CN109853372B

CN109853372B - 一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座

Info

Publication number: CN109853372B
Application number: CN201910199510.9A
Authority: CN
Inventors: 刘世忠; 秦园; 刘丽; 王鹏锦; 贾志绚; 韩智强; 刘秀英; 杨春霞; 张念
Original assignee: Taiyuan University of Science and Technology
Current assignee: Taiyuan University of Science and Technology
Priority date: 2019-04-30
Filing date: 2019-04-30
Publication date: 2020-09-04
Anticipated expiration: 2039-04-30
Also published as: CN109853372A

Abstract

本发明涉及桥梁支座技术领域，公开了一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，采用的方案：包括上支座板、下支座板，上支座板的下端固定连接有连接板，连接板的下端固定连接有上减震块，上减震块的内部下端固定连接有抗震阻尼块，抗震阻尼块的下端固定连接有下减震块，通过设置上减震块、抗震阻尼块、下减震块、一级减震垫、第一缓冲块、支撑杆、二级减震垫和第二缓冲块，利用上减震块和下减震块中间的抗震阻尼块来进行抗震，一级减震垫和第一缓冲块帮助抗震阻尼块进行分担所受的压力和震动力，若是重量过重二级减震垫和第二缓冲块可以帮助抗震阻尼块进行第二次分压和抗压；本发明适用于桥梁支架技术领域中。

Description

一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座

技术领域

本发明涉及桥梁支架技术领域，具体为一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座。

背景技术

在桥梁的建设中，需要在桥梁本体和桥梁支座之间设置缓冲抗震装置，以减轻桥梁上车辆行走时产生的震动，对桥梁的整体提供保护。桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件。它能将桥梁上部结构的反力和变形(位移和转角等)可靠的传递给桥梁下部结构，从而使结构的实际受力情况与计算的理论图式相符合。

桥梁在建造时，会使用到桥梁支座，但是，目前市场上现有的桥梁支座减震功能并不能达到预想的效果，而且有超载的货车在桥梁上行驶时管理人员并不能得到消息，从而导致桥梁支座在长时间使用时，桥梁支座出现坍塌的状况。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，具备加强桥梁减震效果和及时得到检测到车辆是否超载行驶等优点，解决了前市场上现有的桥梁支座减震功能并不能达到预想的效果，而且有超载的货车在桥梁上行驶时管理人员并不能得到消息的问题。

为实现上述加强桥梁减震效果和及时得到检测到车辆是否超载行驶目的，本发明提供如下技术方案：一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，包括上支座板、下支座板，所述上支座板的下端固定连接有连接板，所述连接板的下端固定连接有上减震块，所述上减震块的内部下端固定连接有抗震阻尼块，所述抗震阻尼块的下端固定连接有下减震块，所述下减震块的上端内部开设有减震槽，所述减震槽的上端设有一级减震垫，所述减震槽的内部滑动连接有上减震块，所述上减震块的下端固定连接有第一缓冲块，所述连接板的下端两侧固定连接有固定块，所述固定块的下端开设有凹槽，所述凹槽的内部两侧通过转轴转动连接有支撑杆，所述支撑杆的下端通过转轴转动连接有传动块，所述下减震块的两侧均开设有缓冲槽，所述缓冲槽的内部固定连接有压缩弹簧，所述压缩弹簧的端部固定连接有受压块，且受压块滑动连接在缓冲槽内部，且受压块的外侧与传动块固定连接，所述缓冲槽的内部设有二级减震垫，所述受压块的内侧设有第二缓冲块，且第二缓冲块与二级减震垫活动连接，所述下减震块的下端设有压力传感器，所述压力传感器通过导线电性连接有电气箱，所述电气箱的内部设有控制主板，所述压力传感器通过数据转换器与控制主板电性连接，所述电气箱的内部设有用于给压力传感器和控制主板供电的蓄电池，所述蓄电池的输入端电性连接有用于给蓄电池供电的辅助供电模块，所述控制主板的输出端电性连接有无线发射器，所述无线发射器的信号输出端无线电性连接无线接收器，所述无线接收器的输出端电性连接有数据分析模块，所述数据分析模块的输出端电性连接有警报灯。

进一步优化本技术方案，所述减震槽的内壁开设有滑道，所述上减震块的外侧对应滑道固定连接有滑块，且上减震块通过滑道和滑块与下减震块上端的减震槽内壁滑动连接，且缓冲槽的内部开设有滑道，且受压块的侧壁也设有滑块，所述缓冲槽也通过滑道与滑块与受压块滑动连接。

进一步优化本技术方案，所述抗震阻尼块的内部设有加强层，所述加强层的内部设有加强板。

进一步优化本技术方案，所述控制主板的内部嵌有单片机芯片。

进一步优化本技术方案，所述辅助供电模块包括太阳能光伏板，所述太阳能光伏板的输出端通过光伏转换器对蓄电池进行供电。

进一步优化本技术方案，所述下减震块与压力传感器之间设有保护垫，所述压力传感器的外侧固定连接有保护壁。

进一步优化本技术方案，所述下支座板的下端固定连接有预埋板，所述预埋板的下端固定连接有预埋螺钉。

与现有技术相比，本发明提供了一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，具备以下有益效果：

1、该具有过载警报功能的桥梁抗震支座，通过设置上减震块、抗震阻尼块、下减震块、一级减震垫、第一缓冲块、支撑杆、传动块、受压块、二级减震垫和第二缓冲块，利用上减震块和下减震块中间的抗震阻尼块来进行抗震，一级减震垫和第一缓冲块帮助抗震阻尼块进行分担所受的压力和震动力，若是重量过重二级减震垫和第二缓冲块可以帮助抗震阻尼块进行第二次分压和抗压，防止支座本体受到损害，加强了支座的抗震效果，延长了支座本体的使用寿命。

2、该具有过载警报功能的桥梁抗震支座，通过压力传感器、电气箱、控制主板、蓄电池、辅助供电模块、数据分析模块和警报灯，利用压力传感器可以得知桥梁上行驶的汽车的重量，通过数据转换器将重量传输给控制主板，然后再将数据发送给数据分析模块，当重量过重时警报灯就会亮起，提醒驾驶人员测量超载，行走此桥梁会给桥梁带来损坏和坍塌的风险，通过辅助供电模块向蓄电池进行供电，节约了电力资源。

附图说明

图1为本发明提出的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座结构示意图；

图2为本发明提出的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座剖视图；

图3为本发明提出的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座A部放大图；

图4为本发明提出的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座固定块左视图；

图5为本发明提出的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座电路模块示意图。

图中：1、上支座板；2、下支座板；3、连接板；4、上减震块；5、抗震阻尼块；501、加强层；502、加强板；6、下减震块；7、减震槽；8、一级减震垫；9、第一缓冲块；10、固定块；11、凹槽；12、支撑杆；13、转轴；14、传动块；15、缓冲槽；16、压缩弹簧；17、受压块；18、二级减震垫；19、第二缓冲块；20、压力传感器；21、电气箱；22、控制主板；23、数据转换器；24、蓄电池；25、辅助供电模块；251、太阳能光伏板；252、光伏转换器；26、无线发射器；27、无线接收器；28、数据分析模块；29、警报灯；30、滑道；31、滑块；32、保护垫；33、保护壁；34、预埋板；35、预埋螺钉。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5，本发明公开了一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，包括上支座板1、下支座板2，上支座板1的下端固定连接有连接板3，连接板3的下端固定连接有上减震块4，上减震块4的内部下端固定连接有抗震阻尼块5，抗震阻尼块5的下端固定连接有下减震块6，下减震块6的上端内部开设有减震槽7，减震槽7的上端设有一级减震垫8，减震槽7的内部滑动连接有上减震块4，上减震块4的下端固定连接有第一缓冲块9，连接板3的下端两侧固定连接有固定块10，固定块10的下端开设有凹槽11，凹槽11的内部两侧通过转轴13转动连接有支撑杆12，支撑杆12的下端通过转轴13转动连接有传动块14，下减震块6的两侧均开设有缓冲槽15，缓冲槽15的内部固定连接有压缩弹簧16，压缩弹簧16的端部固定连接有受压块17，且受压块17滑动连接在缓冲槽15内部，且受压块17的外侧与传动块14固定连接，缓冲槽15的内部设有二级减震垫18，受压块17的内侧设有第二缓冲块19，且第二缓冲块19与二级减震垫18活动连接，下减震块6的下端设有压力传感器20，压力传感器20通过导线电性连接有电气箱21，电气箱21的内部设有控制主板22，压力传感器20通过数据转换器23与控制主板22电性连接，电气箱21的内部设有用于给压力传感器20和控制主板22供电的蓄电池24，压力传感器型号20为YYJ/GY1-1201，蓄电池24的输入端电性连接有用于给蓄电池24供电的辅助供电模块25，控制主板22的输出端电性连接有无线发射器26，无线发射器26的信号输出端无线电性连接无线接收器27，无线接收器27的输出端电性连接有数据分析模块28，数据分析模块28的内部设置有数据处理器以及存储器，提前将原始承重数据存储在数据分析模块28中存储器中，将接收的新数据进行对比数据分析，数据分析模块28的输出端电性连接有警报灯29。

作为本实施例具体的优化方案，减震槽7的内壁开设有滑道30，上减震块4的外侧对应滑道30固定连接有滑块31，且上减震块4通过滑道30和滑块31与下减震块6上端的减震槽7内壁滑动连接，且缓冲槽15的内部开设有滑道30，且受压块17的侧壁也设有滑块31，缓冲槽15也通过滑道30与滑块31与受压块17滑动连接，有利于分担抗震阻尼块5的压力。

作为本实施例具体的优化方案，抗震阻尼块5的内部设有加强层501，且加强层501为金属加强层，加强层501的内部设有加强板502，有利于加强抗震阻尼块5的使用寿命。

作为本实施例具体的优化方案，控制主板22的内部嵌有单片机芯片，且单片机芯片为89C51系列，有利于信息的传输储存。

作为本实施例具体的优化方案，辅助供电模块25包括太阳能光伏板251，太阳能光伏板251的输出端通过光伏转换器252对蓄电池24进行供电，有利于节约电能。

作为本实施例具体的优化方案，下减震块6与压力传感器20之间设有保护垫32，压力传感器20的外侧固定连接有保护壁33，有利于对压力传感器20的保护。

作为本实施例具体的优化方案，下支座板2的下端固定连接有预埋板34，预埋板34的下端固定连接有预埋螺钉35，有利于加强支座本体的稳定性能。

在使用时，当桥梁受到压力，上支座板1将压力传输给上减震块4，利用上减震块4和下减震块6中间的抗震阻尼块5来进行抗震，抗震阻尼块5内部的加强层501和加强板502加强了抗震阻尼块5的抗压能力，上减震块4受到压力向下通过滑块31和滑道30向下滑动时，第一缓冲块9与一级减震垫8接触帮助抗震阻尼块5进行分担所受的压力和震动力，若是重量过重，支撑杆12推动传动块14侧端的受压块17在缓冲槽15内部滑动，受压块17侧端的第二缓冲块19和二级减震垫18接触撞击，可以帮助抗震阻尼块5进行第二次分压和抗压，利用压力传感器20可以测得桥梁上行驶的汽车的重量，通过数据转换器23将重量传输给控制主板22，然后再将数据通过无线发射器26传送给数据分析模块28进行分析，当重量过重时警报灯29就会亮起，通过太阳能光伏板251和光伏转换器252将光能转换成电能向蓄电池24进行供电，蓄电池24再向压力传感器20供电，节约了电力资源。

综上所述，该具有过载警报功能的桥梁抗震支座，通过设置上减震块4、抗震阻尼块5、下减震块6、一级减震垫8、第一缓冲块9、支撑杆12、传动块14、受压块17、二级减震垫18和第二缓冲块19，利用上减震块4和下减震块6中间的抗震阻尼块5来进行抗震，一级减震垫8和第一缓冲块9帮助抗震阻尼块5进行分担所受的压力和震动力，若是重量过重二级减震垫18和第二缓冲块19可以帮助抗震阻尼块5进行第二次分压和抗压，防止支座本体受到损害，加强了支座的抗震效果，延长了支座本体的使用寿命；通过压力传感器20、电气箱21、控制主板22、蓄电池24、辅助供电模块25、数据分析模块28和警报灯29，利用压力传感器20可以得知桥梁上行驶的汽车的重量，通过数据转换器23将重量传输给控制主板22，然后再将数据发送给数据分析模块28，当重量过重时警报灯29就会亮起，提醒驾驶人员测量超载，行走此桥梁会给桥梁带来损坏和坍塌的风险，通过辅助供电模块25向蓄电池24进行供电，节约了电力资源。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，包括上支座板（1）、下支座板（2），其特征在于：所述上支座板（1）的下端固定连接有连接板（3），所述连接板（3）的下端固定连接有上减震块（4），所述上减震块（4）的内部下端固定连接有抗震阻尼块（5），所述抗震阻尼块（5）的下端固定连接有下减震块（6），所述下减震块（6）的上端内部开设有减震槽（7），所述减震槽（7）的上端设有一级减震垫（8），所述减震槽（7）的内部滑动连接有上减震块（4），所述上减震块（4）的下端固定连接有第一缓冲块（9），所述连接板（3）的下端两侧固定连接有固定块（10），所述固定块（10）的下端开设有凹槽（11），所述凹槽（11）的内部两侧通过转轴（13）转动连接有支撑杆（12），所述支撑杆（12）的下端通过转轴（13）转动连接有传动块（14），所述下减震块（6）的两侧均开设有缓冲槽（15），所述缓冲槽（15）的内部固定连接有压缩弹簧（16），所述压缩弹簧（16）的端部固定连接有受压块（17），且受压块（17）滑动连接在缓冲槽（15）内部，且受压块（17）的外侧与传动块（14）固定连接，所述缓冲槽（15）的内部设有二级减震垫（18），所述受压块（17）的内侧设有第二缓冲块（19），且第二缓冲块（19）与二级减震垫（18）活动连接，所述下减震块（6）的下端设有压力传感器（20），所述压力传感器（20）通过导线电性连接有电气箱（21），所述电气箱（21）的内部设有控制主板（22），所述压力传感器（20）通过数据转换器（23）与控制主板（22）电性连接，所述电气箱（21）的内部设有用于给压力传感器（20）和控制主板（22）供电的蓄电池（24），所述蓄电池（24）的输入端电性连接有用于给蓄电池（24）供电的辅助供电模块（25），所述控制主板（22）的输出端电性连接有无线发射器（26），所述无线发射器（26）的信号输出端无线电性连接无线接收器（27），所述无线接收器（27）的输出端电性连接有数据分析模块（28），所述数据分析模块（28）的输出端电性连接有警报灯（29）。

2.根据权利要求1所述的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，其特征在于：所述减震槽（7）的内壁开设有滑道（30），所述上减震块（4）的外侧对应滑道（30）固定连接有滑块（31），且上减震块（4）通过滑道（30）和滑块（31）与下减震块（6）上端的减震槽（7）内壁滑动连接，且缓冲槽（15）的内部开设有滑道（30），且受压块（17）的侧壁也设有滑块（31），所述缓冲槽（15）也通过滑道（30）与滑块（31）与受压块（17）滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，其特征在于：所述抗震阻尼块（5）的内部设有加强层（501），所述加强层（501）的内部设有加强板（502）。

4.根据权利要求1所述的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，其特征在于：所述控制主板（22）的内部嵌有单片机芯片。

5.根据权利要求1所述的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，其特征在于：所述辅助供电模块（25）包括太阳能光伏板（251），所述太阳能光伏板（251）的输出端通过光伏转换器（252）对蓄电池（24）进行供电。

6.根据权利要求1所述的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，其特征在于：所述下减震块（6）与压力传感器（20）之间设有保护垫（32），所述压力传感器（20）的外侧固定连接有保护壁（33）。

7.根据权利要求1所述的一种具有过载警报功能的桥梁抗震支座，其特征在于：所述下支座板（2）的下端固定连接有预埋板（34），所述预埋板（34）的下端固定连接有预埋螺钉（35）。