本發(fā)明涉及減振裝置，具體為一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置。

背景技術(shù)：

1、減振裝置是一種廣泛應(yīng)用于建筑物、橋梁、機械設(shè)備、汽車等領(lǐng)域的重要結(jié)構(gòu)元件，其主要用途是減少外部振動荷載對結(jié)構(gòu)或設(shè)備的影響，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和使用壽命。在建筑領(lǐng)域，減振裝置可以有效緩解地震、風(fēng)荷載引起的結(jié)構(gòu)振動，提升建筑物的抗震能力；在橋梁中，可以降低車輛通過或環(huán)境振動對橋梁結(jié)構(gòu)的沖擊，延長使用壽命；在機械設(shè)備和汽車中，通過抑制振動可以減少部件磨損、提升工作效率以及改善使用體驗。因此，減振裝置在提高結(jié)構(gòu)可靠性和運行性能方面具有不可替代的作用。

2、現(xiàn)有的減振裝置雖然能夠在一定程度上實現(xiàn)振動的控制和能量的耗散，但在實際應(yīng)用中仍存在諸多不足。首先，傳統(tǒng)減振裝置通常依賴單一的耗能機制，難以兼顧振動能量耗散與隔振性能的雙重需求；其次，現(xiàn)有裝置的材料選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計缺乏靈活性，難以適應(yīng)復(fù)雜振動環(huán)境中多頻率荷載的要求；此外，部分裝置在振動荷載作用下易出現(xiàn)疲勞失效，重復(fù)使用性能較差，限制了其使用壽命和經(jīng)濟性。因此，如何設(shè)計一種兼具高效振動能量耗散、寬頻隔振性能以及長壽命特性的減振裝置，成為現(xiàn)階段亟待解決的技術(shù)難題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，解決了現(xiàn)有減振裝置在能量耗散效率低、振動隔離性能有限、結(jié)構(gòu)適應(yīng)性不足以及重復(fù)使用性能差的問題。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，包括：

3、上承載板和下承載板，均用于與外部結(jié)構(gòu)連接；

4、至少兩組減振裝置，設(shè)置在所述上承載板和下承載板之間，每組減振裝置分為兩個單元，每個單元均包括一個橫向u形設(shè)置的柔性偏心部和兩個剛性屈服屈曲壓桿，兩個所述屈服屈曲壓桿分別安裝在柔性偏心部兩側(cè)，且兩個所述屈服屈曲壓桿相遠端分別活動連接在上承載板和下承載板的相近側(cè)。

5、優(yōu)選的，所述柔性偏心部的材料為高分子彈性體或金屬彈性材料中的一種，用于使柔性偏心部的屈服強度匹配屈服屈曲壓桿的屈曲強度。

6、優(yōu)選的，所述柔性偏心部的橫向u形結(jié)構(gòu)通過調(diào)節(jié)其開口角度或長細(xì)比，調(diào)整其屈服強度以滿足不同振動荷載條件下的需求。

7、優(yōu)選的，所述屈服屈曲壓桿為中空管狀結(jié)構(gòu)，用于減輕裝置的整體重量。

8、優(yōu)選的，所述屈服屈曲壓桿端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動接頭，所述轉(zhuǎn)動接頭一側(cè)連接有連接桿，所述連接桿端部與上承載板和下承載板的相近側(cè)連接。

9、優(yōu)選的，所述屈服屈曲壓桿端部設(shè)有螺紋，所述柔性偏心部外壁開設(shè)有螺孔，所述屈服屈曲壓桿螺紋連接在螺孔內(nèi)。

10、優(yōu)選的，同一組所述減振裝置中的兩個柔性偏心部的開口相互靠近，形成一個元胞結(jié)構(gòu)，若干所述減振裝置通過等間距排列后，形成周期性結(jié)構(gòu)，所述周期性結(jié)構(gòu)用于產(chǎn)生減振頻帶后，以隔離頻率范圍內(nèi)的振動。

11、優(yōu)選的，所述周期性結(jié)構(gòu)通過調(diào)整柔性偏心部的開口角度和減振裝置的排列間距后，用于提高減振頻帶覆蓋的振動頻率范圍。

12、優(yōu)選的，所述裝置用于建筑物、橋梁及機械設(shè)備的振動抑制。

13、本發(fā)明提供了一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置。具備以下有益效果：

14、1、本發(fā)明通過在上承載板和下承載板之間設(shè)置柔性偏心部和屈服屈曲壓桿的組合結(jié)構(gòu)，能夠在振動荷載作用下，通過柔性偏心部的形變配合屈服屈曲壓桿的屈曲失穩(wěn)實現(xiàn)能量耗散，有效抑制振動，提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

15、2、本發(fā)明通過柔性偏心部的橫向u形設(shè)計，能夠通過調(diào)整其開口角度或長細(xì)比，靈活適應(yīng)不同振動條件下的需求，實現(xiàn)針對特定頻率振動的精準(zhǔn)隔離與耗散效果，從而大幅提升減振性能的適應(yīng)性與高效性。

16、3、本發(fā)明通過將若干柔性偏心部和屈服屈曲壓桿組成的減振裝置以等間距排列形成周期性結(jié)構(gòu)，能夠在振動頻譜中產(chǎn)生減振頻帶，對特定頻率范圍內(nèi)的振動實現(xiàn)隔離，顯著改善減振裝置在復(fù)雜環(huán)境中的隔振性能。

技術(shù)特征：

1.一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，所述柔性偏心部（31）的材料為高分子彈性體或金屬彈性材料中的一種，用于使柔性偏心部（31）的屈服強度匹配屈服屈曲壓桿（32）的屈曲強度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，所述柔性偏心部（31）的橫向u形結(jié)構(gòu)通過調(diào)節(jié)其開口角度或長細(xì)比，調(diào)整其屈服強度以滿足不同振動荷載條件下的需求。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，所述屈服屈曲壓桿（32）為中空管狀結(jié)構(gòu)，用于減輕裝置的整體重量。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，所述屈服屈曲壓桿（32）端部設(shè)置有轉(zhuǎn)動接頭（4），所述轉(zhuǎn)動接頭（4）一側(cè)連接有連接桿（5），所述連接桿（5）端部與上承載板（1）和下承載板（2）的相近側(cè)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，所述屈服屈曲壓桿（32）端部設(shè)有螺紋，所述柔性偏心部（31）外壁開設(shè)有螺孔（6），所述屈服屈曲壓桿（32）螺紋連接在螺孔（6）內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，同一組所述減振裝置（3）中的兩個柔性偏心部（31）的開口相互靠近，形成一個元胞結(jié)構(gòu)，若干所述減振裝置（3）通過等間距排列后，形成周期性結(jié)構(gòu)，所述周期性結(jié)構(gòu)用于產(chǎn)生減振頻帶后，以隔離頻率范圍內(nèi)的振動。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，所述周期性結(jié)構(gòu)通過調(diào)整柔性偏心部（31）的開口角度和減振裝置（3）的排列間距后，用于提高減振頻帶覆蓋的振動頻率范圍。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，其特征在于，所述裝置用于建筑物、橋梁及機械設(shè)備的振動抑制。

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及減振裝置技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種周期性屈服屈曲壓桿減振裝置，包括：上承載板和下承載板，均用于與外部結(jié)構(gòu)連接；至少兩組減振裝置，設(shè)置在所述上承載板和下承載板之間，每組減振裝置分為兩個單元，每個單元均包括一個橫向U形設(shè)置的柔性偏心部和兩個剛性屈服屈曲壓桿，兩個所述屈服屈曲壓桿分別安裝在柔性偏心部兩側(cè)，且兩個所述屈服屈曲壓桿相遠端分別活動連接在上承載板和下承載板的相近側(cè)。通過在上承載板和下承載板之間設(shè)置柔性偏心部和屈服屈曲壓桿的組合結(jié)構(gòu)，能夠在振動荷載作用下，通過柔性偏心部的形變配合屈服屈曲壓桿的屈曲失穩(wěn)實現(xiàn)能量耗散，有效抑制振動，提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：王宇杰,王立安,康玉林,趙大坤,馬欣
受保護的技術(shù)使用者：蘭州交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/28