平向減震抗沖擊裝置俯視圖；

圖13為本發(fā)明水平向減震抗沖擊裝置正視圖；

圖14為本發(fā)明水平向減震抗沖擊裝置正剖面圖；

圖15為本發(fā)明彈性膠泥高強軟鋼球軸測圖；

圖16為本發(fā)明彈性膠泥高強軟鋼球剖面圖。

附圖標(biāo)記說明：1-整體裝置底板；2-水平向減震抗沖擊裝置；3-豎向減震抗沖擊裝置；4-整體裝置頂板；5-水平向連接柱；6-豎向彈性膠泥高強軟鋼球；7-水平向裝置底板；8-水平向裝置側(cè)板；9-水平向裝置頂板；10-水平向彈性膠泥高強軟鋼球；11-彈性固定塊；12-水平封板；13-豎向裝置側(cè)板；14-豎向裝置底板；15-彈性膠泥材料。

具體實施方式

下面主要結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明的，一種具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置進一步詳細的說明。

如圖1至圖7所示，本發(fā)明提供一種具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置，包括：

整體裝置底板1，是整個裝置的基礎(chǔ)；

豎向減震抗沖擊裝置3，可滑動地設(shè)置在所述整體裝置底板1上，其呈長方體狀，其內(nèi)部壓實有豎向彈性膠泥高強軟鋼球6；

整體裝置頂板4，與所述豎向減震抗沖擊裝置3內(nèi)的豎向彈性膠泥高強軟鋼球6呈彈性抵接，可用于作為建筑物的基礎(chǔ)，或者用于擺放需要保全的文物；

四個水平向減震抗沖擊裝置2，固定在所述整體裝置底板1上，并分別位于所述豎向減震抗沖擊裝置3的四個側(cè)面的外側(cè)，各水平向減震抗沖擊裝置2內(nèi)壓實有水平向彈性膠泥高強軟鋼球10，并在水平向彈性膠泥高強軟鋼球10與所述豎向減震抗沖擊裝置3的側(cè)面之間用水平向連接柱5呈彈性抵接。

如圖8、圖9、圖10所示，所述豎向減震抗沖擊裝置3，包括：

豎向裝置底板14，可滑動地設(shè)置在所述整體裝置底板1上；

四個豎向裝置側(cè)板13，與所述豎向裝置底板14固定連接；

多個豎向彈性膠泥高強軟鋼球6，壓實在所述豎向裝置底板14與豎向裝置側(cè)板所圍成的空間內(nèi)。

而所述整體裝置頂板4套設(shè)在四個豎向裝置側(cè)板13之間，僅能夠相對所述豎向減震抗沖擊裝置3作升降運動，所述整體裝置頂板4與所述豎向彈性膠泥高強軟鋼球6呈彈性抵接，因此可以緩沖豎向上的沖力。

如圖11、圖12、圖13、圖14，所述水平向減震抗沖擊裝置2，包括：

水平向裝置底板7，固定在所述整體裝置底板1上；

四個水平向裝置側(cè)板，與所述水平向裝置底板7固定連接；

多個水平向彈性膠泥高強軟鋼球10，壓實在所述水平向裝置底板7與水平向裝置側(cè)板所圍成的空間內(nèi)；

水平向裝置頂板9，與所述水平向彈性膠泥高強軟鋼球10呈彈性抵接；

水平封板12，位于所述水平向裝置頂板9外側(cè)，并與所述水平向裝置側(cè)板固定連接；

彈性固定塊11，呈彈性地夾在所述水平封板12與所述水平向裝置頂板9之間。

前述水平向連接柱5的一端與所述水平向裝置頂板9抵接，另一端與所述豎向減震抗沖擊裝置3的豎向裝置側(cè)板抵接，因而能夠?qū)⑺鲐Q向減震抗沖擊裝置3的水平向沖力通過水平向彈性膠泥高強軟鋼球10緩沖掉。

再如圖15、圖16所示，所述彈性膠泥高強軟鋼球，是由軟鋼包裹彈性膠泥材料15而構(gòu)成。

當(dāng)具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置用作結(jié)構(gòu)和設(shè)備及其它物體的基礎(chǔ)部分時，結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，豎向彈性膠泥高強軟鋼球6發(fā)生一定的變形達到受力平衡，在水平向荷載作用下，水平向彈性膠泥高強軟鋼球10發(fā)生一定的變形達到受力平衡。

再當(dāng)遭遇地震、沖擊和爆炸等荷載作用時，結(jié)構(gòu)的水平向減震抗沖擊裝置2和豎向減震抗沖擊裝置3通過其內(nèi)部的彈性膠泥材料和高強軟鋼的共同變形吸收、消耗和存儲沖擊和爆炸的能量，當(dāng)突發(fā)荷載作用結(jié)束后，具有彈性膠泥球的減震降沖擊防爆裝置中的豎向彈性膠泥高強軟鋼球6和水平向彈性膠泥高強軟鋼球10通過其內(nèi)部的處于壓縮狀態(tài)彈性膠泥的作用下恢復(fù)到初始形狀，從而使被保護的結(jié)構(gòu)和設(shè)備及其它物體恢復(fù)到初始的受力狀態(tài)，從而保護結(jié)構(gòu)和設(shè)備及其它物體的安全。

以上說明對本發(fā)明而言只是說明性的，而非限制性的，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員理解，在不脫離權(quán)利要求所限定的精神和范圍的情況下，可作出許多修改、變化或等效，但都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。