CN111472269A - 一种玄武岩纤维梳板式伸缩装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玄武岩纤维梳板式伸缩装置，包括前伸缩构件和后伸缩构件，前伸缩构件包括的前导轨，后伸缩构件包括后导轨，前导轨的上侧导向移动装配有多个前梳板，后导轨的上侧导向移动装配有多个后梳板，前梳板的前端与前导轨之间设置有上下布置的前传力板和前侧称重传感器，前传力板为长度沿左右方向延伸以同时横跨多个所述前梳板的长条状结构；后梳板的后端与后导轨之间设置有上下布置的后传力板和后侧称重传感器，后传力板为长度沿左右方向延伸以同时横跨多个所述后梳板的长条状结构，前梳板的后端支撑于所述后传力板上，后梳板的前端支撑于所述前传力板上。本发明提供了一种能够对过往车辆进行称重的玄武岩纤维梳板式伸缩装置。

Description

一种玄武岩纤维梳板式伸缩装置

技术领域

本发明涉及桥梁建造领域中的玄武岩纤维梳板式伸缩装置。

背景技术

在道路施工过程中，桥梁是跨越河流、深谷、道路等障碍的主要手段，由于气温变化引起热胀冷缩，桥面会产生纵向的伸缩变形，因此需要在两梁端之间或梁端与桥台之间设置能自由变形的伸缩装置，以保证桥面平顺及对结构体起到保护作用。

现有的伸缩装置如中国专利CN110241719A公开的“一种梳齿式伸缩装置及伸缩构件”，该梳齿式伸缩装置即梳板式伸缩装置包括前伸缩构件和后伸缩构件，前伸缩构件包括长度沿左右方向延伸的前伸缩构件基体，后伸缩构件包括长度沿左右方向延伸的后伸缩构件基体，前伸缩构件基体上设置有导向方向沿左右方向延伸的前导轨，后伸缩构件基体上设置有导向方向沿左右方向延伸的后导轨，前导轨上导向移动装配有多个前梳齿，后导轨上导向移动装配有多个后梳齿，梳齿式伸缩装置还包括分设于各梳齿左右两侧的弹性顶推机构和挡止机构，弹性顶推机构对最左侧的梳齿施加朝右方向作用力，最右侧的梳齿挡止于挡止机构上，前梳齿的后端夹设于对应两个后梳齿之间，后梳齿的前端夹设于对应两个前梳齿之间。

在具体使用时，通过弹性顶推机构对最左侧的梳齿施加朝右方向作用力，这样，保证前梳齿与相连的后梳齿之间没有接触缝隙，从而减小横向江西存在而导致的胎噪问题，在桥面产生纵向伸缩变形时，前梳齿、后梳齿在前后方向上发生相对移动，从而实现变形的释放。现有的这种梳板式伸缩装置存在的问题在于：梳齿与对应的伸缩构件基体之间为刚性连接，梳齿在受到冲击时，冲击力直接反映到梳齿与伸缩构件基体的连接位置处，伸缩构件基体一般为钢筋混凝土结构，该冲击力极易造成伸缩构件基体的碎裂，导致伸缩装置的使用寿命较低；前梳齿的后端虽然被夹在对应相邻后梳齿之间，形成了一定的支撑力，但是这个支撑力是接触摩擦力，其力值非常有限，根本承受不了车辆的冲击，从根本上讲，前梳齿、后梳齿还是单端支撑，对梳齿的结构强度要求较高，当然在悬伸端受到车辆冲击时，另外一端还会受到扭转冲击，进一步的会增加梳齿与伸缩构件基体连接位置破坏的问题；前梳齿的后侧和后梳齿的前侧均为敞开结构，容易有杂质落入，而阻碍前梳齿、后梳齿的相对移动，造成伸缩装置失效；此外，现有的伸缩装置无法对过往车辆进行称重，这就有不能对超载车辆进行提前警告，导致超载车辆可能会损害桥梁。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够对过往车辆进行称重的玄武岩纤维梳板式伸缩装置，且能够解决现有技术中梳板一端的支撑力由摩擦力提供而导致支撑力不足的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明中的技术方案如下：

一种玄武岩纤维梳板式伸缩装置，包括前伸缩构件和后伸缩构件，前伸缩构件包括用于固定于相应前伸缩构件基体上的导向方向沿左右方向延伸的前导轨，后伸缩构件包括用于固定于相应后伸缩构件基体上的导向方向沿左右方向延伸的后导轨，前导轨、后导轨均由玄武岩纤维材料制成，前导轨的上侧导向移动装配有多个前梳板，后导轨的上侧导向移动装配有多个后梳板，前梳板的前端与前导轨之间设置有上下布置的前传力板和前侧称重传感器，前传力板为长度沿左右方向延伸以同时横跨多个所述前梳板的长条状结构；后梳板的后端与后导轨之间设置有上下布置的后传力板和后侧称重传感器，后传力板为长度沿左右方向延伸以同时横跨多个所述后梳板的长条状结构，前梳板的后端支撑于所述后传力板上，后梳板的前端支撑于所述前传力板上。

前梳板上设置有与前导轨对应的前梳板导轨槽，后梳板上设置有与后导轨对应的后侧梳板导轨槽，前传力板位于前梳板导轨槽中，后传力板位于后梳板导轨槽中。

前梳板导轨槽、后梳板导轨槽均为腔大、口小的大肚槽结构。

前传力板包括板厚沿上下方向延伸的前传力板板体，前传力板板体上转动装配有下端与前侧称重传感器接触配合的前支撑滚珠。

后传力板包括板厚沿上下方向延伸的后传力板板体，后传力板板体上转动装配有下端与后侧称重传感器接触配合的后支撑滚珠。

前梳板的后端为夹设于对应相邻两个后梳板之间的前梳板伸缩段，后梳板的前端为夹设于对应相邻两个前梳板之间的后梳板伸缩段，前梳板伸缩段的顶部设有前梳板台阶槽，后梳板伸缩段的顶部设置有后梳板台阶槽，前梳板的前端顶部朝左外翻有用于遮挡于后梳板台阶槽上侧的前梳板缝隙挡沿，后梳板的后端顶部朝右外翻有用于遮挡于前梳板台阶槽上侧的后梳板缝隙挡沿。

本发明的有益效果为：本发明中，前梳板的前端底部通过前传力板和前侧称重传感器支撑于前导轨上，前梳板的后端底部通过后传力板和后侧称重传感器支撑于后导轨上，后梳板的后端底部通过后传力板和后侧称重传感器支撑于后导轨上，后梳板的前端底部通过前传力板和前侧称重传感器支撑于前导轨上，从而实现各梳板真正意义上的两端支撑，在受到车辆冲击上，梳板的两端共同承担车辆冲击力，有助于提高梳板的抗冲击能力，提高梳板的使用寿命；此外当车辆经过时，车辆的重量经前梳板和后梳板传递给前传力板和后传力板，再经传力板传递给对应的承重传感器，从而实现对车辆的称量。

附图说明

图1是本发明中梳板式伸缩装置的一个实施例的结构示意图；

图2是图1中前、后伸缩构件基体与对应导轨的配合示意图；

图3是图2中前梳板与前导轨、后导轨的配合示意图；

图4是图3中前梳板的左视图；

图5是图2中后梳板与前导轨、后导轨的配合示意图；

图6是图5中后梳板的左视图；

图7是图1中前导轨与螺栓的配合示意图。

具体实施方式

玄武岩纤维梳板式伸缩装置的实施例如图1~7所示：包括前伸缩构件和后伸缩构件，前伸缩构件包括沿左右方向延伸的前伸缩构件基体7，前伸缩构件基体为钢筋混凝土结构，前伸缩构件基体的后端设置有前侧台阶槽10，前侧台阶槽10的底面上通过螺栓11固定有导向方向沿左右方向延伸的前导轨13，前导轨13由玄武岩纤维材料制成而具有弹性，前导轨13的截面形状为上大下小的梯形，前导轨上导向移动装配有多个前梳板2。后伸缩构件与前伸缩构件类似，后伸缩构件包括沿左右方向延伸的后伸缩构件基体8，后伸缩构件基体8为钢筋混凝土结构，后伸缩构件基体的前端设置有后侧台阶槽，后侧台阶槽的底面上通过螺栓固定有导向方向沿左右方向延伸的后导轨9，后导轨9由玄武岩纤维材料制成而具有弹性，后导轨的截面形状为上大下小的梯形，后导轨上导向移动装配有多个后梳板5。各前梳板的后端为夹设固定于对应相邻两个后梳板之间的前梳板伸缩段，各后梳板的前端分别夹设固定于对应相邻两个前梳板之间的后梳板伸缩段，前梳板、后梳板均为铸钢材料制成。前梳板、后梳板的通过其底部设置的腔大、口小的导轨槽14实现与对应导轨导向移动配合，导轨槽的横截面形状为上大下小的梯形。最右侧的后梳板右侧被挡止结构挡止，最左侧的前梳板左侧设有向前梳板施加顶推力的顶推弹簧。

前梳板2的前端与前导轨13之间设置有上下布置的前传力板24和前侧称重传感器25，前传力板24为长度沿左右方向延伸以同时横跨多个前梳板2的长条状结构；后梳板5的后端与后导轨9之间设置有上下布置的后传力板22和后侧称重传感器21，后传力板22为长度沿左右方向延伸以同时承担多个后梳板5的长条状结构，前梳板2的后端支撑于后传力板22上，后梳板5的前端支撑于前传力板24上，前侧称重传感器25、后侧称重传感器21均为轮辐式测力传感器，前侧称重传感器25、后侧称重传感器21均有至少两个，各前侧称重传感器沿左右方向间隔布置，各后侧称重传感器沿左右方向间隔布置。前传力板包括板厚沿上下方向延伸的前传力板板体，前传力板板体上转动装配有下端与前侧称重传感器25接触配合的前支撑滚珠27；后传力板22包括板后沿上下方向延伸的后传力板板体，后传力板板体上转动装配有下端与后侧称重传感器21接触配合的后支撑滚珠20。在本实施例中，前传力板24位于前梳板的导轨槽中，后传力板位于后梳板的导轨槽中，在车辆经过时，由于车辆轮子宽度有限，每个轮子可能只碾压几个前梳板和后梳板，比如左侧的轮子碾压五个前梳板和五个后梳板，右侧的轮子碾压五个前梳板和后梳板，这二十个梳板所受到的力都会传递给前传力板和后传力板，从而被前侧称重传感器和后侧称重传感器共同撑得，前侧称重传感器25、后侧称重传感器21所称得的重量，再乘以一个系数就是车辆的重量，对于一般车辆来说，该系数为2，因为车辆设计时，为保证车辆转向稳定性，前轮和后轮所承担的重量比为1:1，单独测量前轮或后轮的轴重，即可获得整个车辆的重量。由于车辆经过前梳板、后梳板时，会对前梳板、后梳板一个前后方向的冲击力，如果该冲击力传递到前侧称重传感器、后侧称重传感器上，不仅会影响测量精度，也会对前侧称重传感器、后侧称重传感器造成损坏，因为常规的称重传感器只能测量轴向即竖向的作用力，在本实施例中传力板本体与对应的称重传感器之间通过支撑滚珠传力，当前梳板、后梳板受到车辆前后方向的冲击时，通过支撑滚珠的滚动来释放该作用力，从而起到保护前侧称重传感器、后侧称重传感器的作用，并能够提高称重精度。同样道理，当前梳板、后梳板相对对应导轨在左右方向上移动时，通过支撑滚珠的滚动也可以释放该左右方向作用力，从而对称重传感器进行保护。

前导轨、后导轨上开设有沿上下方向延伸的螺栓穿孔，通过在螺栓穿孔与对应的伸缩构件基体上穿装螺栓11而将导轨固定于对应的伸缩构件基体上，在本实施例中螺栓的顶部设置有螺栓一字槽19，导轨的顶部设置有与螺栓一字槽对应布置的一字型的导轨止转槽17，在本实施例中，导轨止转槽17有一个，当螺栓旋拧到位后，螺栓顶部的螺栓一字槽与导轨顶部的导轨一字槽相对应，在螺栓一字槽与导轨一字槽中放置止转销钉18，前侧称重传感器25的底部设置有前侧限位板26，后侧称重传感器21的底部设置有后侧限位板23，前侧限位板26、后侧限位板23位于对应止转销钉上端以限制止转销钉由导轨止转槽、螺栓一字槽上侧脱出，止转销钉可以限制螺栓转动，从而起到防止螺栓松动的作用。

在本发明中，为了解决现有技术中前梳板后侧的相邻两个后导轨之间的缝隙容易落入杂质的问题，后梳板前侧的相邻两个前导轨之间的缝隙容易落入杂质的问题，前梳板的后端为用于伸入相邻两个后梳板之间的部分为前梳板伸缩段16，后梳板的前端为用于伸入相邻两个前梳板之间的部分为后梳板伸缩段12，前梳板伸缩段16的顶部设有前梳板台阶槽7，后梳板伸缩段12的顶部设置有后梳板台阶槽4，前梳板的前端顶部朝左外翻有用于遮挡于后梳板台阶槽上侧的前梳板缝隙挡沿3，后梳板的后端顶部朝右外翻有用于遮挡于前梳板台阶槽上侧的后梳板缝隙挡沿6。这样，前梳板后梳板相互配合时，前梳板伸缩段16位于后梳板缝隙挡沿6的下侧，后梳板伸缩段12为于前梳板缝隙挡沿3的下侧，通过前梳板缝隙挡沿、后梳板缝隙挡沿来对相应的梳板间缝隙进行遮挡，避免杂物落入，保证伸缩构件间可以正常的伸缩。对于前伸缩构件的相邻两个前梳板而言，位置靠右的前梳板上的前梳板缝隙挡沿的左侧面与位置靠左的前梳板的右侧面接触配合。对于后伸缩构件的相邻两个后梳板而言，位置靠左的后梳板上的后梳板缝隙挡沿的右侧面与位置靠右的后梳板的左侧面接触配合。前梳板、后梳板、前梳板缝隙挡沿、后梳板缝隙挡沿的顶部高度一致，避免车辆通过时，产生额外的凸出冲击。

前梳板伸缩段16的底部支撑于后导轨9上，后梳板伸缩段12的底部支撑于前导轨13上，这样前梳板2的前端支撑于前导轨13上，前梳板2的后端支撑于后导轨13上，实现两端支撑；后梳板5的后端被后导轨9支撑，后梳板的前端被前导轨13支撑，实现真正意义上的两端支撑，再加上，前导轨、后导轨均具有弹性，因此每个梳板都形成了铰接梁结构，在受到车辆冲击时，各梳板的前后两端同时受力，并分别被前导轨、后导轨吸收释放，不仅降低了对每个梳板的强度需求，也降低了对各导轨的强度需求，同时这个冲击振动也不会造成前伸缩构件基体、后伸缩构件基体的连接位置碎裂问题，保证了产品的使用寿命。

在本发明的其它实施例中：前导轨、后导轨还可以由橡胶、橡胶复合材料制成等其它具有弹性的材料制成，橡胶复合材料是指由橡胶和金属钢板复合而成的橡胶支座；当然前导轨、后导轨也可以有不具有弹性的铸钢材料制成；导轨槽的截面形状还可以是Ω形；前伸缩构件基体、后伸缩构件基体还可以是金属材料制成，此时前伸缩构件基体、后伸缩构件基体需要与路基的混凝土连接，发明则可以避免路基的混凝土受到冲击而碎裂；导轨顶部的导轨止转槽也可以多个，各导轨止转槽相交成一定角度，在螺栓拧紧后，哪个导轨止转槽与螺栓顶部的螺栓一字槽相对应，就在对应的导轨止转槽与螺栓一字槽中放置止转销钉；前梳板、后梳板也可以由玄武岩纤维材料制成。

Claims (6)

1.一种玄武岩纤维梳板式伸缩装置，包括前伸缩构件和后伸缩构件，其特征在于：前伸缩构件包括用于固定于相应前伸缩构件基体上的导向方向沿左右方向延伸的前导轨，后伸缩构件包括用于固定于相应后伸缩构件基体上的导向方向沿左右方向延伸的后导轨，前导轨、后导轨均由玄武岩纤维材料制成，前导轨的上侧导向移动装配有多个前梳板，后导轨的上侧导向移动装配有多个后梳板，前梳板的前端与前导轨之间设置有上下布置的前传力板和前侧称重传感器，前传力板为长度沿左右方向延伸以同时横跨多个所述前梳板的长条状结构；后梳板的后端与后导轨之间设置有上下布置的后传力板和后侧称重传感器，后传力板为长度沿左右方向延伸以同时横跨多个所述后梳板的长条状结构，前梳板的后端支撑于所述后传力板上，后梳板的前端支撑于所述前传力板上。

2.根据权利要求1所述的玄武岩纤维梳板式伸缩装置，其特征在于：前梳板上设置有与前导轨对应的前梳板导轨槽，后梳板上设置有与后导轨对应的后侧梳板导轨槽，前传力板位于前梳板导轨槽中，后传力板位于后梳板导轨槽中。

3.根据权利要求2所述的玄武岩纤维梳板式伸缩装置，其特征在于：前梳板导轨槽、后梳板导轨槽均为腔大、口小的大肚槽结构。

4.根据权利要求1所述的玄武岩纤维梳板式伸缩装置，其特征在于：前传力板包括板厚沿上下方向延伸的前传力板板体，前传力板板体上转动装配有下端与前侧称重传感器接触配合的前支撑滚珠。

5.根据权利要求1所述的玄武岩纤维梳板式伸缩装置，其特征在于：后传力板包括板厚沿上下方向延伸的后传力板板体，后传力板板体上转动装配有下端与后侧称重传感器接触配合的后支撑滚珠。

6.根据权利要求1~5任意一项所述的梳板式伸缩装置，其特征在于：前梳板的后端为夹设于对应相邻两个后梳板之间的前梳板伸缩段，后梳板的前端为夹设于对应相邻两个前梳板之间的后梳板伸缩段，前梳板伸缩段的顶部设有前梳板台阶槽，后梳板伸缩段的顶部设置有后梳板台阶槽，前梳板的前端顶部朝左外翻有用于遮挡于后梳板台阶槽上侧的前梳板缝隙挡沿，后梳板的后端顶部朝右外翻有用于遮挡于前梳板台阶槽上侧的后梳板缝隙挡沿。

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