[发明专利]一种隔震装置的锁定装置及解锁设计方法

说明书

一种隔震装置的锁定装置及解锁设计方法，该装置连接在隔震装置的隔震装置上板和隔震装置下板之间，由上至下包括依次连接的卡座、销轴、保护盒和放置于保护盒内的质量块；所述销轴的顶部插入卡座的卡槽内、销轴的底部穿入保护盒内、并置于质量块上；所述保护盒为方形盒体、对应固定在隔震装置下板的顶面。本发明装置解锁的条件是为惯性力大于摩擦力，此外，还可以增加助推组件或者撞击球，保证地震发生时质量块可以迅速滑开；通过不同的调整方式，满足不同情况下的隔震装置工作使用要求，保证了在参观人员推动、工作人员布展等情况下，文物展柜不发生相对运动或晃动；在地震作用下锁定装置可以实现自动解锁，满足隔震装置的工作使用要求。

技术领域

本发明涉及减隔震技术领域，特别是一种用于文物防震保护的隔震装置配件。

背景技术

目前我国博物馆近4700座，多数博物馆处在地震带上。大陆96座国家一级博物馆中，90座以上位于地震区，其中69座位于7度以上高烈度地震区，地震灾害造成了诸多珍贵文物损坏。为改善博物馆文物的防震保护现状，近几年我国博物馆大量采用隔震措施，以减轻其在地震时的振动效应，达到免遭破坏的目的。

隔震装置的工作方式是把展柜或文物与建筑楼面隔开，在地震作用下使展柜与建筑地面产生相对运动，从而降低了展柜在地震作用下的加速度响应。然而在参观人员推动、工作人员布展等情况下，即隔震装置在非地震状态时，需要保持静止，不产生相对运动；而在地震作用下锁定装置需要解锁，不能阻碍隔震装置的相对运动。

发明内容

本发明的目的是提供一种隔震装置的锁定装置及解锁设计方法，要解决隔震装置地震状态与非地震状态时不同运动状态切换的技术问题，实现隔震装置在非地震状态下保持静止、地震作用下可以实现自由运动的目的。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种隔震装置的锁定装置，连接在隔震装置的隔震装置上板和隔震装置下板之间，由上至下包括依次连接的卡座、销轴、保护盒和放置于保护盒内的质量块；所述卡座固定在隔震装置上板的底面，卡座上开有插接销轴的卡槽；所述销轴的顶部插入卡座的卡槽内、销轴的底部穿入保护盒内、并置于质量块上；所述保护盒为方形盒体、对应固定在隔震装置下板的顶面，保护盒的顶面上开有穿过销轴的通孔。

所述销轴的顶端与卡槽底部之间压接有弹簧，通过调整弹簧的弹力，可以改变摩擦力的大小。

所述质量块的底部为光滑表面，用来减小摩擦力。

或者，要保证摩擦系数满足要求，在质量块的底部与保护盒之间设有钢珠，通过钢珠可以将原来的滑动运动方式转变为钢珠的滚动运动方式，滚动摩擦力小于滑动摩擦力，从而实现进一步减小摩擦力的目的。

所述销轴底部与质量块的接触面为平面。

或者对销轴与质量块接触部位进行倒角，即销轴底部与质量块的接触面为弧面，可以减小销轴与质量块之间的摩擦力。

所述保护盒上通孔为柱形孔，其侧壁为光滑面，用来减小摩擦力。

所述保护盒上通孔的上下边缘进行倒角，目的为防止卡死现象。

所述卡座的卡槽为柱形盲孔、其内壁为光滑面，用来减小摩擦力。

所述质量块为钢块或者可以采用铅、锡或铜等高密度材料制成，质量块表面四周进行倒角，减小质量块在地震作用下滑动时的摩擦力。惯性力= m×a₁，通过采用高密度材料的方式，增加启动惯性力，降低启动加速度。