一种组合式隔振支座

技术领域

本发明属于隔振支座技术领域，具体涉及一种组合式隔振支座。

背景技术

在申请号为202111447729.X的专利申请中，提出了一种组合式桥梁减隔振支座，该申请提供的支座具有如下优点：耗能能力强，载荷大小对其性能影响不大，摩擦阻尼器、弹簧、橡胶等取材容易，造价低廉，耐久性好；强度高，使用寿命长，采用阻尼器与滚柱相结合的内部结构，可以经受高强度作用力，大大提高了支座的寿命。

但上述技术方案中的隔振支座不便适应不同的振动波的特征，因此隔振效果有待提高，且工作人员无法实时对隔振支座的工作状态和损伤情况进行监控，因此，当隔振支座的损伤较大时，工作人员不能及时发现并更换。

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供一种组合式隔振支座，该隔振支座通过串联的方式，并利用电磁阻尼器与减震弹簧结合使用，实现根据不同的振动波实时调节隔振支座的阻尼比，从而增强隔振效果和稳定性；并通过传感器组实时监测隔振支座的工作状态和损伤程度的目的。

其具体技术方案为：

一种组合式隔振支座，包括：下隔板、移动槽、第一隔振组件、支撑部件、第二隔振组件、顶板、第三减震弹簧、上隔板和传感器组；下隔板的表面设有橡胶层；移动槽设置在下隔板上；第一隔振组件包括第一橡胶板、第一减震弹簧和第一电磁阻尼器，第一橡胶板的底部设有移动块，移动块嵌入移动槽内，且第一减震弹簧的一端与第一电磁阻尼器分别设置与第一橡胶板的顶面相连；支撑部件包括支撑组件和安装杆，支撑部件设置在第一橡胶板上；第二隔振组件包括第二橡胶板、第二减震弹簧和第二电磁阻尼器，第二橡胶板分别穿过四个安装杆，第二橡胶板的底面与第一减震弹簧的另一端相连接，第一电磁阻尼器的作业端与第二橡胶板的底面相贴合，且第二减震弹簧的一端与第二电磁阻尼器分别设置在第二橡胶板的顶面；顶板穿过四个安装杆，顶板的底面与第二减震弹簧的另一端相连，第二电磁阻尼器的作业端与顶板的底面相贴合；第三减震弹簧的一端与顶板相连；上隔板的两端分别通过安装组件与支撑部件相连，且第三减震弹簧的另一端与上隔板的底面相连；传感器组包括两个加速度传感器、位移传感器、应变传感器和温度传感器，两个加速度传感器分别安装在上隔板和下隔板处，位移传感器设置在下隔板处，应变传感器分别设置在第一橡胶板、第二橡胶板和顶板处，且温度传感器设置在下隔板处。

另外，本发明提供的上述技术方案中的一种组合式隔振支座还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，支撑组件包括：两个立板和滑槽；两个立板分别设置在第一橡胶板的两侧；滑槽设置在立板的内侧。

在上述技术方案中，还包括：两个第一滑块和两个第二滑块；两个第一滑块分别与第二橡胶板的两侧相连，且两个第一滑块分别嵌入滑槽内；两个第二滑块分别与顶板的两侧相连，且两个第二滑块分别嵌入滑槽内。

在上述技术方案中，安装组件包括：至少两个连接板、至少两个螺纹杆和第一固定件；至少两个连接板分别固定在两个立板的一侧；螺纹杆的外壁设有外螺纹，螺纹杆的一端与上隔板的底面相连，且螺纹杆的另一端穿过连接板；第一固定件内设有螺纹孔，螺纹孔套设在螺纹杆的外侧，且第一固定件与连接板的底面相贴合。

在上述技术方案中，还包括：第一滤水孔、第二滤水孔、至少两个排水槽和导流板；第一滤水孔分别设置在上隔板、下隔板、顶板、第一橡胶板和第二橡胶板上；第二滤水孔分别设置在两个立板的底部；至少两个排水槽分别设置在下隔板的两侧；导流板呈预定角度，且导流板设置在排水槽内。

在上述技术方案中，还包括：第二固定件、第三电磁阻尼器、第四电磁阻尼器和第三固定件；外螺纹设置在安装杆的外侧；第二固定件内贯穿设有螺纹孔，第二固定件的螺纹孔套设在安装杆的外侧；第三电磁阻尼器设置在第二固定件上，且第三电磁阻尼器的作业端与第二橡胶板的底面相贴合；第三固定件内贯穿设有螺纹孔，第三固定件的螺纹孔套设在安装杆的外侧；第四电磁阻尼器设置在第三固定件上，且第四电磁阻尼器的作业端与顶板的底面相贴合。

在上述技术方案中，还包括：钢筋；钢筋均匀设置在第一橡胶板处，且钢筋的一端依次穿过第二橡胶板和顶板。

在上述技术方案中，上隔板、下隔板、安装杆、第一固定件、第二固定件和第三固定件的表面均涂覆一层防腐涂层。

在上述技术方案中，第一橡胶板、第二橡胶板、顶板和立板的表面均涂覆一层防火层。

本发明的一种组合式隔振支座，与现有技术相比，有益效果为：

1.通过利用第一隔振组件和第二隔振组件串联的方式，实现适应不同频段的振动波的作用，并减少隔振支座的总阻尼和传递系数，从而更好的减少能量的传递和损耗，进而提高隔振效率。且利用电磁阻尼器的可调节特性与减震弹簧结合使用从而根据振动波的特征，实时调节隔振支座的阻尼比，从而增强隔振效果和稳定性。

2.通过传感器组实时监测隔振支座的工作状态和损伤程度，从而提高隔振支座的安全性和可维护性，以便工作人员及时得知隔振支座的损耗，进行及时更换。

附图说明

图1为本发明的一种组合式隔振支座的结构示意图；

图2为本发明的一种组合式隔振支座的正视图；

图3为本发明的第二隔振组件的结构示意图；

图4为本发明的顶板的结构示意图；

图5为本发明的排水槽的结构示意图；

其中，图1至图5中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10下隔板，11安装杆，12第一橡胶板，13第一减震弹簧，14第一电磁阻尼器，15第二橡胶板、16第二减震弹簧，17第二电磁阻尼器，18顶板，19第三减震弹簧，20上隔板，21加速度传感器，22位移传感器，23应变传感器，24温度传感器，25立板，26滑槽，27第一滑块，28第二滑块，29连接板，30螺纹杆，31第一固定件，32第一滤水孔，33第二滤水孔，34排水槽，35导流板，36第二固定件，37第三固定件，38钢筋，39移动槽，40第三电磁阻尼器，41第四电磁阻尼器。

具体实施方式

下面结合具体实施案例和附图1-5对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。

一种组合式隔振支座，如图1-5所示，包括：下隔板10、移动槽39、第一隔振组件、支撑部件、第二隔振组件、顶板18、第三减震弹簧19、上隔板20和传感器组；下隔板10的表面设有橡胶层；移动槽39设置在下隔板10上；第一隔振组件包括第一橡胶板12、第一减震弹簧13和第一电磁阻尼器14，第一橡胶板12的底部设有移动块，移动块嵌入移动槽39内，且第一减震弹簧13的一端与第一电磁阻尼器14分别设置与第一橡胶板12的顶面相连；支撑部件包括支撑组件和安装杆11，支撑部件设置在第一橡胶板12上；第二隔振组件包括第二橡胶板15、第二减震弹簧16和第二电磁阻尼器17，第二橡胶板15分别穿过四个安装杆11，第二橡胶板15的底面与第一减震弹簧13的另一端相连接，第一电磁阻尼器14的作业端与第二橡胶板15的底面相贴合，且第二减震弹簧16的一端与第二电磁阻尼器17分别设置在第二橡胶板15的顶面；顶板18穿过四个安装杆11，顶板18的底面与第二减震弹簧16的另一端相连，第二电磁阻尼器17的作业端与顶板18的底面相贴合；第三减震弹簧19的一端与顶板18相连；上隔板20的两端分别通过安装组件与支撑部件相连，且第三减震弹簧19的另一端与上隔板20的底面相连；传感器组包括两个加速度传感器21、位移传感器22、应变传感器23和温度传感器24，两个加速度传感器21分别安装在上隔板20和下隔板10处，位移传感器22设置在下隔板10处，应变传感器23分别设置在第一橡胶板12、第二橡胶板15和顶板18处，且温度传感器24设置在下隔板10处。

采用上述结构，通过利用第一隔振组件和第二隔振组件串联的方式，实现适应不同频段的振动波的作用，并减少隔振支座的总阻尼和传递系数，从而更好的减少能量的传递和损耗，进而提高隔振效率。且利用电磁阻尼器的可调节特性与减震弹簧结合使用从而根据振动波的特征，实时调节隔振支座的阻尼比，从而增强隔振效果和稳定性；且通过传感器组实时监测隔振支座的工作状态和损伤程度，从而提高隔振支座的安全性和可维护性，以便工作人员及时得知隔振支座的损耗，进行及时更换。

具体地，通过设置两个加速度传感器21，从而实现监测上隔板20和下隔板10之间的加速度差的目的，从而更准确的监测隔振支座的隔振性能的作用；通过位置传感器对上隔板20和下隔板10之间的位移变化进行监测，从而反应上隔板20和下隔板10之间的变形程度及稳定性的目的；通过应变传感器23反应第一橡胶板12、第二橡胶板15和顶板18在震动作用下的应变变化，从而评估隔振支座的隔振效果和安全性的目的；通过温度传感器24检测隔振支座的温度变化，从而实现隔振支座在振动作用下的温升，从而反应隔振支座耗散的能量和隔振的效果后的作用，温升越大，隔振支座耗散的能量越多，隔振效果越好。

具体地，应变传感器23与电磁阻尼器结合使用，从而根据应变传感器23的输出信号实时调节阻尼器的阻尼力，进而使其适应不同的振动波的作用。

具体地，加速度传感器21采用型号为ADXL213的加速度传感器21，位移传感器22采用型号为SLPT10的位移传感器22，应变传感器23采用型号为VL219-50t的应变式负荷传感器。

具体地，电磁阻尼器和温度传感器24的型号均为常规使用的电磁阻尼器和温度传感器24的使用型号。

在本发明的实施例中，如图1-5所示，支撑组件包括：两个立板25和滑槽26；两个立板25分别设置在第一橡胶板12的两侧；滑槽26设置在立板25的内侧。

确定两个立板25的位置，以便后续固定上隔板20。

在本发明的实施例中，如图1-5所示，还包括：两个第一滑块27和两个第二滑块28；两个第一滑块27分别与第二橡胶板15的两侧相连，且两个第一滑块27分别嵌入滑槽26内；两个第二滑块28分别与顶板18的两侧相连，且两个第二滑块28分别嵌入滑槽26内。

通过将第二橡胶板15穿过安装杆11，并使第一滑块27沿着滑槽26移动，从而实现对第二橡胶板15的安装起到导向的目的，同理，将顶板18传过安装杆11，并使第二滑块28沿着滑槽26移动，从而实现对顶板18的安装起到导向的目的。

在本发明的实施例中，如图1-5所示，安装组件包括：至少两个连接板29、至少两个螺纹杆30和第一固定件31；至少两个连接板29分别固定在两个立板25的一侧；螺纹杆30的外壁设有外螺纹，螺纹杆30的一端与上隔板20的底面相连，且螺纹杆30的另一端穿过连接板29；第一固定件31内设有螺纹孔，螺纹孔套设在螺纹杆30的外侧，且第一固定件31与连接板29的底面相贴合。

通过通过将上隔板20底部的螺纹杆30穿过连接板29，并利用第一固定件31进行固定，从而实现固定上隔板20的位置的作用，且采用此种连接方式，以便工作人员拆卸零部件进行更换。

在本发明的实施例中，如图1-5所示，还包括：第一滤水孔32、第二滤水孔33、至少两个排水槽34和导流板35；第一滤水孔32分别设置在上隔板20、下隔板10、顶板18、第一橡胶板12和第二橡胶板15上；第二滤水孔33分别设置在两个立板25的底部；至少两个排水槽34分别设置在下隔板10的两侧；导流板35呈预定角度，且导流板35设置在排水槽34内。

通过第一滤水孔32、第二滤水孔33，实现防止隔振支座在水中浸泡或雨水中浸透后水分深入隔振支座的内部无法排出，造成隔振支座的变形、老化或破裂的现象发生；且还可以有效防止隔振支座在温度变化或振动作用下，隔振支座内部的空气压力发生变化，造成隔振支座的膨胀或收缩，导致隔振支座的位移或应变力超出承受范围，进而影响隔振支座的稳定性的现象发生。

具体地，通过排水槽34和导流板35结合使用，从而加快滴落在下隔板10上的水排出的目的。

在本发明的实施例中，如图1-5所示，还包括：第二固定件36、第三电磁阻尼器40、第四电磁阻尼器41和第三固定件37；外螺纹设置在安装杆11的外侧；第二固定件36内贯穿设有螺纹孔，第二固定件36的螺纹孔套设在安装杆11的外侧；第三电磁阻尼器40设置在第二固定件36上，且第三电磁阻尼器40的作业端与第二橡胶板12的底面相贴合；第三固定件37内贯穿设有螺纹孔，第三固定件37的螺纹孔套设在安装杆11的外侧；第四电磁阻尼器41设置在第三固定件37上，且第四电磁阻尼器41的作业端与顶板18的底面相贴合。

通过调节第二固定件36和第三固定件37在安装杆11上的位置，从而确定第三电磁阻尼器40和第四电磁阻尼器41的位置，使第三电磁阻尼器40、第四电磁阻尼器41与第一电磁阻尼器14和第二电磁阻尼器17配合使用，进而提升隔振支座的隔振效果。

在本发明的实施例中，如图1-5所示，还包括：钢筋38；钢筋38均匀设置在第一橡胶板12处，且钢筋38的一端依次穿过第二橡胶板15和顶板18。

通过设置钢筋38从而增强隔振支座的抗拉刚度和承载力的目的。

在本发明的实施例中，上隔板20、下隔板10、安装杆11、第一固定件31、第二固定件36和第三固定件37的表面均涂覆一层防腐涂层。

通过在金属部件上涂覆一层防腐涂层，从而防止零部件收到腐蚀、氧化、磨损等损伤，进而使隔振支座能够抵抗各种环境因素的侵蚀，延长隔振支座的使用寿命。

在本发明的实施例中，第一橡胶板12、第二橡胶板15、顶板18和立板25的表面均涂覆一层防火层。

通过在橡胶部件上涂覆一层防火层，从而防止隔振支座收到火灾或高温的影响，导致变形、熔化、燃烧等现象的发生，进而保证隔振支座的安全性。

实施过程：通过利用第一隔振组件和第二隔振组件串联的方式，实现适应不同频段的振动波的作用，并减少隔振支座的总阻尼和传递系数，从而更好的减少能量的传递和损耗，进而提高隔振效率。且利用电磁阻尼器的可调节特性与减震弹簧结合使用从而根据振动波的特征，实时调节隔振支座的阻尼比，从而增强隔振效果和稳定性；且通过传感器组实时监测隔振支座的工作状态和损伤程度，从而提高隔振支座的安全性和可维护性，以便工作人员及时得知隔振支座的损耗，进行及时更换。

在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。