CN109403221A - 桥梁转体施工用超大吨位球铰 - Google Patents
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- E01D21/00—Methods or apparatus specially adapted for erecting or assembling bridges
- E01D21/08—Methods or apparatus specially adapted for erecting or assembling bridges by rotational movement of the bridge or bridge sections
Abstract
一种桥梁转体施工用超大吨位球铰，包括上球铰外圈、下球铰外圈；上球铰外圈为至少两片上球环块连接形成的环状结构，其环状结构内环的直径与上球铰内圈的外径相配合连接形成连续的上球铰面；下球铰外圈为至少两片下球环块连接形成的环状结构，其环状结构内环的直径与下球铰内圈的外径相配合连接形成连续的下球铰面。其优点是将上、下球铰的总成分别拆分成两部分，上、下球铰的内圈为整圆结构，上、下球状铰的外圈为两个或多个均等的环状结构，减小了整体的运输尺寸，运输到施工现场再组装成一个整体；连接部位采用定位结构进行定位，保证了加工精度，便于生产制造、便于运输安装、且安装后球铰的均衡性、整体性、承载效果都很好。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁施工技术领域，特别涉及一种桥梁转体重量为3万吨或者3万吨以上的桥梁转体施工用超大吨位球铰。
背景技术
在桥梁施工中，为跨越火车站场等多股道的工况，同时尽可能减少工程施工对站场运营的影响，设计者往往将这种工况下的桥梁设计成大型转体斜拉桥，转体重量接近3万吨，个别工程甚至达到4.5万吨。随着斜拉桥转体施工工法的普及，必将出现越来越多的超大吨位转体桥工程。超大吨位转体工程需要配套转体球铰的结构尺寸基本上会超过5米，大一点的达6、7米，甚至达8、9m。球铰的加工及运输成了一大难题。
发明内容
本发明的目的就是提供一种便于生产制造、便于运输安装、且安装后球铰的均衡性、整体性、承载效果都很好的桥梁转体施工用超大吨位球铰。
本发明的解决方案是这样的：
一种桥梁转体施工用超大吨位球铰，包括上球铰内圈、转轴、滑块、下球铰内圈、下球铰骨架，还包括上球铰外圈、下球铰外圈；所述上球铰外圈为至少两片上球环块连接形成的环状结构，其环状结构内环的直径与上球铰内圈的外径相配合，使得上球铰外圈的内径与上球铰内圈的外径相连接形成连续的上球铰面；所述下球铰外圈为至少两片下球环块连接形成的环状结构，其环状结构内环的直径与下球铰内圈的外径相配合，使得下球铰外圈的内径与下球铰内圈的外径相连接形成连续的下球铰面。
更具体的技术方案还有：所述上球铰外圈中，每块上球环块的两侧有向上伸出的连接台阶，并设置有定位机构，采用活动连接结构将相邻的两块上球环块连接起来，直到连接形成环状结构。
进一步的：所述下球铰外圈中，每块下球环块的两侧有向下伸出的连接台阶，并设置有定位机构，采用活动连接结构将相邻的两块下球环块连接起来，直到连接形成环状结构。
进一步的：所述下球铰外圈的球铰面设置有滑块。
进一步的：所述上球铰外圈的内径处的侧壁与上球铰内圈外径处的侧壁采用上球搭接机构进行连接。
进一步的：所述上球搭接机构为：上球铰外圈内径处的侧壁为凹凸台阶结构，上球铰内圈外径处的侧壁为与之相对应的凹凸台阶结构，连接时，通过凹凸台阶结构对上球铰外圈与上球铰内圈的连接实现搭接连接。
进一步的：所述下球铰外圈的内径处的侧壁与下球铰内圈外径处的侧壁采用下球搭接机构进行定位连接。
进一步的：所述下球搭接机构为：下球铰外圈内径处的侧壁为凹凸台阶结构，下球铰内圈外径处的侧壁为与之相对应的凹凸台阶结构，连接时，通过凹凸台阶结构对下球铰外圈与下球铰内圈的连接实现搭接连接。
进一步的：在上球铰外圈与上球铰内圈的连接部位设置有内外圈定位销；在下球铰外圈与下球铰内圈的连接部位设置有内外圈定位销。
进一步的：构成上球铰外圈的每片上球环块两侧连接面处设置有外圈定位孔，采用外圈定位销进行定位；构成下球铰外圈的每片下球环块两侧连接面处设置有外圈定位孔，采用外圈定位销进行定位。
本发明的优点是：
1、 将上、下球铰的总成分别拆分成两部分，上、下球铰的内圈为整圆结构，上、下球状铰的外圈为两个或多个均等球环块连接形成环状结构，运输时，只要上、下球铰中的内圈尺寸能够满足运输条件即可进行运输，运输到施工现场再组装成一个整体。
2、在内外圈的连接部位设置搭接位，在内外圈加强筋板处设置凸凹结构；便于球铰的安装，
3、在内外圈的连接部位设置内外圈定位销，在外圈的肋板处设置外圈定位销，保证组装后球铰的均衡性。
4、在内外圈的连接部位设置紧固螺钉，在外圈的肋板处设置紧固螺栓，保证组装后球铰的整体性。
5、下球铰设置多圈呈圆周分布的滑块，滑块对过压紧环预装至下球铰，并通过数控加工设备将所有滑块表面加工成与上球铰凸球面匹配的凹球面。
6、在下球铰适当位置设置振捣孔，振捣孔处安装振捣块，便于下球铰底部承压面的混凝土结构更加密实，振捣块上安装滑块。
7、该结构超大吨位转体球铰便于生产制造、便于运输安装、且安装后球铰的均衡性、整体性、承载效果都很好。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是图2的A向视图。
附图中部件明细为：1、上球铰外圈，2、内外圈定位销，3、上球铰内圈，4、转轴，5、滑块，6、下球铰内圈，7、振捣块，8、紧固螺钉，9、下球铰外圈，10、下球铰骨架，11、外圈定位销，12、紧固螺栓，13、凹凸定位槽。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括上球铰内圈3、转轴4、滑块5、下球铰内圈6、下球铰骨架10，还包括上球铰外圈1、下球铰外圈9；所述上球铰外圈1为八片上球环块连接形成的环状结构，其环状结构内环的直径与上球铰内圈3的外径相配合，使得上球铰铰外圈1的内径与上球铰内圈3的外径相连接形成连续的上球铰面；所述下球铰外圈9为八片下球环块连接形成的环状结构，其环状结构内环的直径与下球铰内圈6的外径相配合，使得下球铰铰外圈9的内径与下球铰内圈6的外径相连接形成连续的下球铰面。
如图2所示，所述上球铰外圈1中，每块上球环块的两侧有向上伸出的连接台阶，并设置有定位机构，定位机构如图3所示，为凹凸卡槽定位机构，通过紧固螺栓12连接结构将相邻的两块上球环块连接起来，直到连接形成环状结构。
所述下球铰外圈9中，每块下球环块的两侧有向下伸出的连接台阶，并设置有定位机构，定位机构的结构采用如图3所示的结构，为凹凸卡槽定位机构，采用紧固螺栓连接结构将相邻的两块下球环块连接起来，直到连接形成环状结构；下球铰外圈9的球铰面设置有滑块5。
如图1所示，上球铰外圈1的内径处的侧壁与上球铰内圈3外径处的侧壁采用上球搭接机构进行连接；所述上球搭接机构为：上球铰外圈1内径处的侧壁为凹凸台阶结构，上球铰内圈3外径处的侧壁为与之相对应的凹凸台阶结构，连接时，通过凹凸台阶结构对上球铰外圈1与上球铰内圈3的连接实现搭接连接。
如图1所示，下球铰外圈9的内径处的侧壁与下球铰内圈6外径处的侧壁采用下球搭接机构进行定位连接；所述下球搭接机构为：下球铰外圈9内径处的侧壁为凹凸台阶结构，下球铰内圈6外径处的侧壁为与之相对应的凹凸台阶结构，连接时，通过凹凸台阶结构对下球铰外圈9与下球铰内圈6的连接实现搭接连接。
在上球铰外圈1与上球铰内圈3的连接部位设置有内外圈定位销2；在下球铰外圈9与下球铰内圈6的连接部位设置有内外圈定位销2。
如图2所示，构成上球铰外圈1的每片上球环块两侧连接面处设置有外圈定位孔，采用外圈定位销11进行定位；构成下球铰外圈9的每片下球环块两侧连接面处设置有外圈定位孔，采用外圈定位销11进行定位；在上球铰外圈1与上球铰内圈3连接处位于筋板处设置有凹凸定位槽13，在下球铰外圈9与下球铰内圈6连接处位于筋板处也设置有凹凸定位槽13。
本发明运输时，将上、下球铰的外圈拆卸，上、下球铰的内圈为整体即可进行运输，运输到施工现场后，再将上、下球铰的外圈与上、下球铰的内圈安装为一体，即完成总装。
Claims (10)
1.一种桥梁转体施工用超大吨位球铰，包括上球铰内圈（3）、转轴（4）、滑块（5）、下球铰内圈（6）、下球铰骨架（10），其特征在于：还包括上球铰外圈（1）、下球铰外圈（9）；所述上球铰外圈（1）为至少两片上球环块连接形成的环状结构，其环状结构内环的直径与上球铰内圈（3）的外径相配合，使得上球铰外圈（1）的内径与上球铰内圈（3）的外径相连接形成连续的上球铰面；所述下球铰外圈（9）为至少两片下球环块连接形成的环状结构，其环状结构内环的直径与下球铰内圈（6）的外径相配合，使得下球铰外圈（9）的内径与下球铰内圈（6）的外径相连接形成连续的下球铰面。
2.根据权利要求1所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：所述上球铰外圈（1）中，每块上球环块的两侧有向上伸出的连接台阶，并设置有定位机构，采用活动连接结构将相邻的两块上球环块连接起来，直到连接形成环状结构。
3.根据权利要求1所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：所述下球铰外圈（9）中，每块下球环块的两侧有向下伸出的连接台阶，并设置有定位机构，采用活动连接结构将相邻的两块下球环块连接起来，直到连接形成环状结构。
4.根据权利要求1或3所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：所述下球铰外圈（9）的球铰面设置有滑块（5）。
5.根据权利要求1或2所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：所述上球铰外圈（1）的内径处的侧壁与上球铰内圈（3）外径处的侧壁采用上球搭接机构进行连接。
6.根据权利要求6所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：所述上球搭接机构为：上球铰外圈（1）内径处的侧壁为凹凸台阶结构，上球铰内圈（3）外径处的侧壁为与之相对应的凹凸台阶结构，连接时，通过凹凸台阶结构对上球铰外圈（1）与上球铰内圈（3）的连接实现搭接连接。
7.根据权利要求1或3所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：所述下球铰外圈（9）的内径处的侧壁与下球铰内圈（6）外径处的侧壁采用下球搭接机构进行定位连接。
8.根据权利要求7所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：所述下球搭接机构为：下球铰外圈（9）内径处的侧壁为凹凸台阶结构，下球铰内圈（6）外径处的侧壁为与之相对应的凹凸台阶结构，连接时，通过凹凸台阶结构对下球铰外圈（9）与下球铰内圈（6）的连接实现搭接连接。
9.根据权利要求1所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：在上球铰外圈（1）与上球铰内圈（3）的连接部位设置有内外圈定位销；在下球铰外圈（9）与下球铰内圈（6）的连接部位设置有内外圈定位销。
10.根据权利要求1所述的桥梁转体施工用超大吨位球铰，其特征在于：构成上球铰外圈（1）的每片上球环块两侧连接面处设置有外圈定位孔，采用外圈定位销（11）进行定位；构成下球铰外圈（9）的每片下球环块两侧连接面处设置有外圈定位孔，采用外圈定位销（11）进行定位。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110205946A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-06 | 中南建设集团有限公司 | 一种用于桥梁转体施工的转体球铰钢骨架 |
| CN113756171A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-12-07 | 中铁第五勘察设计院集团有限公司 | 组合式桥梁逆向转体装置及桥梁 |
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2018
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Cited By (3)
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| CN110205946A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-06 | 中南建设集团有限公司 | 一种用于桥梁转体施工的转体球铰钢骨架 |
| CN110205946B (zh) * | 2019-07-03 | 2021-02-23 | 中南建设集团有限公司 | 一种用于桥梁转体施工的转体球铰钢骨架 |
| CN113756171A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-12-07 | 中铁第五勘察设计院集团有限公司 | 组合式桥梁逆向转体装置及桥梁 |
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