橢圓形鋼鉛耗能器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種橢圓形鋼鉛耗能器，其特征在于包括上連接板、下連接板、不銹鋼管和鉛芯；不銹鋼管為空心橢圓形薄鋼管，兩端分別用上、下連接板密封；所述的鉛芯完全包在不銹鋼管和上連接板、下連接板組成的封閉空間內。它構造簡單，易于加工，且耗能性能好，性能達到或優于普通軟鋼耗能器。所用材料為不銹鋼和鉛，造價比低屈服極限軟鋼耗能器大大降低。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種能量耗散裝置，特別是一種低屈服點的金屬耗能裝置--橢圓形 鋼鉛耗能器，應用于各種結構和機械的耗能減振。 橢圓形鋼鉛耗能器
【背景技術】
[0002] 鋼鉛組合耗能器結合了軟鋼耗能器和鉛耗能器的優點，在受力過程中鉛受外包鋼 管的約束，性能比純鉛耗能器優越，而外包鋼板由于內部灌鉛的原因不易屈曲變形，可以減 小截面從而降低耗能器的屈服點，使其更易于進入塑性耗能。這樣利用普通鋼和鉛的組合 達到比普通軟鋼耗能器更低的屈服點，從而提高金屬耗能器的性能，節約成本。
[0003] 2005年10月19日國家知識產權局公告了"鋼鉛組合耗能器"發明專利號： 200510033467. 7,該專利申請所公開的技術方案是由不銹鋼和鉛構成的鋼鉛組合耗能器， 其特征是所述不銹鋼板的空心工字型構件，兩端分別用上連接板和下連接板密封，所述的 鉛完全包裹在不銹鋼板、上連接板和下連接板組成的密閉空間內，所述專利是利用上連接 板和下連接板之間的剪切作用耗散能量。該發明專利很好的利用了不銹鋼和鉛的耗能性 能，但因設計成工字型的鋼鉛耗能器，在受外部激勵作用下，工字型外包鋼板容易過早起鼓 變形，腹板鋼板易于屈曲變形，而使其對內部鉛的約束作用降低，從而構件耗能性能降低。
【發明內容】
[0004] 鑒于現有技術存在的不足，本發明所要解決的技術問題是提高外包不銹鋼板的穩 定性，使其不至過早起鼓變形，來約束內部所灌注的鉛，以提高構件的耗能性能；同時本發 明所提出的構件加工更加的簡便。
[0005] 為了實現上述目的，本發明的技術方案是：一種橢圓形鋼鉛耗能器，包括上連接板 (1)、下連接板（2)及設置于上連接板（1)與下連接板（2)之間的不銹鋼管（3)，所述不銹鋼 管（3)中部設有鉛芯（4)，所述不銹鋼管（3)為空心橢圓形薄鋼管，兩端分別與上、下連接板 密封連接，所述的鉛芯（4)圓圈包在不銹鋼管（3)和上連接板（1)、下連接板（2)組成的封閉 空間內。
[0006] 進一步的，所述的不銹鋼管（3)和上連接板（1)、下連接板（2)之間采用焊接連接。
[0007] 進一步的，所述上連接板（1)設有灌鉛孔（6 )和排氣孔（7 )，所述灌鉛孔（6 )直徑大 于排氣孔（7)直徑。
[0008] 進一步的，所述灌鉛孔（6)和排氣孔（7)上設有用于封閉灌鉛孔（6)和排氣孔（7) 的螺栓。
[0009] 與現有技術相比，本發明的優點是：
[0010] (1)整體結構簡單，加工方便，有利于降低制造成本。
[0011] (2)充分利用鋼材和鉛的優良力學性能，得到耗能性能良好的耗能器。
[0012] (3)通過橢圓形狀的鋼鉛的組合得到一種低屈服極限的耗能器，有效地避免了現 有腹板鋼板易于屈曲變形，而使其對內部鉛的約束作用降低，從而構件耗能性能降低的缺 陷，比達到抗風和抗震及消能的目的。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013] 圖1是本發明橢圓形鋼鉛耗能器的結構示意圖。
[0014] 圖2是圖1中的橢圓形鋼鉛耗能器的橫截面剖視圖。
[0015] 圖3是圖1的俯視圖。
[0016] 圖中：1_上連接板，2-下連接板，3-橢圓形不銹鋼管，4-鉛芯，5-連接孔，6-灌鉛 孔，7-排氣孔。
【具體實施方式】
[0017] 如圖1、2、3所示，本發明的橢圓形鋼鉛耗能器包括上連接板（1)、下連接板（2)、橢 圓形不銹鋼管（3)和鉛芯（4);橢圓形不銹鋼管（3)為空心薄壁管，兩端分別用上、下連接板 (1) 、（2)密封；所述的鉛芯（4)完全包裹在橢圓形不銹鋼管（3)和上連接板（1)、下連接板 (2) 組成的封閉空間內。
[0018] 所述的橢圓形不銹鋼管（3)和上連接板（1)、下連接板（2)之間采用焊接連接。 [0019] 所述上連接板設有灌鉛孔（6)和排氣孔（7)。上、下連接板為Q235鋼，上、下連接 板分別預留連接孔（5)，便于用螺栓與結構及支撐相連接。
[0020] 使用時，出于安全考慮，灌鉛完畢后，可通過螺栓封閉灌鉛孔（6)和排氣孔（7)。
[0021] 本實用新型的橢圓形鋼鉛耗能器應用于結構或機械產生相對變形的部位，由于結 構或機械的振動，耗能器將受到相對剪切力，如圖1所示。在剪切力作用下，耗能器上下連 接板產生相對變形，鉛芯很快進入塑性屈服，在往復荷載作用下耗能器進行滯回耗能，從而 減小結構或機械的振動。
[0022] 以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做的均 等變化與修飾，皆應屬本實用新型的涵蓋范圍。
【權利要求】
1. 一種橢圓形鋼鉛耗能器，其特征在于，包括上連接板（1)、下連接板（2)及設置于上 連接板（1)與下連接板（2)之間的不銹鋼管（3)，所述不銹鋼管（3)中部設有鉛芯（4)，所述 不銹鋼管（3)為空心橢圓形薄鋼管，兩端分別與上、下連接板密封連接，所述的鉛芯（4)圓 圈包在不銹鋼管（3 )和上連接板（1 )、下連接板（2 )組成的封閉空間內。
2. 根據權利要求1所述的一種橢圓形鋼鉛耗能器，其特征在于：所述的不銹鋼管（3)和 上連接板（1 )、下連接板（2)之間采用焊接連接。
3. 根據權利要求J所述的一種橢圓形鋼鉛耗能器，其特征在于：所述上連接板（1)設有 灌鉛孔（6)和排氣孔（7)，所述灌鉛孔（6)直徑大于排氣孔（7)直徑。
4. 根據權利要求J所述的一種橢圓形鋼鉛耗能器，所述灌鉛孔（6)和排氣孔（7)上設 有用于封閉灌鉛孔（6)和排氣孔（7)的螺栓。
【文檔編號】F16F7/12GK203879998SQ201420277853
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年5月28日 優先權日:2014年5月28日
【發明者】顏學淵, 祁皚, 陳宏
申請人:福州大學