CN112813825A - 一种钢铝复合材料的滑道结构 - Google Patents

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叶欣
余文明
梅作舟
王兴隆
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    • E01D19/125—Grating or flooring for bridges
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Abstract

本发明涉及应急桥技术领域，公开了一种钢铝复合材料的滑道结构，包括铝合金型材、高强钢踏面板和剪力销，所述铝合金型材上预设有滑道，所述滑道的踏面上预设有燕尾槽，所述燕尾槽内预设高强钢踏面板；所述高强钢踏面板和铝合金型材通过剪力销进行连接。本发明提供的滑道结构通过在铝合金型材上预设滑道及燕尾槽，并在滑道踏面的燕尾槽内预设高强钢踏面板，采用钢铝复合材料改善滑道踏面的强度，有效地解决滑道踏面强度不足的问题，仅在滑道踏面上预设高强钢踏面板也大大降低了滑道结构的重量，进而减轻了桥梁的整体重量，从而提高了平推式架设的应急桥的设计跨度，其整体结构简单、功能可靠也易于实现。

Description

一种钢铝复合材料的滑道结构
技术领域
本发明涉及应急桥技术领域，更具体的说，特别涉及一种钢铝复合材料的滑道结构。
背景技术
大量平推架设的应急桥须采用滑轮及滑道设计技术，由于应急抢险救援的需要，用户不断提高了对应急桥架设跨度的要求。现有的高强钢设计的平推架设的大跨度桥已经到了极限，主要是因为钢材的比重较大；当采用铝合金材料时，桥梁架设过程中滑轮对滑道踏面挤压应力很大，超过了铝合金的极限，也不能设计较大的跨度，就无法满足要求。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术存在的技术问题，提供一种钢铝复合材料的滑道结构，采用钢铝复合材料，可以有效地解决滑道踏面强度不足的问题，大大降低了整体滑道结构的重量，提高了平推式架设的应急桥的设计跨度。
为了解决以上提出的问题，本发明采用的技术方案为：
本发明提供一种钢铝复合材料的滑道结构，包括铝合金型材、高强钢踏面板和剪力销，所述铝合金型材上预设有滑道，所述滑道的踏面上预设有燕尾槽，所述燕尾槽内预设高强钢踏面板；所述高强钢踏面板和铝合金型材通过剪力销进行连接。
进一步的，所述铝合金型材的主体断面为网格结构。
进一步的，所述高强钢踏面板采用与所述燕尾槽配合的燕尾形踏面板，两者燕尾形结构的截面相同。
进一步的，所述高强钢踏面板上沿宽度方向的两端设置为燕尾形结构，其沿长度方向分布有安装剪力销的踏面板孔；所述燕尾槽内也分布有与所述踏面板孔相对应的燕尾槽孔。
进一步的，所述踏面板孔和燕尾槽孔均采用两排平行设置，两排所述踏面板孔和燕尾槽孔分别靠近所述燕尾形结构。
进一步的，所述剪力销采用钢质的圆柱体，其两端的外圆上分别倒角形成剪力销焊倒角。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提供的滑道结构通过在铝合金型材上预设滑道及燕尾槽，并在滑道踏面的燕尾槽上设置高强钢踏面板，采用钢铝复合材料改善滑道踏面的强度，有效地解决滑道踏面强度不足的问题，仅在滑道踏面上设置高强钢踏面板也大大降低了滑道结构的重量，进而减轻了桥梁的整体重量，从而提高了平推式架设的应急桥的设计跨度，其整体结构简单、功能可靠也易于实现。
此外，所述高强钢踏面板与铝合金型材之间通过燕尾槽配合，并通过剪力销进行连接，保证了两者连接安装的可靠性，也解决两者在不同工况受力时的变形协调问题，从而保证整体滑道结构的工作可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明中的方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1为本发明钢铝复合材料的滑道结构的结构示意图。
图2为本发明中铝合金型材的结构示意图。
图3为本发明中高强钢踏面板的结构示意图。
图4为本发明中剪力销的结构示意图。
附图标记说明如下：1-铝合金型材、2-高强钢踏面板、3-剪力销、4-滑道、5-燕尾槽、6-燕尾槽孔、7-踏面板孔、8-剪力销焊倒角、11-顶面、12-底面、13-侧面、14-上凸部、15-下凸部、111-上侧凸部、112-下侧凸部、151-下斜面、141-上斜面、142-上侧凸台。
具体实施方式
除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语与属于本发明技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文在说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，例如，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置，仅是便于描述，不能理解为对本技术方案的限制。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；本发明的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。本发明的说明书和权利要求书及上述附图说明中，当元件被称为“固定于”或“安装于”或“设置于”或“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接位于该另一个元件上。例如，当一个元件被称为“连接于”另一个元件上，它可以是直接或间接连接到该另一个元件上。
此外，在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。
本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
参阅图1和2所示，本发明提供一种钢铝复合材料的滑道结构，包括铝合金型材1、高强钢踏面板2、剪力销3，所述铝合金型材1上预设有滑道4，所述滑道4的踏面上预设有燕尾槽5，所述燕尾槽5内预设高强钢踏面板2。所述高强钢踏面板2和铝合金型材1通过剪力销3进行连接。
本发明实施例的滑道结构，通过在铝合金型材1上预设高强钢踏面板2，使滑道结构为钢铝复合材料结构，增加了滑道结构的表面承压能力，并在滑道4的踏面上安装所述高强钢踏面板2，降低了整个滑道结构的重量，可与其它铝合金结构焊接组成所需要的应急桥梁并可增加其跨度，架设时通过滑轮组在滑道4内滚动完成架桥过程，其结构简单、功能可靠也易于实现。
进一步的，所述铝合金型材1的主体断面为网格结构，通过外部压力机挤压成型，并预设了滑道4，通过采用网格结构形式，此结构可保证桥梁架设与使用时的强度和钢度，且采用铝合金的重量也最轻。
进一步的，继续参阅图2所示，所述铝合金型材1包括相对设置的顶面11和底面12、以及连接顶面11和底面12的侧面13，所述铝合金型材1与所述侧面13相对的另一侧面上形成上凸部14和下凸部15。所述上凸部14和下凸部15之间为滑道4，两者相对的表面上预设所述燕尾槽5。
进一步的，所述铝合金型材1的侧面13与所述顶面11连接的端部沿背离所述底面12的方向延伸形成上侧凸部111，所述侧面13与所述底面12连接的端部沿背离所述滑道4的方向延伸形成下侧凸部112。
进一步的，所述下凸部15与所述侧面13相对的侧面由其上燕尾槽5的端部沿背离所述侧面13的方向延伸形成下斜面151。所述下凸部15与其上燕尾槽5相对的表面连接所述底面12，并位于同一平面上。
进一步的，所述上凸部14与其上燕尾槽5相对的表面连接所述顶面11，并沿靠近所述底面12的方向倾斜形成上斜面141，所述上凸部14与所述侧面13相对的侧面上并位于所述燕尾槽5的端部形成上侧凸台142。
本发明实施例中，所述铝合金型材1的整体结构简单、可靠，能够满足实际安装、工作的需要，并能够保证整个滑道结构工作的可靠性，减轻其重量并保证其强度。
进一步的，参阅图3所示，所述高强钢踏面板2采用与所述燕尾槽5配合的燕尾形踏面板，两者燕尾形结构的截面相同。通过预设燕尾槽5固定高强钢踏面板2，能够防止高强钢踏面板2受力起拱变形，也能防止高强钢踏面板2从所述铝合金型材1中脱出，保证高强钢踏面板2安装的可靠性。
进一步的，所述高强钢踏面板2的长度与铝合金型材1略长，这样可以保证整个铝合金型材1的刚度。
进一步的，所述高强钢踏面板2上沿宽度方向的两端设置为燕尾形结构，其沿长度方向分布有安装剪力销3的踏面板孔7。所述燕尾槽5内也分布有与所述踏面板孔7相对应的燕尾槽孔6。
具体的，所述踏面板孔7和燕尾槽孔6均采用两排平行设置，两排所述踏面板孔7和燕尾槽孔6分别靠近所述燕尾形结构，这样可以保证高强钢踏面板2与铝合金型材1连接安装的可靠性。本发明实施例中，所述踏面板孔7和燕尾槽孔6的大小和间距是通过其实际受力来确定的，并可以根据实际需要进行调整，不影响整体滑道结构功能的实现。
进一步的，参阅图4所示，所述剪力销3采用钢质的圆柱体，其两端的外圆上分别倒角形成剪力销焊倒角8。所述剪力销3的直径与所述踏面板孔7的直径一致。通过设置剪力销3与所述踏面板孔7和燕尾槽孔6配合，保证高强钢踏面板2和铝合金型材1两者连接可靠，并能保证两者在桥梁架设和使用过程中二者受力时能够进行变形协调，解决两者在不同工况受力时的变形协调问题。
具体的，所述剪力销3两端的剪力销焊倒角8的尺寸可以不一致，即可以一端剪力销焊倒角8的尺寸大，另一端的尺寸小，可以根据实际需要进行调整，从而保证高强钢踏面板2和铝合金型材1两者进行可靠连接。
本发明实际加工时，铝合金型材1由外部压力机挤压成形得到，高强钢踏面板2由网格结构的铝合金型材1的一端插入预设的滑道4中的燕尾槽5中，并从另一端伸出。利用已钻好的高强钢踏面板2上的踏面板孔7配钻燕尾槽5上的燕尾槽孔6，踏面板孔7和燕尾槽孔6两者的孔深与剪力销3的长度匹配。打入剪力销3，使剪力销3两端的平面与高强钢踏面板2上平面平齐，采用塞焊使剪力销3与高强钢踏面板2焊接，焊平剪力销焊倒角8，并打磨平整，这样就完成一段钢铝复合材料的滑道结构，即其简单、方便、易操作也可靠。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种钢铝复合材料的滑道结构，其特征在于：包括铝合金型材、高强钢踏面板和剪力销，所述铝合金型材上预设有滑道，所述滑道的踏面上预设有燕尾槽，所述燕尾槽内预设高强钢踏面板；所述高强钢踏面板和铝合金型材通过剪力销进行连接。
2.根据权利要求1所述的钢铝复合材料的滑道结构，其特征在于：所述铝合金型材的主体断面为网格结构。
3.根据权利要求1所述的钢铝复合材料的滑道结构，其特征在于：所述高强钢踏面板采用与所述燕尾槽配合的燕尾形踏面板，两者燕尾形结构的截面相同。
4.根据权利要求1所述的钢铝复合材料的滑道结构，其特征在于：所述高强钢踏面板上沿宽度方向的两端设置为燕尾形结构，其沿长度方向分布有安装剪力销的踏面板孔；所述燕尾槽内也分布有与所述踏面板孔相对应的燕尾槽孔。
5.根据权利要求4所述的钢铝复合材料的滑道结构，其特征在于：所述踏面板孔和燕尾槽孔均采用两排平行设置，两排所述踏面板孔和燕尾槽孔分别靠近所述燕尾形结构。
6.根据权利要求1所述的钢铝复合材料的滑道结构，其特征在于：所述剪力销采用钢质的圆柱体，其两端的外圆上分别倒角形成剪力销焊倒角。
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