CN112342939A - 一种桥梁加固装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁领域，提供了一种桥梁加固装置，包括多个支撑机构，支撑机构包括：固定座，固定座固定设置在桥梁基座的顶部，固定座的顶部开有向下延伸的滑槽，滑槽的上端的槽壁开有沿横向延伸的容纳槽，滑槽的底部的槽壁开有沿横向延伸、且与外界连通的贯穿槽；升降柱，升降柱设置在滑槽内，升降柱的上端的外周面上开有向内延伸的锁定槽；弹簧，弹簧设置在滑槽内；锁定组件，锁定组件设置在容纳槽内，锁定组件包括滑块、锁定块、电磁铁和永磁体；堵塞组件，堵塞组件设置在固定座的外侧；以及电源和控制器。本发明提供的一种桥梁加固装置，既能够承受桥梁的重力，又能够重复使用。

Description

一种桥梁加固装置

技术领域

本发明涉及桥梁领域，具体公开了一种桥梁加固装置。

背景技术

桥梁加固，就是通过一定的措施使构件乃至整个结构的承载能力及其使用性能得到提高，以满足新的要求。加固的原因有桥梁耐久性差、年久老化、设计适当和施工质量差等。桥梁加固后可以延长桥梁的使用寿命，用少量的资金投入使桥梁满足交通量的需求，还可以缓和桥梁投资的集中性，预防和避免桥梁坍塌造成的人员和财产的损失。

授权公告号为CN108517791B的发明专利公开了一种公路桥梁加固装置，其通过第二支撑柱与第一螺纹凹槽的配合来承受桥梁的重力。但是这种方式存在以下缺点：长期使用时，桥梁的重力容易使得螺纹受挤压发生较大的变形，导致第二支撑柱在第一螺纹槽内转动困难，整个装置无法重复使用。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种桥梁加固装置，使其既能够承受桥梁的重力，又能够重复使用。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种桥梁加固装置，设置在桥梁基座上，所述桥梁基座上设置有支撑柱，包括多个支撑机构，所述多个支撑机构沿周向设置在所述支撑柱的外侧，所述支撑机构包括：

固定座，所述固定座固定设置在所述桥梁基座的顶部，所述固定座的顶部开有向下延伸的滑槽，所述滑槽的上端的槽壁开有沿横向延伸的容纳槽，所述滑槽的底部的槽壁开有沿横向延伸、且与外界连通的贯穿槽；

升降柱，所述升降柱设置在所述滑槽内，所述升降柱与所述滑槽的槽壁滑动连接、且保持密封，所述升降柱的上端的外周面上开有向内延伸的锁定槽，所述升降柱的顶部固定设置有支撑块；

弹簧，所述弹簧设置在所述滑槽内、且使得所述升降柱具有向上移动的趋势；

锁定组件，所述锁定组件设置在所述容纳槽内，所述锁定组件包括滑块、锁定块、电磁铁和永磁体，所述滑块设置在所述容纳槽内、且与所述容纳槽的槽壁滑动连接，所述锁定块固定设置在所述滑块的靠近所述升降柱的一侧，所述电磁铁和所述永磁体相对设置、且位于所述滑块的远离所述升降柱的一侧，所述电磁铁与所述容纳槽的槽壁固定连接，所述永磁体与所述滑块固定连接；

堵塞组件，所述堵塞组件设置在所述固定座的外侧、以对所述贯穿槽在所述固定座上形成的连通口进行堵塞和密封；以及

电源和控制器，所述电源和所述控制器均安装在所述桥梁基座上，所述控制器与所述电磁铁和所述电源均电连接。

进一步地，所述连通口处设置有安装板，所述安装板与所述贯穿槽的槽壁固定连接，所述安装板上开有多个通气小孔，所述多个通气小孔将所述贯穿槽与外界连通。

进一步地，所述堵塞组件包括延伸板、导向杆、堵塞板和密封圈，所述延伸板沿横向设置、且第一端与所述固定座的底部固定连接，所述导向杆沿纵向设置、且下端与所述延伸板固定连接，所述堵塞板上开有导向孔，所述导向孔的孔壁与所述导向杆滑动连接，所述密封圈固定设置在所述堵塞板的靠近所述固定座的一侧、且与所述固定座接触。

进一步地，所述导向孔的孔径大于所述导向杆的直径，所述延伸板的中部形成有向上延伸的纵板，所述纵板和所述堵塞板之间设置有伸缩杆，所述伸缩杆的第一端与所述纵板铰接，所述伸缩杆的第二端与所述堵塞板铰接。

进一步地，所述延伸板上还设置有气缸，所述气缸的第一端与所述伸缩杆的底部铰接，所述气缸的第二端与所述固定座铰接，所述气缸与所述控制器电连接。

进一步地，还包括设置在所述固定座外侧的驱动组件，所述驱动组件包括缸体、连通管、活塞、连接杆、齿条、电机和齿轮，所述缸体的第一端与所述延伸板的第二端铰接，所述连通管设置在所述缸体的外壁上、且靠近所述缸体的第一端，所述连通管将所述缸体的内部与外界连通，所述活塞设置在所述缸体内，所述活塞与所述缸体的内壁滑动连接、且保持密封，所述连接杆的第一端与所述支撑块连接，所述连接杆的第二端与所述活塞连接，所述齿条安装在所述连接杆上，所述电机安装在缸体的外壁上、且与所述控制器电连接，所述齿轮安装在所述电机的输出轴上、且与所述齿条啮合。

进一步地，所述连通管上设置有密封盖，所述密封盖用于阻止所述连通管与外界连通。

本方案的工作原理及有益效果在于：本发明提供的一种桥梁加固装置，工作时，在弹簧的作用下，升降柱和支撑块会对桥梁进行支撑。然后堵塞组件对贯穿槽在固定座上形成的连通口进行堵塞和密封，由于与滑槽的槽壁之间也是密封的，因此升降柱、滑槽、贯穿槽和堵塞组件之间就会形成一个密封区域。这个密封区域内的空气无法排出，从而使得升降柱和支撑块不会下降，最终对桥梁形成有力的辅助支撑，起到加固的作用。复位时，移开堵塞组件，使得密封区域内与外界连通，再通过驱动组件将升降柱和支撑块拉下即可。由于本装置的各个零部件不会发生较大的变形，因此能够重复使用。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

图1为本发明的正视结构示意图；

图2为支撑机构的内部剖面结构示意图；

图3为图2中A部的放大结构示意图；

图4为图2中B部的放大结构示意图；

图5为图2中C部的放大结构示意图；

图6为堵塞组件的俯视结构。

附图中标记如下：10-桥梁基座、11-支撑柱、20-桥梁、30-支撑机构、31-固定座、311-滑槽、312-容纳槽、313-贯穿槽、314-连通口、32-升降柱、321-锁定槽、322-支撑块、33-弹簧、34-安装板、35-通气小孔、36-伸缩杆、37-气缸、40-锁定组件、41-滑块、42-锁定块、43-电磁铁、44-永磁体、50--堵塞组件、51-延伸板、52-导向杆、53-堵塞板、54-密封圈、55-导向孔、56-纵板、60-电源、70-控制器、80-驱动组件、81-缸体、82-连通管、83-活塞、84-连接杆、85-齿条、86-电机、87-齿轮、90-密封盖、91-第一密封区域、92-第二密封区域。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：现有技术中，桥梁基座10通过支撑柱11对桥梁20进行支撑。如图1-6所示，本发明提供一种桥梁加固装置，包括多个支撑机构30，多个支撑机构30沿周向设置在支撑柱11的外侧。支撑机构30包括固定座31、升降柱32、弹簧33、锁定组件40、堵塞组件50、电源60和控制器70。

固定座31固定安装在桥梁基座10的顶部。固定座31的顶部开有向下延伸的滑槽311，滑槽311的上端的槽壁开有沿横向延伸的容纳槽312，滑槽311的底部的槽壁开有沿横向延伸、且与外界连通的贯穿槽313。

升降柱32沿纵向设置在滑槽311内，升降柱32与滑槽311的槽壁滑动连接、且保持密封。升降柱32的上端的外周面上开有向内延伸的锁定槽321，升降柱32的顶部固定安装有支撑块322。

弹簧33沿纵向设置在滑槽311内，弹簧33的第一端与滑槽311的底部连接，弹簧33的第二端与升降柱32的底部连接，弹簧33使得升降柱32具有向上移动的趋势。

锁定组件40设置在容纳槽312内。具体地，锁定组件40包括滑块41、锁定块42、电磁铁43和永磁体44。滑块41设置在容纳槽312内、且与容纳槽312的槽壁滑动连接。锁定块42固定安装在滑块41的靠近升降柱32的一侧，锁定块42的大小与锁定槽321的大小相适应。电磁铁43和永磁体44相对设置、且位于滑块41的远离升降柱32的一侧，电磁铁43与容纳槽312的槽壁固定连接，永磁体44与滑块41固定连接。

堵塞组件50设置在固定座31的外侧、以对贯穿槽313在固定座31上形成的连通口314进行堵塞和密封。

电源60和控制器70均安装在桥梁基座10上。控制器70与电磁铁43和电源60均电连接，控制器70控制电磁铁43的工作。

初始状态下：弹簧33处于压缩状态。控制器70给电磁铁43通电，电磁铁43与永磁体44互相排斥，锁定块42插入到升降柱32的锁定槽321内。堵塞组件50未工作，连通口314与外界连通。

工作时：工作人员通过控制器70改变给电磁铁43的电流方向，使得电磁铁43与永磁体44互相吸引，这时锁定块42就会离开锁定槽321，在弹簧33的作用下，升降柱32和支撑块322就会上升，从而对桥梁20进行支撑。然后堵塞组件50工作，对贯穿槽313在固定座31上形成的连通口314进行堵塞和密封，由于与滑槽311的槽壁之间也是密封的，因此升降柱32、滑槽311、贯穿槽313和堵塞组件50之间就会形成第一密封区域91。第一密封区域91内的空气无法排出，从而使得升降柱32和支撑块322不会下降，最终对桥梁20形成有力的辅助支撑，起到加固的作用。另外当需要重复使用时，移开堵塞组件50，使得第一密封区域91内与外界连通，再将升降柱32和支撑块322拉下复位即可。因此本装置既能够承受桥梁20的重力，又能够重复使用。

在一个实施例中，连通口314处设置有安装板34，安装板34与贯穿槽313的槽壁固定连接。安装板34上开有多个通气小孔35，多个通气小孔35将贯穿槽313与外界连通。

当升降柱32和支撑块322在弹簧33的作用下上升时，类似于针筒的工作效果。在压力的作用下，会有空气从多个通气小孔35进入到滑槽311和连通槽内，根据小孔节流的原理，通气小孔35起到限流作用，从而使得升降柱32和支撑块322在弹簧33的作用下缓慢上升。安装板34和通气小孔35的设计避免了锁定块42离开锁定槽321时，弹簧33的瞬间释放力使得升降柱32和支撑块322撞击桥梁20，一方面提高了本装置工作时的稳定性，另一方面避免了因瞬间撞击造成桥梁20的损坏。

在一个实施例中，堵塞组件50包括延伸板51、导向杆52、堵塞板53和密封圈4。延伸板51沿横向设置、且第一端与固定座31的底部固定连接。导向杆52沿纵向设置、且下端与延伸板51固定连接。堵塞板53上开有导向孔55，导向孔55的孔壁与导向杆52滑动连接。密封圈4固定安装在堵塞板53的靠近固定座31的一侧、且与固定座31紧密接触，密封圈4的大小大于连通口314的大小。

堵塞组件50工作时，工作人员将堵塞板53向下按下，当堵塞板53与延伸板51接触时，密封圈4刚好外绕在连通口314的周围，从而对连通口314形成密封。导向杆52和堵塞板53能够防止在桥梁20的重力挤压下、第一密封区域91内的空气从连通口314排出，从而对桥梁20形成有力的辅助支撑，起到加固的作用。堵塞组件50不工作时，工作人员堵塞板53向上拉起即可。

在一个实施例中，导向孔55的孔径大于导向杆52的直径。延伸板51的中部形成有向上延伸的纵板56，纵板56和堵塞板53之间设置有伸缩杆36，伸缩杆36的第一端与纵板56铰接，伸缩杆36的第二端与堵塞板53铰接。

堵塞板53向下移动时，伸缩杆36会逐渐收缩。当堵塞板53与延伸板51接触时，伸缩杆36刚好处于水平位置、且处于最短状态，这时堵塞板53受到的力就会被伸缩杆36所接收、而不会作用在导向杆52上。另外伸缩杆36在逐渐收缩时，还会使得密封圈4逐渐受到挤压，当伸缩杆36处于水平状态时，密封圈4就会被紧紧压在连通口314的周围，从而对连通口314的密封效果更好。

导向孔55的孔径大于导向杆52的直径，一方面能够便于工作人员移动堵塞板53，另一方面能够避免堵塞板53受到的力作用在导向杆52上，造成导向杆52的弯曲。

在一个实施例中，延伸板51上还设置有气缸37，气缸37的第一端与伸缩杆36的底部铰接。气缸37的第二端与固定座31铰接，气缸37与控制器70电连接。通过气缸37带动伸缩杆36、以实现堵塞板53的自动升降，减少人工参与，便于工作人员的操作。

在一个实施例中，还包括设置在固定座31外侧的驱动组件80。驱动组件80包括缸体81、连通管82、活塞83、连接杆84、齿条85、电机86和齿轮87。缸体81的第一端与延伸板51的第二端铰接，连通管82设置在缸体81的外壁上、且靠近缸体81的第一端，连通管82将缸体81的内部与外界连通。活塞83设置在缸体81内，活塞83与缸体81的内壁滑动连接、且保持密封。连接杆84的第一端与支撑块322连接，连接杆84的第二端与活塞83连接。齿条85固定安装在连接杆84上，电机86固定安装在缸体81的外壁上、且与控制器70电连接。齿轮87安装在电机86的输出轴上、且与齿条85啮合。

当本装置工作时，活塞83和连接杆84在升降柱32和支撑块322的作用下顺势滑动。当本装置复位时，控制器70控制电机86转动，在齿轮87齿条85的传递下，使得连接杆84和活塞83向着缸体81的第一端移动，将升降柱32和支撑块322向下拉动。然后控制器70再次改变给电磁铁43的电流方向，电磁铁43与永磁体44互相排斥，滑块41带动锁定块42插入锁定槽321即可。

在一个实施例中，连通管82上设置有密封盖90，密封盖90与连通管82螺纹连接、用于阻止连通管82与外界连通。当本装置工作，升降柱32和支撑块322上升时，密封盖90并未安装在连通管82上。当工作完成时，升降柱32和支撑块322对桥梁20形成支撑，此时工作人员再将密封盖90安装在连通管82上，这时活塞83、缸体81、连通管82和密封盖90就形成了第二密封区域92，在压力的作用下，活塞83就不会再在缸体81内滑动，使得连接杆84和缸体81成为一个整体，固定座31、升降柱32、连接杆84和缸体81之间就形成一个稳定的三角形结构，从而使得整个装置的稳定性更好，对桥梁20的加固作用也就更好。当本装置复位时，在电机86工作前将密封盖90取下，再控制电机86工作即可。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (7)

1.一种桥梁加固装置，设置在桥梁基座上，所述桥梁基座上设置有支撑柱，其特征在于：包括多个支撑机构，所述多个支撑机构沿周向设置在所述支撑柱的外侧，所述支撑机构包括：

固定座，所述固定座固定设置在所述桥梁基座的顶部，所述固定座的顶部开有向下延伸的滑槽，所述滑槽的上端的槽壁开有沿横向延伸的容纳槽，所述滑槽的底部的槽壁开有沿横向延伸、且与外界连通的贯穿槽；

升降柱，所述升降柱设置在所述滑槽内，所述升降柱与所述滑槽的槽壁滑动连接、且保持密封，所述升降柱的上端的外周面上开有向内延伸的锁定槽，所述升降柱的顶部固定设置有支撑块；

弹簧，所述弹簧设置在所述滑槽内、且使得所述升降柱具有向上移动的趋势；

锁定组件，所述锁定组件设置在所述容纳槽内，所述锁定组件包括滑块、锁定块、电磁铁和永磁体，所述滑块设置在所述容纳槽内、且与所述容纳槽的槽壁滑动连接，所述锁定块固定设置在所述滑块的靠近所述升降柱的一侧，所述电磁铁和所述永磁体相对设置、且位于所述滑块的远离所述升降柱的一侧，所述电磁铁与所述容纳槽的槽壁固定连接，所述永磁体与所述滑块固定连接；

堵塞组件，所述堵塞组件设置在所述固定座的外侧、以对所述贯穿槽在所述固定座上形成的连通口进行堵塞和密封；以及

电源和控制器，所述电源和所述控制器均安装在所述桥梁基座上，所述控制器与所述电磁铁和所述电源均电连接。

2.根据权利要求1所述的桥梁加固装置，其特征在于：所述连通口处设置有安装板，所述安装板与所述贯穿槽的槽壁固定连接，所述安装板上开有多个通气小孔，所述多个通气小孔将所述贯穿槽与外界连通。

3.根据权利要求1所述的桥梁加固装置，其特征在于：所述堵塞组件包括延伸板、导向杆、堵塞板和密封圈，所述延伸板沿横向设置、且第一端与所述固定座的底部固定连接，所述导向杆沿纵向设置、且下端与所述延伸板固定连接，所述堵塞板上开有导向孔，所述导向孔的孔壁与所述导向杆滑动连接，所述密封圈固定设置在所述堵塞板的靠近所述固定座的一侧、且与所述固定座接触。

4.根据权利要求3所述的桥梁加固装置，其特征在于：所述导向孔的孔径大于所述导向杆的直径，所述延伸板的中部形成有向上延伸的纵板，所述纵板和所述堵塞板之间设置有伸缩杆，所述伸缩杆的第一端与所述纵板铰接，所述伸缩杆的第二端与所述堵塞板铰接。

5.根据权利要求4所述的桥梁加固装置，其特征在于：所述延伸板上还设置有气缸，所述气缸的第一端与所述伸缩杆的底部铰接，所述气缸的第二端与所述固定座铰接，所述气缸与所述控制器电连接。

6.根据权利要求1所述的桥梁加固装置，其特征在于：还包括设置在所述固定座外侧的驱动组件，所述驱动组件包括缸体、连通管、活塞、连接杆、齿条、电机和齿轮，所述缸体的第一端与所述延伸板的第二端铰接，所述连通管设置在所述缸体的外壁上、且靠近所述缸体的第一端，所述连通管将所述缸体的内部与外界连通，所述活塞设置在所述缸体内，所述活塞与所述缸体的内壁滑动连接、且保持密封，所述连接杆的第一端与所述支撑块连接，所述连接杆的第二端与所述活塞连接，所述齿条安装在所述连接杆上，所述电机安装在缸体的外壁上、且与所述控制器电连接，所述齿轮安装在所述电机的输出轴上、且与所述齿条啮合。

7.根据权利要求6所述的桥梁加固装置，其特征在于：所述连通管上设置有密封盖，所述密封盖用于阻止所述连通管与外界连通。

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