技术领域 [0001]本发明涉及隔震技术领域，具体涉及一种带限位功能的高阻尼隔震装置及其使用方法。 背景技术 [0002]地震灾害主要源于地面运动引起的结构受迫振动，隔震的基本原理是通过设置隔震装置，减小结构水平刚度、延长结构自振周期、增大结构阻尼，从而有效降低结构的地震响应，隔震是发展较早的被动控制措施，隔震技术的原理是通过在结构物本身与地面或下部支承结构之间安装隔震支座，从而减小结构地震作用的动力放大效应。 [0003]申请号为CN201120568468.2的一种可限位滑移隔震装置，包括纵向截面为“凹”形的下摩擦滑移板、置于下摩擦滑移板凹槽内的中间滑块和位于中间滑块上部的纵向截面为“凹”形的上摩擦滑移板，且上摩擦滑移板的凹面与下摩擦滑移板的凹面相对，中间滑块位于上摩擦滑移板的凹槽内，其中，上摩擦滑移板与中间滑块之间涂有第一涂层，下摩擦滑移板与中间滑块之间涂有第二涂层； [0004]申请号为CN201810102746.1的一种抗拉限位隔震支座，包括支座本体、上连接板、下连接板和抗拉限位装置；上连接板和下连接板固定于支座本体的上下两端，支座本体的四周分别设置有抗拉限位装置；抗拉限位装置包括相互正交的两个滑移限位机构，两个滑移限位机构通过柔性材料相连接。抗拉限位装置设置在支座本体的四周，沿X、Y轴可自由滑移，不影响支座本体的水平隔震性能，且限制了支座本体在X、Y轴方向的最大变形，柔性材料承受支座本体受到Z轴方向的拉力，有效增强了支座Z向抗拉刚度； [0005]上述现有技术中，无法根据震动程度的大小以及滑移的程度来实现对阻尼结构的位移调节，无法保证对滑移阻尼力度的大小保持一定值，容易造成阻尼缓冲结构的损坏。 发明内容 [0006](一)解决的技术问题 [0007]本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种带限位功能的高阻尼隔震装置及其使用方法。 [0008](二)技术方案 [0009]为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案： [0010]本发明提供的一种带限位功能的高阻尼隔震装置，包括从下至上分布设置的下支墩和上柱体，下支墩和上柱体之间设置有隔震支座，所述下支墩的下端外侧固定设置有第二外环套，所述上柱体的下端外侧固定设置有上支架结构，下支墩的外侧设置有以其为中心均匀分布的若干个用于对上柱体震动位移进行阻尼缓冲的阻尼缓冲组件，下支墩的外侧还设置有以其为中心均匀分布的若干个用于对上柱体震动位移进行限位的滑移限位组件； [0011]每个阻尼缓冲组件与上柱体之间均设置有用于对上柱体之的位移进行检测的震动位移检测组件，所述震动位移检测组件的输出端电连接至PLC控制器的输入端。 [0012]进一步，所述隔震支座的上下端分别设置有上安装板和下安装板，所述上安装板通过螺栓与上柱体下侧彼此固定连接，所述下安装板通过螺栓与下支墩的上侧彼此固定连接，下安装板的外侧固定设置有套设在下支墩上端外侧的第一外环套。 [0013]进一步，所述阻尼缓冲组件设置有以下支墩为中心等角度均匀分布的四个，四个阻尼缓冲组件分别设置在上柱体的外侧角处，阻尼缓冲组件包括转压杆和支撑杆，所述转压杆上端固定连接有呈V型的弹性缓冲板，所述弹性缓冲板的V型开口两端转动连接有抵接滚轮，转压杆靠近弹性缓冲板一端与支撑杆的上端彼此铰接，所述支撑杆的下端固定连接至第一外环套的外侧壁上，所述转压杆的下端和所述第二外环套的外侧壁之间设置有用于驱动转压杆在支撑杆支撑下转动的角度驱动结构。 [0014]进一步，所述角度驱动结构包括第一液压缸，第一液压缸的尾端通过第一铰接座铰接至第二外环套的外侧壁上，第一液压缸的推杆头端固定连接有挡块，第一液压缸的推杆靠近挡块一端外侧滑动连接有套筒，套筒的外侧壁通过第二铰接座与转压杆的下端彼此铰接，所述第一液压缸的推杆靠近套筒一端外侧固定设置有限位挡肩，位于套筒和限位挡肩之间的所述第一液压缸推杆外侧嵌套有第一弹簧，第一弹簧的两端分别与套筒和限位挡肩彼此固定连接，所述PLC控制器的输出端电连接至第一液压缸的输入端。 [0015]进一步，所述滑移限位组件包括立杆，立杆的下端通过下支杆与第二外环套的外侧壁彼此固定连接，立杆和第一外环套外侧壁之间彼此固定连接有上支杆，所述立杆的上端固定连接有托板，所述托板的上侧固定设置有第二液压缸，第二液压缸的推杆头端朝向上柱体并固定连接有限位推板，下支杆、立杆和托板呈Z字型一体成型，所述托板的上侧固定设置有用于对第二液压缸的尾端进行支撑限位的后托杆，所述托板和立杆之间通过螺栓彼此固定连接有加强杆，所述PLC控制器的输出端电连接至第二液压缸的输入端。 [0016]进一步，所述震动位移检测组件包括固定块，固定块通过螺栓固定连接至弹性缓冲板的内角处，所述固定块朝向上柱体的一侧通过第二弹簧连接有抵压块，抵压块的外形呈直角三角形，第二弹簧与固定块的连接处设置有压力传感器，所述压力传感器的输出端电连接至PLC控制器的输入端。 [0017]进一步，所述上支架结构包括套设在上柱体外侧的第三外环套，所述第三外环套的外形呈与上柱体横截面形状轮廓一致的长方形，所述第三外环套的四角处下侧通过螺栓固定连接有角支杆，所述角支杆的下端固定连接有两个连接板，每个连接板均通过螺栓与上安装板彼此固定连接，所述角支杆和连接板彼此一体成型。 [0018]进一步，每个所述阻尼缓冲组件上还设置有用于与震动位移检测组件相对应的震动方位警示灯，PLC控制器的输出端电连接至震动方位警示灯的输入端。 [0019]一种带限位功能的高阻尼隔震装置的使用方法，包括以下步骤： [0020]S1:首先对下支墩进行浇筑，对下支墩浇筑完成后，将第二外环套从下支墩的上端向下套设，使得第二外环套落在下支墩的底部并进行固定； [0021]S2:隔震支座通过下安装板固定安装在下支墩的上侧，然后将上支架结构先活动套设在隔震支座的外侧，此时对上柱体进行浇筑； [0022]S3:对上柱体浇筑完成后，上安装板通过螺栓与上柱体的下侧彼此固定连接，将上支架结构朝上移动至上柱体的外侧，然后将上支架结构与上安装板彼此固定连接； [0023]S4:在下支墩和上柱体的四角处对阻尼缓冲组件进行设置，并将阻尼缓冲组件固定安装在第二外环套上，此时震动位移检测组件的第二弹簧处于压缩状态，压力传感器此时处于一定值； [0024]S5:在发生地震时，下支墩和上柱体在隔震支座的隔震缓冲下发生相对位移，V型的弹性缓冲板发生弹性变形来实现对上柱体的缓冲，对应方向的压力传感器检测到的压力值发生变化并将电信号传输到PLC控制器，PLC控制器控制该方向的第一液压缸的推杆缩回，提高弹性缓冲板的缓冲行程； [0025]S6:在上柱体发生滑移距离达到一定值时，滑移限位组件用于实现对上柱体的位移进行限位并在震动后，由滑移限位组件的第二液压缸推动限位推板实现对上柱体的复位。 [0026](三)有益效果 [0027]与现有技术相比，本发明的有益效果在于： [0028]1、通过震动位移检测组件可以对震动程度的大小以及滑移的程度进行检测，并配合PLC控制器和阻尼缓冲组件来实现对阻尼结构的位移调节，保证对滑移阻尼力度的大小保持一定值； [0029]2、震动位移检测组件和震动方位警示灯配合可以起到两种作用，第一种作用是在发生振动时，两者配合实现对各个震动位移方向的亮起警示，方便工作人员直观的观察震动位移的方向；第二种作用是发生在振动后，对上柱体偏移方向的指示，并由滑移限位组件、PLC控制器和震动位移检测组件配合实现对上柱体的自动复位； [0030]3、滑移限位组件用于实现对上柱体的位移进行限位并在震动后，由滑移限位组件的第二液压缸推动限位推板实现对上柱体的复位。 附图说明 [0031]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0032]图1是本发明的主视结构示意图； [0033]图2是本发明图1的俯视结构示意图； [0034]图3是本发明图1的立体结构示意图； [0035]图4是本发明图1的另一方向立体结构示意图； [0036]图5是本发明图2的A处局部放大结构示意图； [0037]图6是本发明图3的B处局部放大结构示意图； [0038]图7是本发明图4的C处局部放大结构示意图。 [0039]附图标记说明如下：1、下支墩；2、上柱体；3、隔震支座；3a、第一外环套；3b、上安装板；3c、下安装板；4、阻尼缓冲组件；401、第一液压缸；402、转压杆；403、支撑杆；404、弹性缓冲板；405、抵接滚轮；406、第一铰接座；407、套筒；408、挡块；409、第二铰接座；410、限位挡肩；411、第一弹簧；5、滑移限位组件；501、下支杆；502、立杆；503、加强杆；504、上支杆；505、托板；506、第二液压缸；507、后托杆；508、限位推板；6、PLC控制器；7、震动位移检测组件；7a、固定块；7b、压力传感器；7c、第二弹簧；7d、抵压块；8、震动方位警示灯；9、第二外环套；10、上支架结构；10a、角支杆；10b、第三外环套；10c、连接板。 具体实施方式 [0040]为使本发明的目的；技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。 [0041]参见图1-7所示，本发明提供了一种带限位功能的高阻尼隔震装置，包括从下至上分布设置的下支墩1和上柱体2，在实际应用中，下支墩1和上柱体2的横截面形状均呈正方形，下支墩1和上柱体2之间设置有隔震支座3，隔震支座3采用橡胶隔震支座，橡胶隔震支座是由多层钢板与橡胶交替叠合而成，钢板作为橡胶支座的加劲材料，改变了橡胶体竖向刚度较小的特点，使其既能降低水平地震作用，又能承受较大竖向荷载，由于橡胶作为弹性体，耗能性不足，因此在支座中加入铅芯，铅芯橡胶隔震支座既能够承担整个上部结构的竖向荷载，延长结构周期，又能提供一定的阻尼，使得下部结构即墩和墩台的地震力重新分配，隔震层的位移也不会很大，具有很好的隔震效果，此为现有技术，为本领域技术人员所熟知，下支墩1的下端外侧固定设置有第二外环套9，上柱体2的下端外侧固定设置有上支架结构10，下支墩1的外侧设置有以其为中心均匀分布的若干个用于对上柱体2震动位移进行阻尼缓冲的阻尼缓冲组件4，下支墩1的外侧还设置有以其为中心均匀分布的若干个用于对上柱体2震动位移进行限位的滑移限位组件5； [0042]每个阻尼缓冲组件4与上柱体2之间均设置有用于对上柱体2之的位移进行检测的震动位移检测组件7，震动位移检测组件7的输出端电连接至PLC控制器6的输入端。 [0043]隔震支座3的上下端分别设置有上安装板3b和下安装板3c，上安装板3b通过螺栓与上柱体2下侧彼此固定连接，下安装板3c通过螺栓与下支墩1的上侧彼此固定连接，下安装板3c的外侧固定设置有套设在下支墩1上端外侧的第一外环套3a。 [0044]阻尼缓冲组件4设置有以下支墩1为中心等角度均匀分布的四个，四个阻尼缓冲组件4分别设置在上柱体2的外侧角处，阻尼缓冲组件4包括转压杆402和支撑杆403，转压杆402上端固定连接有呈V型的弹性缓冲板404，弹性缓冲板404的V型开口两端转动连接有抵接滚轮405，转压杆402靠近弹性缓冲板404一端与支撑杆403的上端彼此铰接，支撑杆403的下端固定连接至第一外环套3a的外侧壁上，转压杆402的下端和第二外环套9的外侧壁之间设置有用于驱动转压杆402在支撑杆403支撑下转动的角度驱动结构。通过上述具体结构设计，转压杆402和支撑杆403配合可以形成杠杆结构，从而使得角度驱动结构施加很小的力的情况下，即可实现弹性缓冲板404对上柱体2实现较大力的支撑。 [0045]角度驱动结构包括第一液压缸401，第一液压缸401的尾端通过第一铰接座406铰接至第二外环套9的外侧壁上，第一液压缸401的推杆头端固定连接有挡块408，第一液压缸401的推杆靠近挡块408一端外侧滑动连接有套筒407，套筒407的外侧壁通过第二铰接座409与转压杆402的下端彼此铰接，第一液压缸401的推杆靠近套筒407一端外侧固定设置有限位挡肩410，位于套筒407和限位挡肩410之间的第一液压缸401推杆外侧嵌套有第一弹簧411，第一弹簧411的两端分别与套筒407和限位挡肩410彼此固定连接，PLC控制器6的输出端电连接至第一液压缸401的输入端。 [0046]见说明书附图1、2、3、4和6所示，滑移限位组件5包括立杆502，立杆502的下端通过下支杆501与第二外环套9的外侧壁彼此固定连接，立杆502和第一外环套3a外侧壁之间彼此固定连接有上支杆504，立杆502的上端固定连接有托板505，托板505的上侧固定设置有第二液压缸506，第二液压缸506的推杆头端朝向上柱体2并固定连接有限位推板508，下支杆501、立杆502和托板505呈Z字型一体成型，托板505的上侧固定设置有用于对第二液压缸506的尾端进行支撑限位的后托杆507，后托杆507可以对第二液压缸506的尾端进行反推力支撑，提高对上柱体2限位时的稳定性，托板505和立杆502之间通过螺栓彼此固定连接有加强杆503，PLC控制器6的输出端电连接至第二液压缸506的输入端。在实际应用中，第二液压缸506的推杆伸缩可以驱动限位推板508移动，从而来调节限位推板508与上柱体2之间的距离大小，从而实现对上柱体2不同最大位移的限位调节，且还可以在震后，由第二液压缸506和限位推板508配合实现对上柱体2的推动复位，下支杆501、立杆502、加强杆503、上支杆504、托板505和后托杆507等配合可以实现在对上柱体2滑移限位时的结构稳定性，避免因冲击力过大造成损坏的情况发生。 [0047]见说明书附图2和5所示，震动位移检测组件7包括固定块7a，固定块7a通过螺栓固定连接至弹性缓冲板404的内角处，固定块7a朝向上柱体2的一侧通过第二弹簧7c连接有抵压块7d，抵压块7d的外形呈直角三角形，第二弹簧7c与固定块7a的连接处设置有压力传感器7b，压力传感器7b的输出端电连接至PLC控制器6的输入端。通过上述具体结构设计，上柱体2在朝向某一方向发生滑移移动时，均会对该方向上的震动位移检测组件7的进行压动，此时该方向上的震动位移检测组件7的第二弹簧7c受压形变，实现对该第二弹簧7c对应的压力传感器7b加压，压力传感器7b的检测压力达到一定值后，将电信号传输到PLC控制器6，由PLC控制器6对阻尼缓冲组件4的第一液压缸401的进行调节，驱动震动位移检测组件7朝向远离上柱体2的方向移动，使得阻尼缓冲组件4对上柱体2的缓冲阻尼力始终保持在一定值范围内，避免因上柱体2滑移距离过大导致对弹性缓冲板404及震动位移检测组件7造成不可逆损坏，而在上柱体2滑移至一定值后，由PLC控制器6控制滑移限位组件5实现对上柱体2的限位，在实际应用中，抵压块7d的外形呈直角三角形，在上柱体2水平方向任意振动位移不定的情况下，抵压块7d可以始终保持与第三外环套10b的角处彼此贴合定位，起到防止脱落的作用，保证了检测的稳定性，而抵压块7d和固定块7a之间直接通过第二弹簧7c进行连接，是采用柔性连接的方式，既可以对压力传感器7b传递压力变化，也可以避免在上柱体2水平方向任意振动位移不定的情况下，造成刚性折断损坏。 [0048]见说明书附图3、5和7所示，上支架结构10包括套设在上柱体2外侧的第三外环套10b，第三外环套10b的外形呈与上柱体2横截面形状轮廓一致的长方形，进一步，第三外环套10b的外形呈与上柱体2横截面形状轮廓一致的正方形，第三外环套10b的四角处下侧通过螺栓固定连接有角支杆10a，进一步，角支杆10a的横截面形状呈直角三角形，角支杆10a与上柱体2的外侧角处彼此贴合配合连接，角支杆10a的下端固定连接有两个连接板10c，每个连接板10c均通过螺栓与上安装板3b彼此固定连接，角支杆10a和连接板10c彼此一体成型。在实际应用中，上支架结构10用于配合阻尼缓冲组件4实现对上柱体2在三级以下地震中，发生震动时的缓冲限位，减少在低小震动下建筑的震感，第三外环套10b与抵接滚轮405抵接，可以实现减小弹性缓冲板404扩张变形时的摩擦力，避免了弹性缓冲板404直接与上柱体2外表面接触下的磨损，防止因接触摩擦力过大导致弹性缓冲板404的V型开口无法扩张变形的情况发生。 [0049]见说明书附图4所示，每个阻尼缓冲组件4上还设置有用于与震动位移检测组件7相对应的震动方位警示灯8，PLC控制器6的输出端电连接至震动方位警示灯8的输入端。通过上述具体结构设计，震动位移检测组件7和震动方位警示灯8配合可以起到两种作用，第一种作用是在发生振动时，两者配合实现对各个震动位移方向的亮起警示，方便工作人员直观的观察震动位移的方向；第二种作用是发生在振动后，对上柱体2偏移方向的指示，并由滑移限位组件5、PLC控制器6和震动位移检测组件7配合实现对上柱体2的自动复位。 [0050]工作原理： [0051]首先对下支墩1进行浇筑，对下支墩1浇筑完成后，将第二外环套9从下支墩1的上端向下套设，使得第二外环套9落在下支墩1的底部并进行固定；用塔吊将隔震支座3本体平稳吊起，隔震支座3通过下安装板3c固定安装在下支墩1的上侧，然后将上支架结构10先活动套设在隔震支座3的外侧，此时对上柱体2进行浇筑；对上柱体2浇筑完成后，上安装板3b通过螺栓与上柱体2的下侧彼此固定连接，将上支架结构10朝上移动至上柱体2的外侧，然后将上支架结构10与上安装板3b彼此固定连接；在下支墩1和上柱体2的四角处对阻尼缓冲组件4进行设置，并将阻尼缓冲组件4固定安装在第二外环套9上，此时震动位移检测组件7的第二弹簧7c处于压缩状态，压力传感器7b此时处于一定值；在发生地震时，下支墩1和上柱体2在隔震支座3的隔震缓冲下发生相对位移，V型的弹性缓冲板404发生弹性变形来实现对上柱体2的缓冲，对应方向的压力传感器7b检测到的压力值发生变化并将电信号传输到PLC控制器6，PLC控制器6控制该方向的第一液压缸401的推杆缩回以及该方向对应的震动方位警示灯8亮起，用于提高弹性缓冲板404的缓冲行程，避免对弹性缓冲板404造成不可逆的变形损坏，以及由震动方位警示灯8对各个震动位移方向的亮起警示，配合震动位移检测组件7方便工作人员直观的观察震动位移的方向，以及震后对上柱体2偏移方向的指示；在上柱体2发生滑移距离达到一定值时，滑移限位组件5用于实现对上柱体2的位移进行限位并在震动后，由滑移限位组件5的第二液压缸506推动限位推板508实现对上柱体2的复位。 [0052]以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。