电磁悬浮隔震装置制造方法[0001][0003]磁悬浮隔振是一种新型的主动式隔振方法,它在振源与结构体之间用主动控制的磁场来支撑,使得振源与结构体之间完全脱离机械接触,达到隔绝振动的目的。磁悬浮隔振技术已成功的运用于航天、航海、铁路运输、风能发电等领域,但在土木工程界尚未见运用。本发明是在发明专利《磁悬浮在工程结构防振领域中的技术应用》(授权专利号ZL200910111587.2)及实用新型专利《使用磁悬浮技术的建筑结构防震装置》(授权专利号ZL201120234302.7)、实用新型专利《悬挂式防振结构》(授权专利号ZL201320597682.X)基础上的具体实施装置。
[0004]本发明提供一种电磁悬浮隔震装置,使得土木工程结构可以基本隔绝地震的威胁,达到防治地震的目的。[0005]本发明所采取的技术方案是:它包含结构基础(1),其特征在于:所述的结构基础(1)上固定有支架(4)和搁置有衔铁(2);所述的支架(4)上固定有缠绕线圈(7)的铁芯(3);所述的衔铁(2)上固定有结构竖向承重构件(5);所述的缠绕线圈(7)的铁芯(3)位于衔铁(2)的上方。
[0006]本发明的有益效果:1、减震隔震(振)效果好。在接收到地震信号时自动开启电源,缠绕线圈(7)的铁芯(3)和衔铁之间产生吸力,迫使衔铁带动结构上升,脱离结构基础,悬浮于空中;2、经济性好。在基本消除地震作用的情况下,结构主体的抗震设计标准可大大降低,结构建造费用降低;3、社会效益好。消除了地震带来的财产损失、人员损失,消除了人类面对自然威胁的精神压力。
[0007]图1为本发明实施例1的原理图(其中铁芯(3)呈U形,结构的竖向承重构件为柱) 图2为图1的俯视图
图3为本发明实施例2的原理图(其中铁芯呈E形,结构的竖向承重构件为柱)
图4为图3的俯视图
图5为本发明实施例3的原理图(其中铁芯呈E形,结构的竖向承重构件为墙)
图6为图5的俯视图
图7为本发明E形铁芯中间增设永磁铁原理图其中:1、结构基础 11、地基梁 12、工程桩 13、柱下矩形基础 14、墙下条形基础
2、衔铁3、铁芯4、支架 5、结构竖向承重构件51、承重柱 52、承重墙 6、隔磁条
7、线圈 8、永磁铁。
[0008]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0009]如图1 一 7所示,本发明包含结构基础(1),其特征在于:所述的结构基础(I)上固定有支架(4)和搁置有衔铁(2);所述的支架(4)上固定有缠绕线圈(7)的铁芯(3);所述的衔铁(2)上固定有结构竖向承重构件(5);所述的缠绕线圈(7)的铁芯(3)位于衔铁(2)的上方。
[0010]本发明所述的衔铁(2)、缠绕线圈(7)的铁芯(3)和支架(4)均按照结构竖向承重构件(5)的作用力而对应设置。
[0011]本发明所述的对应设置大多情况下多指对称设置。
[0012]如图1、图2为本发明实施例1原理图,如图所示本发明包含柱下矩形基础(13),所述的柱下矩形基础(13)上固定有支架(4)和搁置有衔铁(2);所述的支架(4)上固定有缠绕线圈(7)的铁芯(3);所述的衔铁(2)上固定有承重柱(51);所述的缠绕线圈(7)的铁芯(3)位于衔铁(2)的上方。并且所述的铁芯(3)的形状为U形。
[0013]如图3、图4为本发明实施例2原理图,如图所示本发明包含柱下矩形基础(13),所述的柱下矩形基础(13)上固定有支架(4)和搁置有衔铁(2);所述的支架(4)上固定有缠绕线圈(7)的铁芯(3);所述的衔铁(2)上固定有承重柱(51);所述的缠绕线圈(7)的铁芯(3)位于衔铁(2)的上方。并且所述的铁芯(3)的形状为E形。
[0014]如图5、图6为本发明实施例3原理图,如图所示本发明包含墙下条形基础(14)和隔磁条(6),隔磁条(6)将缠绕线圈(7)的铁芯(3)分隔开。所述的墙下条形基础(14)上固定有支架(4)和搁置有衔铁(2 );所述的支架(4)上固定有缠绕线圈(7 )的铁芯(3 );所述的衔铁(2)上固定有承重墙(52);所述的缠绕线圈(7)的铁芯(3)位于衔铁(2)的上方。并且所述的铁芯(3)的形状为E形。
[0015]图7为本发明E形铁芯中间增设永磁铁原理图,如图所示,本发明所述的E形铁芯(3 )的中间位置设有永磁铁(8 )。
[0016]本发明的具体实施步骤是:按工程设计规范设计结构,确定结构体系,确定结构竖向承重构件为柱或墙(或者柱、墙结合);计算柱或墙的底压力,根据压力大小,结合工程建设场地地基承载力确定结构基础形式(独立基础或桩基础);在结构基础(I)周围按设计规范要求设置地基梁(11);根据柱或墙的底压力按电磁理论设计缠绕线圈(7)的铁芯(3)和支架(4),以保证需要时缠绕线圈(7)的铁芯(3)有足够的吸力使衔铁(2)脱离结构基础
(1),并使缠绕线圈(7)的铁芯(3)和衔铁(2)之间保持间隙IOmm或IOmm以上。
[0017]施工时,应将支架(4)可靠固定于结构基础(I)上,结构竖向承重构件(5)可靠固定于衔铁(2)上,待结构整体施工完毕,再将缠绕线圈(7)的铁芯(3)固定于支架(4)。是否设置地基梁(11)和工程桩(12)由设计人员根据工程具体情况确定。
[0018]当接收到地震预警信号时,电源开启,给线圈(7)中输入直流电,铁芯(3)和衔铁
(2)之间即产生吸力,将衔铁(2)吸起。震(振)动结束后,减小输入线圈(7)中的电流,被悬浮的结构缓慢回复到原位。
[0019]本发明中铁芯(3)和衔铁(2)之间应设置位移传感器,其具体控制方法详实用新型专利《悬挂式防振结构》(授权专利号ZL201320597682.X)所述。
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