CN110438889A - 一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座，涉及到公路桥梁领域，包括升降底座、调节内芯、升降顶座、辅助减震装置、顶板和主减震器，升降底座上的下调节筒连接有调节内芯，上芯柱与升降顶座的上调节筒连接，升降顶座的上表面中部粘合有主减震器，主减震器的上表面与顶板的下表面粘合固定。本发明通过钢筋或者圆柱状的扳手插入扭盘侧壁所设的插孔内部中进行扳动，在下芯柱和下调节筒、上芯柱和上调节筒的螺纹连接关系下，可调节升降底座和升降顶座之间的间距；主减震器由多层减震橡胶层与弹性钢板交替粘合构成，相比整体均由减震橡胶制成的减震垫，主减震器具有更好的耐压性能，有效延长使用寿命。

Description

一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座

技术领域

本发明涉及公路桥梁领域，特别涉及一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座。

背景技术

桥墩支座是桥梁的重要传力装置，桥墩支座的作用是传递上部结构的各种荷载以及适应温度、收缩徐变等因素产生的位移。简易支座、弧形钢支座和板式橡胶支座等传统的桥墩支座不能进行调节高度，在桥梁安装施工过程时，无法调节桥梁面板与桥墩之间的间距；在公路桥梁的使用过程中，汽车的行驶，或者风力的吹动都会引起桥梁自身的振动，这种振动经常会导致桥梁结构上的损伤，并且久而久之这种损伤会直接影响桥梁的安全性和使用寿命。此外现有的支墩高度调节结构存在调节高度量化困难，需要借助外部刻度尺进行测量，因此设置一个能够自带量化高度显示的高可靠性的支座结构很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座，包括升降底座、调节内芯、升降顶座、辅助减震装置、顶板和主减震器，其特征在于：所述升降底座的上表面焊接有垂直向上的下调节筒，下调节筒连接有调节内芯，所述调节内芯包括下芯柱、上芯柱和扭盘，且下芯柱通过螺栓连接在下调节筒的内部，所述下芯柱和上芯柱的中部一体成型有呈六角柱状的扭盘，扭盘的每个侧面上均开设有插孔，所述升降顶座的下表面焊接有垂直向下的上调节筒，上芯柱通过螺纹连接在上调节筒的内部；所述下芯柱和上芯柱为一体成型的同轴度圆柱体，下芯柱和上芯柱外壁设有螺旋方向相反的外螺纹，

所述升降底座的上表面四个端角处均焊接有垂直向上的限位外筒，升降顶座的下表面四个端角处均焊接有垂直向下的限位内杆，且四根限位内杆对应配合插设在四个限位外筒的内部，在限位外筒与限位内杆之间还设置有刻度套管，其中该刻度套管为自由滑动套设在限位内杆杆体上的空心圆柱管，该刻度套管的外壁设有刻度线，刻度线的刻度长度方向与限位内杆的轴线方向一致，在所述限位外筒的筒体内底部还固定支撑连接有一弹簧体，该弹簧体的另一端即顶端连接到所述刻度套管的管体底部，在所述上调节筒内靠近顶端的内螺纹纹路中设置有一通孔，该通孔内设置有一止动杆，该止动杆的两端分别穿过所述上调节筒内的通孔以及其中一个限位外筒筒体，其中止动杆的穿过限位外筒的一端设置有橡胶垫，止动杆的穿过上调节筒的通孔的一端设置有弧形引导结构；

所述升降顶座的上表面中部粘合有主减震器，主减震器的上表面与顶板的下表面粘合固定，所述升降顶座的上表面与顶板的下表面四个端角处之间均设有辅助减震装置，所述主减震器由多层减震橡胶层与弹性钢板交替粘合构成，且各个减震橡胶层与弹性钢板之间的粘合面为凸弧面，所述升降底座的下表面粘合有下耐磨橡胶层，顶板的上表面粘合有上耐磨橡胶层，且下耐磨橡胶层的下表面与上耐磨橡胶层的上表面均开设有圆弧凹槽状的伸展孔。

优选的，所述辅助减震装置包括减震筒、减震杆和减震弹簧，减震筒垂直焊接在升降顶座的上表面，减震杆垂直焊接在顶板的下表面，减震杆的下端为凸环端，减震杆的凸环端卡设在减震筒的内部，且减震杆的凸环端与减震筒的内壁配合滑动接触处，减震杆的下端与减震筒内部底面之间连接有减震弹簧。

优选的，所述升降底座的下表面粘合有下耐磨橡胶层，顶板的上表面粘合有上耐磨橡胶层，且下耐磨橡胶层的下表面与上耐磨橡胶层的上表面均开设有圆弧凹槽状的伸展孔。

本发明的技术效果和优点：

1、本发明通过钢筋或者圆柱状的扳手插入扭盘侧壁所设的插孔内部中，且进行扳动，使得下芯柱和上芯柱进行转动，在下芯柱和下调节筒、上芯柱和上调节筒的螺纹连接关系下，可调节升降底座和升降顶座之间的间距；

2、本发明中，升降顶座下表面的四根限位内杆对应配合插设在升降底座上表面的四个限位外筒的内部，保证升降底座和升降顶座在进行升降调节时之间不发生扭转，且根据对限位内杆外的刻度套管上所设的刻度线进行观测，方便对升降底座和升降顶座之间的间距进行调节和控制；

3、在上调节筒与限位外筒之间设置的止动杆，使得在调节至正向和反向最大行程时，进行有效的安全预警。

4、本发明中的主减震器由多层减震橡胶层与弹性钢板交替粘合构成，相比整体均由减震橡胶制成的减震垫，主减震器具有更好的耐压性能，有效延长使用寿命，且各个减震橡胶层与弹性钢板之间的粘合面为凸弧面，具有良好的减震效果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明结构正视剖面图。

图3为本发明的结构示意图。

图中：1、升降底座；2、调节内芯；3、升降顶座；4、辅助减震装置；5、顶板；6、下调节筒；7、下芯柱；8、上芯柱；9、扭盘；10、上调节筒；11、插孔；12、限位外筒；13、限位内杆；14、刻度线；15、主减震器；16、减震筒；17、减震杆；18、减震弹簧；19、下耐磨橡胶层；20、上耐磨橡胶层；21、伸展孔。

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。

本发明提供了如图1-3所示的一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座，包括升降底座1、调节内芯2、升降顶座3、辅助减震装置4、顶板5和主减震器15，其特征在于：所述升降底座1的上表面焊接有垂直向上的下调节筒6，下调节筒6连接有调节内芯2，所述调节内芯2包括下芯柱7、上芯柱8和扭盘9，且下芯柱7通过螺栓连接在下调节筒6的内部，所述下芯柱7和上芯柱8的中部一体成型有呈六角柱状的扭盘9，扭盘9的每个侧面上均开设有插孔11，所述升降顶座3的下表面焊接有垂直向下的上调节筒10，上芯柱8通过螺纹连接在上调节筒10的内部；所述下芯柱7和上芯柱8为一体成型的同轴度圆柱体，下芯柱7和上芯柱8外壁设有螺旋方向相反的外螺纹，所述升降底座1的上表面四个端角处均焊接有垂直向上的限位外筒12，升降顶座3的下表面四个端角处均焊接有垂直向下的限位内杆13，且四根限位内杆13对应配合插设在四个限位外筒12的内部，在限位外筒12与限位内杆13之间还设置有刻度套管，其中该刻度套管为自由滑动套设在限位内杆13杆体上的空心圆柱管，该刻度套管的外壁设有刻度线14，刻度线14的刻度长度方向与限位内杆13的轴线方向一致，在所述限位外筒12的筒体内底部还固定支撑连接有一弹簧体，该弹簧体的另一端即顶端连接到所述刻度套管的管体底部，所述上调节筒10内对应升降顶座（3）最高处与最低处的内螺纹纹路中分别设置有一通孔，该通孔内设置有一止动杆，该止动杆的两端分别穿过所述上调节筒10内的通孔以及其中一个限位外筒12筒体，其中止动杆的穿过限位外筒12的一端设置有橡胶垫，止动杆的穿过上调节筒10的通孔的一端设置有弧形引导结构。所述下耐磨橡胶层（19）的下表面与上耐磨橡胶层（20）的上表面的伸展孔（21）为均匀分布的多个，所述其中一个限位外筒（12）筒体为四个中便于观察刻度套管的一个。

下芯柱7和上芯柱8的中部一体成型有呈六角柱状的扭盘9，扭盘9的每个侧面上均开设有插孔11，通过钢筋或者圆柱状的扳手插入插孔11内部中，且进行扳动，使得下芯柱7和上芯柱8进行转动，在下芯柱7和下调节筒6、上芯柱8和上调节筒10的螺纹连接关系下，可调节升降底座1和升降顶座3之间的间距。

根据对刻度线14进行观测，方便对升降底座1和升降顶座3之间的间距进行调节和控制。结合图1和图2所示，升降顶座3的上表面中部粘合有主减震器15，主减震器15的上表面与顶板5的下表面粘合固定，主减震器15由多层减震橡胶层与弹性钢板交替粘合构成，相比整体均由减震橡胶制成的减震垫，主减震器15具有更好的耐压性能，有效延长使用寿命，且各个减震橡胶层与弹性钢板之间的粘合面为凸弧面，具有良好的减震效果。

结合图1和图2所示，升降顶座3的上表面与顶板5的下表面四个端角处之间均设有辅助减震装置4，辅助减震装置4包括减震筒16、减震杆17和减震弹簧18，减震筒16垂直焊接在升降顶座3的上表面，减震杆17垂直焊接在顶板5的下表面，减震杆17的下端为凸环端，减震杆17的凸环端卡设在减震筒16的内部，且减震杆17的凸环端与减震筒16的内壁配合滑动接触处，减震杆17的下端与减震筒16内部底面之间连接有减震弹簧18，由辅助减震装置4对升降顶座3和顶板5四个端角处进行连接，且在减震弹簧18的作用下，辅助减震装置4对顶板5具有良好的辅助减震效果。

结合图1和图3所示，升降底座1的下表面粘合有下耐磨橡胶层19，顶板5的上表面粘合有上耐磨橡胶层20，能够对升降底座1的下表面与顶板5的上表面进行有效的保护效果，且保证安装时与桥墩和桥梁面板接触时不产生间隙，且下耐磨橡胶层19的下表面与上耐磨橡胶层20的上表面均开设有圆弧凹槽状的伸展孔21，下耐磨橡胶层19和上耐磨橡胶层20再承受压力时，提供一定伸张形变能力，避免下耐磨橡胶层19和上耐磨橡胶层20由于承受过大压力而导致表面产生裂纹。

本发明工作原理：本发明通过螺栓将升降底座1安装的桥墩上，通过螺栓将顶板5与桥梁面板底部连接；当需要进行高度调节时，通过钢筋或者圆柱状的扳手插入扭盘9侧壁所设的插孔11内部中，且进行扳动，使得下芯柱7和上芯柱8进行转动，在下芯柱7和下调节筒6、上芯柱8和上调节筒10的螺纹连接关系下，可调节升降底座1和升降顶座3之间的间距，升降顶座3下表面的四根限位内杆13对应配合插设在升降底座1上表面的四个限位外筒12的内部，保证升降底座1和升降顶座3在进行升降调节时之间不发生扭转，且根据对限位内杆13外的刻度套管上所设的刻度线14进行观测，方便对升降底座1和升降顶座3之间的间距进行调节和控制，在需要调节至最大正向行程，即最大高度时，则在上芯柱8触及上调节筒10顶端内壁的内螺纹上的止动杆的弧形过渡端部，从而推挤该止动杆移动，该移动带动该止动杆体的另一端的橡胶垫挤压刻度套管，从而引起该套管部分形变，形变后导致管体上的反射刻度线反射角度变化，从而引起人眼视觉捕捉光线跳变，该跳变作为上芯柱8到达最高或者最低安全距离；该设计可以避免单纯的观测刻度线14，容易使得在上芯柱8螺旋运动过位几个螺旋圆周后才会导致刻度线的明显变化，因为升降顶座3移动缓慢，容易导致上芯柱8触及上调节筒10内最顶端后造成过度螺纹挤压，破坏内螺纹，或者容易造成上芯柱8触及上调节筒10的脱离。

本发明中，升降顶座3和顶板5之间设有主减震器15，主减震器15由多层减震橡胶层与弹性钢板交替粘合构成，相比整体均由减震橡胶制成的减震垫，主减震器15具有更好的耐压性能，有效延长使用寿命，且各个减震橡胶层与弹性钢板之间的粘合面为凸弧面，具有良好的减震效果；升降顶座3的上表面与顶板5的下表面四个端角处之间均设有辅助减震装置4，对顶板5进行辅助减震。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座，包括升降底座(1)、调节内芯(2)、升降顶座(3)、辅助减震装置(4)、顶板(5)和主减震器(15)，其特征在于：所述升降底座(1)的上表面焊接有垂直向上的下调节筒(6)，下调节筒(6)连接有调节内芯(2)，所述调节内芯(2)包括下芯柱(7)、上芯柱(8)和扭盘(9)，且下芯柱(7)通过螺栓连接在下调节筒(6)的内部，所述下芯柱(7)和上芯柱(8)的中部一体成型有呈六角柱状的扭盘(9)，扭盘(9)的每个侧面上均开设有插孔(11)，所述升降顶座(3)的下表面焊接有垂直向下的上调节筒(10)，上芯柱(8)通过螺纹连接在上筒(10)的内部；所述下芯柱(7)和上芯柱(8)为一体成型的同轴度圆柱体，下芯柱(7)和上芯柱(8)外壁设有螺旋方向相反的外螺纹，

所述升降底座(1)的上表面四个端角处均焊接有垂直向上的限位外筒(12)，升降顶座(3)的下表面四个端角处均焊接有垂直向下的限位内杆(13)，且四根限位内杆(13)对应配合插设在四个限位外筒(12)的内部，在限位外筒(12)与限位内杆(13)之间还设置有刻度套管，其中该刻度套管为自由滑动套设在限位内杆(13)杆体上的空心圆柱管，该刻度套管的外壁设有带有反光材质的刻度线(14)，刻度线(14)的刻度长度方向与限位内杆(13)的轴线方向一致，在所述限位外筒(12)的筒体内底部还固定支撑连接有一弹簧体，该弹簧体的另一端即顶端连接到所述刻度套管的管体底部，在所述上调节筒(10)内对应升降顶座(3)最高处与最低处的内螺纹纹路中分别设置有一通孔，该通孔内设置有一止动杆，该止动杆的两端分别穿过所述上调节筒(10)内的通孔以及其中一个限位外筒(12)筒体，其中止动杆的穿过限位外筒(12)的一端设置有橡胶垫，止动杆的穿过上调节筒(10)的通孔的一端设置有弧形引导结构；

所述升降顶座(3)的上表面中部粘合有主减震器(15)，主减震器(15)的上表面与顶板(5)的下表面粘合固定，所述升降顶座(3)的上表面与顶板(5)的下表面四个端角处之间均设有辅助减震装置(4)，所述主减震器(15)由多层减震橡胶层与弹性钢板交替粘合构成，且各个减震橡胶层与弹性钢板之间的粘合面为凸弧面，所述升降底座(1)的下表面粘合有下耐磨橡胶层(19)。顶板(5)的上表面粘合有上耐磨橡胶层(20)，且下耐磨橡胶层(19)的下表面与上耐磨橡胶层(20)的上表面均开设有圆弧凹槽状的伸展孔(21)。

2.根据权利要求1所述的一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座，其特征在于：所述辅助装置(4)包括减震筒(16)、减震杆(17)和减震弹簧(18)，减震筒(16)垂直焊接在升降顶座(3)的上表面，减震杆(17)垂直焊接在顶板(5)的下表面，减震杆(17)的下端为凸环端，减震杆(17)的凸环端卡设在减震筒(16)的内部，且减震杆(17)的凸环端与减震筒(16)的内壁配合滑动接触处，减震杆(17)的下端与减震筒(16)内部底面之间连接有减震弹簧(18)。

3.根据权利要求1-2所述的一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座，其特征在于：所述下耐磨橡胶层(19)的下表面与上耐磨橡胶层(20)的上表面的伸展孔(21)为均匀分布的多个。

4.根据权利要求1和2所述的一种高度可实时调节的减震型自适应桥墩支座，其特征在于：所述其中一个限位外筒(12)筒体为四个中便于观察刻度套管的一个。