CN111719427B - 一种用于双主缆的索夹结构及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种索夹结构，尤其是一种用于双主缆的索夹结构及其装配方法，属于悬索桥装置技术领域；该结构包括用于安装在双主缆上的1对索夹以及连接横梁，每个索夹具有耳板，该耳板通过叉耳与连接横梁装配连接，吊索固定连接于连接横梁的中部以实现装配，叉耳贯穿连接横梁装配，并在叉耳的下部设置调节锁紧螺母进行连接，该连接横梁的下表面与调节锁紧螺母配合；本发明解决了目前国内悬索桥所要采用双主缆结构的问题，借助双索夹以实现夹持，并通过连接横梁以实现吊索对双主缆同时提供拉力，通过调节锁紧螺母的调整，可以调节螺母相对于装配部上所在的位置，利用该位置的变化可对连接横梁进行水平调平的效果。

Description

一种用于双主缆的索夹结构及其装配方法

技术领域

本发明涉及一种索夹结构，尤其是一种用于双主缆的索夹结构及其装配方法，属于悬索桥装置技术领域。

背景技术

悬索桥是指以悬索为主要承重结构的桥，主要构造是：主缆，索塔，锚碇，吊索，加劲梁及桥面。索夹是连接桥面与主缆的关键受力件，要求连接可靠，稳定，目前按结构分为销接式和骑跨式两类。

目前中国规划了多座主跨度2000米以上的公铁两用悬索桥或双层重载悬索桥，所需即便采用2000Mpa级别的高强钢丝也会导致主缆直径在1.8米左右，对应的索鞍索夹的尺寸将超越目前的世界最大记录，采用双主缆将有效降低主缆直径。适用于双主缆的索夹结构需求便应运而生。

根据已申请专利(申请号：201220392728.X)文献记载，结合目前双主缆的应用，在传统的双主缆结构上，具有双主缆索夹的应用，但是在实际施工的状态下，由于难以避免的施工误差，会导致安装后的两根主缆在同一里程上的高程会存在高差，由于高度差的原因，会存在受力不均匀的问题，因此，能够提供均匀受力的索夹显得尤为重要。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种双主缆用索夹结构及其装配方法，该索夹结构能够有效的解决目前单主缆结构直径过大，而双主缆缺少索夹结构的问题，通过该索夹结构能够有效的提升双主缆索夹结构的装配，以及便于拆卸和装配，有利于现场施工和后期的维护保养，在结构的设计上与传统的结构不同，并且还能够实现连接衡量调平的功能，尤其能够对双主缆提供相同的拉力，避免中间连接件因受力不均而出现易损坏的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于双主缆的索夹结构，包括用于安装在双主缆上的1对索夹以及连接横梁，每个索夹具有耳板，该耳板通过叉耳与连接横梁装配连接，吊索固定连接于连接横梁的中部以实现装配，叉耳贯穿连接横梁装配，并在叉耳的下部设置调节锁紧螺母进行连接，该连接横梁的下表面与调节锁紧螺母配合，在调节锁紧螺母的作用力下可实现调节锁紧螺母处的连接横梁的高度调节。

本设计中，通常的索夹为单索夹，而传统的索夹结构构通常是以索夹和叉耳的结构组成，直接通过吊索连接叉耳以实现装配关系，本设计中，是将传统的销接式单索夹同时装配2个在连接横梁上，利用两个索夹实现双主缆的装配，并在吊索的作用力下可实现双主缆的装配，而且，本设计的结构更具模块化，在维护或者装配过程中可以对索夹、叉耳以及连接横梁进行快速拆卸和装配，有效的保证了装配效果，和提高维护保养的效率。在上述的基础上，本设计还解决了双主缆受力不均的问题，借助调节锁紧螺母的设计，有效的解决了双主缆因施工带来高度差的影响。

进一步的，所述叉耳上设置有用于装配耳板的装配槽，该耳板装配于装配槽后并通过销轴连接。该方式为传统的销接式装配结构，利用该结构有效的保证索夹装配的稳定性。

进一步的，所述耳板和叉耳上设置有用于装配部轴的吊孔，销轴可穿过吊孔，销轴穿过吊孔后通过挡板以实现销轴轴向限位。

进一步的，所述耳板上设置有用于装配挡板的装配孔，销轴的一端部开设有用于安装挡板的挡板槽，该挡板安装在挡板槽内后，并通过螺栓与装配孔的配合以实现挡板的装配。

进一步的，所述连接横梁上设置有与叉耳对应数量的叉耳装配孔，叉耳下部具有装配于叉耳装配孔的装配部，该装配部可穿过叉耳装配孔，该装配部穿过叉耳装配孔后并通过调节锁紧螺母把合实现装配以及通过该调节锁紧螺母可调节连接横梁的水平状态以便于索夹的装配。

进一步的，所述连接横梁的中部设置用于装配吊索的吊索装配孔，吊索穿过吊索装配孔后通过上部端部设置锚固螺母进行把合，并在吊索的作用力下，使得连接横梁受到向下的拉力。

进一步的，该调节锁紧螺母处和锚固螺母处还设置有保护罩以罩住调节锁紧螺母和锚固螺母。

进一步的，所述耳板上的吊孔的数量为1个、2个或者3个，每个吊孔都对应连接一个叉耳。

进一步的，所述连接横梁为一体制成或者分体式结构；

当连接横梁为分体式结构时，该连接横梁连接有不同索夹对应位置和数量的叉耳，在连接横梁的中部连接装配吊索。

一种用于双主缆的索夹结构的装配方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、采用2个独立的索夹分别紧固在2根独立的主缆上，在将索夹通过索夹的耳板连接叉耳，叉耳上开设有用于装配耳板的装配槽，耳板与叉耳开设有对应的吊孔，根据对应位置插入销轴，利用销轴连接耳板与叉耳实现索夹与叉耳的连接；

b、将索夹与叉耳连接完成后，将叉耳的装配部穿过连接横梁，穿过后在装配部的下部拧上调节锁紧螺母，该调节锁紧螺母的上表面与连接横梁的下表面配合，通过水平测试装置调节锁紧螺母的位置以实现连接横梁的水平调平以保证索夹机构的受力均匀；

c、连接横梁调平后，借助连接横梁中部设置的吊索装配孔设置吊索，吊索穿过吊索装配孔后在吊索的上部端部拧上锚固螺母，该锚固螺母的下表面与连接横梁的上表面配合，在吊索的作用力下实现整个索夹结构受到向下的拉力，该方式可保证整个索夹结构的稳定性。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明的一种用于双主缆的索夹结构及其装配方法解决了目前国内悬索桥所要采用双主缆结构的问题，借助双索夹以实现夹持，并通过连接横梁以实现吊索对双主缆进行同时提供拉力，有效的解决了双主缆的索夹结构问题，同时，结合索夹、叉耳以及横梁之间的装配关系有效的使索夹结构形成模块化的结构，促进索夹结构的装配和拆卸，提升了现场装配施工以及后期维护保养的效率；

2、本发明的一种用于双主缆的索夹结构及其装配方法借助叉耳与连接横梁的连接结构，通过调节锁紧螺母的调整，可以调节螺母相对于装配部上所在的位置，利用该位置的变化可对连接横梁进行水平调平的效果，尤其是在目前的施工中，相对会存在一定的高度误差，而借助该调平的效果可以使吊索对整个索夹结构提供均匀的拉力，在不平的状态下，不同的叉耳将会受到不同大小的拉力，借此设计有效的解决了高度差带来的影响。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本发明正面的结构示意图；

图2是本发明侧视图的结构示意图；

图3是本发明连接横梁为整体结构的结构示意图；

图4是本发明连接横梁为分体式结构的结构示意图；

图5是本发明单吊孔的索夹结构示意图；

图6是本发明双吊孔的索夹结构示意图；

图7是本发明三吊孔的索夹结构示意图；

图8是本发明叉耳板体的结构示意图；

图9是本发明销轴装配的结构示意图；

图10是本发明防护罩的结构示意图。

图中标记：1-索夹、2-连接横梁、3-耳板、4-叉耳、5-吊索、6-装配槽、7-销轴、8-挡板、9-装配孔、10-挡板槽、11-叉耳装配孔、12-装配部、13-调节锁紧螺母、14-吊索装配孔、15-锚固螺母、16-保护罩、17-螺栓、18-观察孔、19-密封垫片。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例1

一种用于双主缆的索夹结构，如图1-图10所示，包括用于安装在双主缆上的1对索夹1以及连接横梁2，每个索夹1具有耳板3，该耳板通过叉耳4与连接横梁装配连接，吊索5固定连接于连接横梁的中部以实现装配，叉耳4贯穿连接横梁装配，并在叉耳的下部设置调节锁紧螺母13进行连接，该连接横梁的下表面与调节锁紧螺母配合，在调节锁紧螺母的作用力下可实现调节锁紧螺母处的连接横梁的高度调节。

本设计中，本设计中，通常的索夹为单索夹，而传统的但索夹结构通常是以索夹和叉耳的结构组成，直接通过吊索连接叉耳以实现装配关系，本设计中，是将传统的销接式单索夹同时装配2个在连接横梁上，利用两个索夹实现双主缆的装配，并在吊索的作用力下可实现双主缆的装配，而且，本设计的结构更具模块化，在维护或者装配过程中可以对索夹、叉耳以及连接横梁进行快速拆卸和装配，有效的保证了装配效果，和提高维护保养的效率。在上述的基础上，本设计还解决了双主缆受力不均的问题，借助调节锁紧螺母的设计，有效的解决了双主缆因施工带来高度差的影响。

作为具体的设计，在对叉耳作具体的设计，进一步的优化，所述叉耳上设置有用于装配耳板的装配槽6，该耳板装配于装配槽后并通过销轴7连接。该具体结构的设计为索夹的销接式结构，该具体的连接结构更具备稳定性和可靠性。

在上述的具体结构设计中，通常的，在悬索桥的结构施工以及结构上，通过吊索对连接横梁具有向下的拉力，连接横梁在受到向下的拉力情况会对叉耳产生拉力，叉耳再将力传递至索夹，从而实现整个悬索桥中索夹结构的效果。另外，在具体的实施中，通过连接横梁可以实现两根主缆合并于一处，便于吊索的安装，桥面锚点的布置。而作为索夹，则是目前常用的主缆索夹，其具体的结构在此不作特别的赘述。

具体的设计，作为销轴的具体装配结构，在上述结构的设计基础上，作为其具体的结构设计，以图9作为参考，所述耳板和叉耳上设置有用于装配部轴的吊孔，销轴可穿过吊孔，销轴穿过吊孔后通过挡板8以实现销轴轴向限位。

结合上述耳板与叉耳的具体的结构设计，挡板的设计以及装配落实到具体的结构设计上，以图8为图示，所述耳板上设置有用于装配挡板8的装配孔9，销轴的一端部开设有用于安装挡板的挡板槽10，该挡板安装在挡板槽内后，并通过螺栓与装配孔的配合以实现挡板的装配。具体的，该装配孔为内螺纹孔。在上述的描述中，由于叉耳对耳板的作用力是拉力，在拉力以及自然重力的作用力下，其销轴是不易产生轴向的偏移的，但是作为更加安全的角度考虑，还有整个装置的结构拆卸便捷性，因此采用了挡板的设计。在本设计中，挡板的设计能够有效的保证叉耳和耳板的整体性。

作为具体的描述，在目前现有的索夹规格中，常用多种规格，如图5-图7，例如：所述耳板上的吊孔的数量为1个、2个或者3个，每个吊孔都对应连接一个叉耳。

在上述吊孔数量的基础上，作为具体的设计还有整个结构的稳定性的考虑，本实施例中，索夹包括一对(2个)，其结构是相同的，因此，吊孔的数量也是以一对存在，以对应位置且位于不同索夹结构处的叉耳为一对，每对叉耳之间的中部对应的连接横梁处连接有吊索。作为具体实施的描述：

耳板上的吊孔的数量为1个(单吊孔)时，吊索采用1根；

耳板上的吊孔的数量为2个(双吊孔)时，吊索为2根；

耳板上的吊孔的数量为3个(三吊孔)时，吊索为3根。

作为更加具体的设计，作为其结构的优化设计，所述连接横梁上设置有与叉耳对应数量的叉耳装配孔11，叉耳下部具有装配于叉耳装配孔的装配部12，该装配部可穿过叉耳装配孔，该装配部穿过叉耳装配孔后并通过调节锁紧螺母13把合实现装配以及通过该调节锁紧螺母可调节连接横梁的水平状态以便于索夹的装配。

在此结构的设计基础上，以索夹为双吊孔索夹为例作为更加具体的描述，在叉耳的结构设计上为4个，该4个叉耳的装配部穿过连接横梁，在其端部上把合调节锁紧螺母(螺纹配合)，把合后，调节锁紧螺母的上表面与连接横梁的下表面接触，而在自然状态下(非装配后的状态下)，连接横梁上的叉耳装配孔的直径是略大于装配部的直径的，而在拉力的作用力下，通过调节锁紧螺母实现连接横梁的限位，也就是连接横梁与调节锁紧螺母之间相互提供作用力，与此同时，拧动调节锁紧螺母则可以调节螺母相对的高度，利用该调节量可以有效的实现连接横梁的水平调平。

作为具体的设计，该调节锁紧螺母处还设置有保护罩16以罩住调节锁紧螺母。该结构的设计能够有效的保证螺母的使用寿命，同时，也避免螺母处出现腐蚀的现场，尤其是会对后期的维护和拆卸带来不必要的麻烦。

基于上述具体的结构设计，作为进一步的设计，所述连接横梁的中部设置用于装配吊索的吊索装配孔14，吊索穿过吊索装配孔后通过上部端部设置锚固螺母15进行把合，并在吊索的作用力下，使得连接横梁受到向下的拉力。在该结构中，锚固螺母通过螺纹把合在吊索的上部端部，在装配好后，锚固螺母的下表面与连接横梁的上表面相匹配。

作为与锁紧螺母一样的结构，该锚固螺母处还设置有保护罩16。

作为具体的设计，以作为保护罩的结构的具体设计，具体的描述，该保护罩16通过螺栓17装配于连接横梁上。更加具体的，该保护罩的顶部开设便于观察内部情况的观察孔18。在正常的情况下，该观察孔通过堵塞头进行堵塞。在装配的过程中，保护罩与连接横梁之间还设置有一层密封垫片19，通过该密封垫片有效的保证其具体的密封效果。而该密封垫片则采用橡胶制成。在传统的结构很少会采用到螺母的结构，另外即使采用螺母结构，但是在具体的施工中，并未做具体的防护措施，但是在本实施例中，悬索桥为重大项目，并且其结构具有非常重要的意义，在日常维护以及保养中，该保护罩不仅仅的实现防水防腐的功效，通过该方式一方面能够避免外界力对螺母的影响。

基上述具体的结构设计中，作为更加具体的设计，所述连接横梁为一体制成或者分体式结构；

当连接横梁为分体式结构时，该连接横梁连接有不同索夹对应位置和数量的叉耳，在连接横梁的中部连接装配吊索。

作为进一步的描述，在上述已经描述到，叉耳是以成对的形成存在，即使连接横梁为分体式结构，该连接横梁至少连接一对叉耳以保证一个连接横梁对两根主缆同时提供作用力。

实施例2

在实施例1的基础上，针对一种用于双主缆的索夹结构的装配方法进行进一步的阐述，具体如下。

一种用于双主缆的索夹结构的装配方法，包括以下步骤：

a、采用2个独立的索夹分别紧固在2根独立的主缆上，在将索夹通过索夹的耳板连接叉耳，叉耳上开设有用于装配耳板的装配槽，耳板与叉耳开设有对应的吊孔，根据对应位置插入销轴，利用销轴连接耳板与叉耳实现索夹与叉耳的连接；

b、将索夹与叉耳连接完成后，将叉耳的装配部穿过连接横梁，穿过后在装配部的下部拧上调节锁紧螺母，该调节锁紧螺母的上表面与连接横梁的下表面配合，通过水平测试装置调节锁紧螺母的位置以实现连接横梁的水平调平以保证索夹机构的受力均匀；

c、连接横梁调平后，借助连接横梁中部设置的吊索装配孔设置吊索，吊索穿过吊索装配孔后在吊索的上部端部拧上锚固螺母，该锚固螺母的下表面与连接横梁的上表面配合，在吊索的作用力下实现整个索夹结构受到向下的拉力，该方式可保证整个索夹结构的稳定性。

进一步的描述，还包括步骤d，在索夹结构装配完成后，在调节锁紧螺母以及锚固螺母处设置保护罩。

综上所述，本发明的一种用于双主缆的索夹结构及其装配方法解决了目前国内悬索桥所要采用双主缆结构的问题，借助双索夹以实现夹持，并通过连接横梁以实现吊索对双主缆进行同时提供拉力，有效的解决了双主缆的索夹结构问题，通过调节锁紧螺母的调整，可以调节螺母相对于装配部上所在的位置，利用该位置的变化可对连接横梁进行水平调平的效果，尤其是在目前的施工中，相对会存在一定的高度误差，而借助该调平的效果可以使吊索对整个索夹结构提供均匀的拉力。

本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (9)

1.一种用于双主缆的索夹结构，其特征在于：包括用于安装在双主缆上的1对索夹（1）以及连接横梁（2），每个索夹（1）具有耳板（3），该耳板通过叉耳（4）与连接横梁装配连接，吊索（5）固定连接于连接横梁的中部以实现装配，叉耳（4）贯穿连接横梁装配，并在叉耳的下部设置调节锁紧螺母（13）进行连接，该连接横梁的下表面与调节锁紧螺母配合，在调节锁紧螺母的作用力下可实现调节锁紧螺母处的连接横梁的高度调节；

所述连接横梁上设置有与叉耳对应数量的叉耳装配孔（11），叉耳下部具有装配于叉耳装配孔的装配部（12），该装配部可穿过叉耳装配孔，该装配部穿过叉耳装配孔后并通过调节锁紧螺母（13）把合实现装配以及通过该调节锁紧螺母可调节连接横梁的水平状态以便于索夹的装配；

连接横梁上的叉耳装配孔的直径是略大于装配部的直径的，在拉力的作用力下，通过调节锁紧螺母实现连接横梁的限位。

2.如权利要求1所述的一种用于双主缆的索夹结构，其特征在于：所述叉耳上设置有用于装配耳板的装配槽（6），该耳板装配于装配槽后并通过销轴（7）连接。

3.如权利要求2所述的一种用于双主缆的索夹结构，其特征在于：所述耳板和叉耳上设置有用于装配部轴的吊孔，销轴可穿过吊孔，销轴穿过吊孔后通过挡板（8）以实现销轴轴向限位。

4.如权利要求3所述的一种用于双主缆的索夹结构，其特征在于：所述耳板上设置有用于装配挡板（8）的装配孔（9），销轴的一端部开设有用于安装挡板的挡板槽（10），该挡板安装在挡板槽内后，并通过螺栓与装配孔的配合以实现挡板的装配。

5.如权利要求1所述的一种用于双主缆的索夹结构，其特征在于：所述连接横梁的中部设置用于装配吊索的吊索装配孔（14），吊索穿过吊索装配孔后通过上部端部设置锚固螺母（15）进行把合，并在吊索的作用力下，使得连接横梁受到向下的拉力。

6.如权利要求5所述的一种用于双主缆的索夹结构，其特征在于：该调节锁紧螺母（13）处和锚固螺母（15）处还设置有保护罩（16）以罩住调节锁紧螺母和锚固螺母。

7.如权利要求1所述的一种用于双主缆的索夹结构，其特征在于：所述耳板上的吊孔的数量为1个、2个或者3个，每个吊孔都对应连接一个叉耳。

8.如权利要求1所述的一种用于双主缆的索夹结构，其特征在于：所述连接横梁为一体制成或者分体式结构；

当连接横梁为分体式结构时，该连接横梁连接有不同索夹对应位置和数量的叉耳，在连接横梁的中部连接装配吊索。

9.一种用于双主缆的索夹结构的装配方法，其特征在于：包括以下步骤：

a、采用2个独立的索夹分别紧固在2根独立的主缆上，再将索夹通过索夹的耳板连接叉耳，叉耳上开设有用于装配耳板的装配槽，耳板与叉耳开设有对应的吊孔，根据对应位置插入销轴，利用销轴连接耳板与叉耳实现索夹与叉耳的连接；

b、将索夹与叉耳连接完成后，将叉耳的装配部穿过连接横梁，穿过后在装配部的下部拧上调节锁紧螺母，该调节锁紧螺母的上表面与连接横梁的下表面配合，通过水平测试装置调节锁紧螺母的位置以实现连接横梁的水平调平以保证索夹机构的受力均匀，连接横梁上的叉耳装配孔的直径是略大于装配部的直径的，而在拉力的作用力下，通过调节锁紧螺母实现连接横梁的限位；

c、连接横梁调平后，借助连接横梁中部设置的吊索装配孔设置吊索，吊索穿过吊索装配孔后在吊索的上部端部拧上锚固螺母，该锚固螺母的下表面与连接横梁的上表面配合，在吊索的作用力下实现整个索夹结构受到向下的拉力，该方式可保证整个索夹结构的稳定性。

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