一种惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置

本发明属于工程减振，具体涉及一种惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置。

背景技术：

1、柱结构的应用涉及多种类型和场景，包括工业厂房、桥梁高墩、异形柱框架结构等。工业厂房、桥梁高墩、异形柱框架结构的振动是影响生产安全的重要因素之一，其安全性直接关系到生产效率和人员健康。地震、台风是对建筑结构完整性造成严重影响的自然灾害。因此，提升建筑结构在地震、台风中的抵御能力，对于保障人民生命财产安全和推动社会经济发展至关重要。随着人们对生活品质的不断追求，建筑结构正朝着大型化、轻量化、复杂化、高性能化和多样化需求的方向发展，这为结构防灾减灾带来了新的挑战。

2、隔震技术通过在结构中设置橡胶支座、摩擦摆支座等隔震装置，将结构与激励源隔离；消能减震技术通过附设消能装置(如黏滞阻尼器、软钢阻尼器等)来耗散输入能量以达到减震目的；动力吸振技术通过在主结构上附加振动子系统，如经典的调谐质量阻尼器，来吸收和耗散主体结构的振动能量。但是，传统减隔震技术有很多不足，例如消能减振的加速度响应控制不佳；调谐减振的质量大、控制频带窄；基础隔震的场地条件限制大等缺点。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，惯容系数可自适应、减振效果好、质量轻、装置稳定性好。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

3、一种惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，包括丝杠，所述的丝杠上靠近两端各设置有一个与其固定连接的旋转圆盘，所述的丝杠两端各设置有一个质量块；

4、所述的质量块的尾端通过止推轴承各连接有一个滑块；

5、所述的滑块均嵌装在尾端封闭的固定筒内，且与其滑动连接；

6、所述的固定筒端部设置有连接外接电源的电磁机构，所述的滑块带有磁性，电磁机构外接电源时，滑块与电磁机构磁性相同；

7、所述的丝杠中部套装有螺母，所述的螺母的顶部连接主结构的柱，螺母的底部设置有连接块，所述的连接块的底部设置有滚轮。

8、本发明还具有以下技术特征：

9、优选的，所述的固定筒均由混凝土支撑柱支撑。

10、优选的，所述的旋转圆盘外圆环，所述的外圆环的中心设置有与丝杠连接的连接环，所述的连接环和外圆环之间通过沿径向设置的短轴链接，所述的短轴上均滑动套装有质量球和弹簧；

11、所述的弹簧两端分别连接质量球和外圆环。

12、优选的，所述的短轴沿径向均分设置有4组。

13、优选的，所述的滑块外壁与固定筒内壁之间设置有滚珠。

14、进一步的，所述的滑块设置为圆柱状，所述的滚珠沿滑块外周均分设置有多组。

15、本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：

16、本发明利用惯容的原理，在丝杆螺母机构的基础上在两端添加质量块和旋转圆盘以及在端部固定套筒中添加电磁机构，组成一种惯容系数自适应的减振装置，以达到实时变化惯容系数和减振的目的；通过在端部固定套筒中添加电磁机构，与外界电源连接，可根据外部环境的变化和柱结构的受力情况实时调整外接电流的大小进而调整感应线圈磁力的大小，实现对阻力的主动控制。

技术特征：

1.一种惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，其特征在于，包括丝杠(2)，所述的丝杠(2)上靠近两端各设置有一个与其固定连接的旋转圆盘(4)，所述的丝杠(2)两端各设置有一个质量块(5)；

2.如权利要求1所述的惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，其特征在于，所述的固定筒(1)均由混凝土支撑柱(9)支撑。

3.如权利要求1所述的惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，其特征在于，所述的旋转圆盘(4)包括外圆环，所述的外圆环的中心设置有与丝杠(2)连接的连接环，所述的连接环和外圆环之间通过沿径向设置的短轴(13)链接，所述的短轴(13)上均滑动套装有质量球(14)和弹簧(12)；

4.如权利要求1所述的惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，其特征在于，所述的短轴(13)沿径向均分设置有4组。

5.如权利要求1所述的惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，其特征在于，所述的滑块(6)外壁与固定筒(1)内壁之间设置有滚珠(7)。

6.如权利要求5所述的惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，其特征在于，所述的滑块(6)设置为圆柱状，所述的滚珠(7)沿滑块(6)外周均分设置有多组。

技术总结本发明公开了一种惯容系数自适应的电磁式柱结构减振装置，包括丝杠，丝杠上靠近两端各设置有一个与其固定连接的旋转圆盘，丝杠两端各设置有一个质量块；质量块的尾端通过止推轴承各连接有一个滑块；滑块均嵌装在尾端封闭的固定筒内，且与其滑动连接；固定筒端部设置有连接外接电源的电磁机构，滑块带有磁性，电磁机构外接电源时，滑块与电磁机构磁性相同；丝杠中部套装有螺母，螺母的顶部连接主结构的柱，螺母的底部设置有连接块，连接块的底部设置有滚轮；本发明利用惯容的原理，在丝杆螺母机构的基础上在两端添加质量块和旋转圆盘以及在端部固定套筒中添加电磁机构，组成一种惯容系数自适应的减振装置，以达到实时变化惯容系数和减振的目的。技术研发人员：谢明,袁冰涛,李勇兴,黄子豪,李灵杰受保护的技术使用者：西京学院技术研发日：技术公布日：2024/9/29