[发明专利]一种自复位形状记忆合金阻尼器及其装配方法

权利要求书

1.一种自复位形状记忆合金阻尼器，其特征在于：包括内杆(1)、外筒(6)、滑动挡板(2)、预压弹簧(3)、连接元件(9)、若干均匀分布的形状记忆合金丝(4)、一个带齿圆盘(5)、两个端锚(7)，所述外筒(6)的筒壁为双层结构形成密封的空心夹层(61)并填充有水；所述内杆(1)包括中心杆(11)、通过螺纹分别连接中心杆(11)两端的中部组件(12)、通过螺纹分别连接于两个中部组件(12)另一端的端部组件；两个端锚(7)对称地固定在外筒(6)的内孔两端，带齿圆盘(5)固定在内杆中心杆(11)中部，所述内杆(1)沿轴线居中地设置于外筒(6)内且穿过带齿圆盘(5)、端锚(7)的中心孔，所述预压弹簧(3)和滑动挡板(2)对称地设置在端锚(7)与带齿圆盘(5)之间的内杆(1)上，所述的形状记忆合金丝(4)均匀地拉紧绕过带齿圆盘(5)的凸齿(51)并固定于带齿圆盘(5)和两个端锚(7)之间，所述的连接元件(9)呈空心凸字形，通过螺纹与外筒(6)的端部相连接；所述带齿圆盘中心设有中心孔，边缘沿周向均匀设置有若干凸齿(51)，所述中心孔内设置有与所述内杆(1)的中心杆(11)的外螺纹相配合的内螺纹；所述凸齿(51)的宽度沿远离带齿圆盘(5)中心孔的径向方向逐渐增大，所述凸齿(51)每一边均经过打磨圆滑处理；

所述端锚(7)包括相嵌套的端锚锚环(71)和端锚锚塞(72)，所述端锚锚环(71)的一端沿周向设置有若干螺钉孔，另一端沿周向设置有若干用于穿过形状记忆合金丝(4)的预留丝孔(8)，且每两个预留丝孔(8)的位置与凸齿(51)的两侧相对应；所述端锚锚环(71)中心依次设置有锥形孔及中心通孔；所述端锚锚塞(72)呈中空的圆锥台形，其锥底端设置有环形凸缘，所述环形凸缘上沿周向设置有若干螺钉孔和预留丝孔(8)。

2.根据权利要求1所述的自复位形状记忆合金阻尼器，其特征在于：所述锥形孔的内壁与端锚锚环(71)端面的夹角为81°～87°，所述端锚锚塞(72)的圆锥面与端锚锚塞(72)端面的夹角为93°～99°。

3.根据权利要求1所述的自复位形状记忆合金阻尼器，其特征在于：所述端锚锚环(71)的外周壁沿周向均匀设置有若干螺钉孔，所述外筒(6)两端的外周壁上沿周向设置有若干螺钉孔。

4.根据权利要求1所述的自复位形状记忆合金阻尼器，其特征在于：所述的预留丝孔(8)的直径为1～3mm，所述形状记忆合金丝(4)的直径为0.2～2.0mm。

5.根据权利要求1所述的自复位形状记忆合金阻尼器，其特征在于：所述外筒(6)由中空的双层钢管制成，夹层中设置有支撑肋。

6.一种如权利要求1至5中任一项所述自复位形状记忆合金阻尼器的装配方法，其特征至于，包括步骤：

步骤1、将内杆(1)的中心杆(11)穿入带齿圆盘(5)的中心孔并通过螺纹固定，将内杆(1)的两中部组件(12)通过螺纹与内杆(1)的中心杆(11)连接，通过两中部组件(12)的挤压力把带齿圆盘(5)夹紧，使得带齿圆盘(5)与内杆(1)连接为一个整体；

步骤2、将预压弹簧(3)与滑动挡板(2)套进内杆(1)中，预压弹簧(3)的一端与滑动挡板(2)接触，另一端与带齿圆盘(5)接触，通过滑动挡板(2)对预压弹簧(3)施加预压力，随后将内杆(1)的两端部组件通过螺纹分别与两个中部组件(12)连接，两端部组件支撑滑动挡板(2)，从而锁定预压弹簧(3)中已施加的预压力；

步骤3、将形状记忆合金丝(4)分别从左右两侧绕过带齿圆盘(5)的凸齿(51)，将与内杆(1)相连的所有元件均放入外筒(6)中，随后将伸出外筒(6)的形状记忆合金丝(4)穿过端锚锚环(71)的预留丝孔(8)，并利用螺钉将外筒(6)与端锚锚环(71)固定在一起；

步骤4、将形状记忆合金丝(4)的外端穿过端锚锚塞(72)的预留丝孔(8)，并将其张拉至目标预应变，最后利用螺钉使端锚锚环(71)与端锚锚塞(72)产生夹力，实现对张拉后的形状记忆合金丝(4)的固定；

步骤5、完成上述装配之后，往所述外筒(6)的空心夹层(61)中注入水，并做好密封措施；

步骤6、在外筒(6)端部安装上连接元件(9)，用于与建筑结构的连接。

7.根据权利要求6所述的装配方法，其特征在于：步骤4中所述目标预应变为2～4％。