專利名稱：永磁摩擦耗能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是摩擦耗能裝置，具體是一種利用永磁體的磁力的摩擦耗能裝置。
背景技術(shù)：
摩擦耗能裝置是目前國內(nèi)外廣泛研究的各種耗能裝置中構(gòu)造最為簡單的耗能裝置。摩擦耗能裝置取材容易、制作方便、造價(jià)低、能量耗散性好、易于推廣使用。另外，荷載大小、頻率循環(huán)次數(shù)及加載方式對(duì)摩擦耗能裝置的直接性能影響不大。1982年P(guān)all和Marsh研究了一種十字型雙向摩擦耗能裝置。這種耗能裝置安裝在X斜撐中，它在風(fēng)振和中等地震中不起滑，而在大震中按照預(yù)先設(shè)定的優(yōu)化滑動(dòng)力起滑。由于Pall摩擦耗能裝置獨(dú)特的構(gòu)造特點(diǎn)，使得支撐的設(shè)計(jì)不受其臨界力的限制，1∶3的三層鋼框架地震模擬試驗(yàn)證明了這種耗能裝置的減震效果，該裝置已用于加拿大的多幢建筑中。1990年Aiken和Kelly研究了一種可復(fù)位的Sumitomo單向摩擦耗能裝置，已在日本得到應(yīng)用。1993年Grigorian等人研究了兩種構(gòu)造類似于粘彈性耗能裝置的最簡單的摩擦耗能裝置。一種是鋼-鋼接觸面，另一種是鋼-銅接觸面，后者比前者的性能穩(wěn)定。1998年中國的歐進(jìn)萍等在分析了粘彈性耗裝置的優(yōu)缺點(diǎn)和Pall摩擦耗能裝置構(gòu)造特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出了一種擬粘滯摩擦耗能裝置。試驗(yàn)結(jié)果表明擬粘滯摩擦耗能裝置基本上實(shí)現(xiàn)了粘滯摩擦耗能裝置的主要力學(xué)特征。1∶8的16層三跨鋼結(jié)構(gòu)地震模擬試驗(yàn)表明，這種耗能裝置不僅給結(jié)構(gòu)提供附加剛度，更給結(jié)構(gòu)提供附加阻尼。上述所有摩擦耗能裝置均由螺栓緊固力來提供正壓力，從而產(chǎn)生摩擦力。使用過程中正壓力是恒定的。如果不進(jìn)行處理其滯回曲線是矩形，恢復(fù)力為常數(shù)。其主要缺點(diǎn)是1.現(xiàn)有摩擦耗能裝置均由螺栓堅(jiān)固力來提供正壓力，裝置在工作中反復(fù)運(yùn)動(dòng)，螺栓松弛不可避免。因此，裝置性能不穩(wěn)定。2.現(xiàn)有摩擦耗能裝置均由螺栓堅(jiān)固力來提供正壓力，由于緊固力是固定的，因此，摩擦力不能改變，沒有自適應(yīng)性。3.現(xiàn)有摩擦耗能裝置安裝在結(jié)構(gòu)上不具備識(shí)別功能，無法識(shí)別結(jié)構(gòu)的層間位移。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種永磁摩擦耗能裝置。本發(fā)明可識(shí)別結(jié)構(gòu)間的層間位移，并具有自適應(yīng)的性能和性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。它由上摩擦板1、下摩擦板2組成；所述上摩擦板1由多個(gè)永磁體3、多個(gè)非導(dǎo)磁體4、框架5組成；多個(gè)永磁體3與多個(gè)非導(dǎo)磁體4相互間隔排列連接后嵌在框架5中，并使每個(gè)永磁體3的工作面的磁極極性排列相一致；下摩擦板2的組成和連接關(guān)系與上摩擦板1相同；上摩擦板1的下側(cè)表面與下摩擦板2的上側(cè)表面滑動(dòng)連接，并使上摩擦板1的下側(cè)表面的磁極極性與下摩擦板2的上側(cè)表面的磁極極性相異。工作原理本發(fā)明采用鐵磁性體和非鐵磁性體合理的組合形成永磁核心裝置，當(dāng)上摩擦板1與下摩擦板2相對(duì)移動(dòng)時(shí)，因上摩擦板1與下摩擦板2中的多個(gè)永磁體3相互吸引，摩擦力由恒定轉(zhuǎn)換為可變，可實(shí)現(xiàn)摩擦力隨位移的增大而增大，隨位移的減小而減小。也能實(shí)現(xiàn)隨位移的增大而減小，隨位移的減小而增大。本發(fā)明能識(shí)別結(jié)構(gòu)間的層間位移，有反應(yīng)迅速、可逆識(shí)別、自適應(yīng)性、摩擦力連續(xù)迅速可逆變化的性能，并具有結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、易維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是圖1的A-A的剖視圖，圖3是具體實(shí)施方式
二的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4是圖3的B-B的剖視圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1、圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式由上摩擦板1、下摩擦板2組成；所述上摩擦板1由多個(gè)永磁體3、多個(gè)非導(dǎo)磁體4、框架5組成；多個(gè)永磁體3與多個(gè)非導(dǎo)磁體4相互間隔排列連接后嵌在框架5中，并使每個(gè)永磁體3的工作面的磁極極性排列相一致，；下摩擦板2的組成和連接關(guān)系與上摩擦板1相同；上摩擦板1的下側(cè)表面與下摩擦板2的上側(cè)表面滑動(dòng)連接，并使上摩擦板1的下側(cè)表面的磁極極性與下摩擦板2的上側(cè)表面的磁極極性相異。
具體實(shí)施方式
二結(jié)合圖3、圖4說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式中的多個(gè)永磁體3都是條狀矩形磁體，多個(gè)非導(dǎo)磁體4也都是條狀矩形非導(dǎo)磁體；多個(gè)永磁體3與多個(gè)非導(dǎo)磁體4相互間隔排列連接在一起；其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。本實(shí)施方式的工作方向是水平縱向或橫向工作。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖1、圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式中的多個(gè)永磁體3都是環(huán)型磁體，多個(gè)非導(dǎo)磁體4也都是環(huán)型非導(dǎo)磁體；多個(gè)永磁體3與多個(gè)非導(dǎo)磁體4相互間隔套接在一起；其它組成和連接關(guān)系與具體實(shí)施方式
一相同。本實(shí)施方式的工作方向是水平全向工作。
權(quán)利要求
1.永磁摩擦耗能裝置，其特征在于它由上摩擦板(1)、下摩擦板(2)組成；所述上摩擦板(1)由多個(gè)永磁體(3)、多個(gè)非導(dǎo)磁體(4)、框架(5)組成；多個(gè)永磁體(3)與多個(gè)非導(dǎo)磁體(4)相互間隔排列連接后嵌在框架(5)中，并使每個(gè)永磁體(3)的工作面的磁極極性排列相一致；下摩擦板(2)的組成和連接關(guān)系與上摩擦板(1)相同；上摩擦板(1)的下側(cè)表面與下摩擦板(2)的上側(cè)表面滑動(dòng)連接，并使上摩擦板(1)的下側(cè)表面的磁極極性與下摩擦板(2)的上側(cè)表面的磁極極性相異。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁摩擦耗能裝置，其特征在于多個(gè)永磁體(3)都是條狀矩形磁體，多個(gè)非導(dǎo)磁體(4)也都是條狀矩形非導(dǎo)磁體；多個(gè)永磁體(3)與多個(gè)非導(dǎo)磁體(4)相互間隔排列連接在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的永磁摩擦耗能裝置，其特征在于多個(gè)永磁體(3)都是環(huán)型磁體，多個(gè)非導(dǎo)磁體(4)也都是環(huán)型非導(dǎo)磁體；多個(gè)永磁體(3)與多個(gè)非導(dǎo)磁體(4)相互間隔套接在一起。
全文摘要
永磁摩擦耗能裝置，它涉及的是摩擦耗能裝置，具體是一種利用永磁體的磁力的摩擦耗能裝置。它由上摩擦板(1)、下摩擦板(2)組成；所述上摩擦板(1)由多個(gè)永磁體(3)、多個(gè)非導(dǎo)磁體(4)、框架(5)組成；多個(gè)永磁體(3)與多個(gè)非導(dǎo)磁體(4)相互間隔排列連接后嵌在框架(5)中，并使每個(gè)永磁體(3)的工作面的磁極極性排列相一致；下摩擦板(2)的組成和連接關(guān)系與上摩擦板(1)相同；上摩擦板(1)的下側(cè)表面與下摩擦板(2)的上側(cè)表面滑動(dòng)連接，并使上摩擦板(1)的下側(cè)表面的磁極極性與下摩擦板(2)的上側(cè)表面的磁極極性相異。本發(fā)明能識(shí)別結(jié)構(gòu)間的層間位移，有反應(yīng)迅速、可逆識(shí)別、自適應(yīng)性、摩擦力連續(xù)迅速可逆變化的性能，并具有結(jié)構(gòu)簡單、造價(jià)低、易維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16F15/03GK1584358SQ200410013799
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月2日
發(fā)明者王偉 申請(qǐng)人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)