CN112962441B - 一种自复位模块化快装模数式伸缩装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种自复位模块化快装模数式伸缩装置，可以根据桥梁车道的宽度进行模块化制造，生产效率高，而且单个车道伸缩装置更换不会影响其他车道车辆的通行，方便拆卸检修，一种自复位模块化快装模数式伸缩装置包括第一边梁组件(1)、第二边梁组件(2)和中梁组件(3)；所述第一边梁组件(1)和第二边梁组件(2)通过中梁组件(3)连接。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁技术领域，具体涉及一种自复位模块化快装模数式伸缩装置。
背景技术
随着我国高速公路和城市道路的迅速飞快发展，机动车辆的规模、流量、吨位的大幅增加，伸缩缝的破坏日益突出，为了保证车辆行驶安全和避免对桥梁的破坏，须对损坏的伸缩装置进行快速的更换，而现有伸缩缝的更换受到混凝土养生时间长的制约，需长时间封闭交通，如何能提高伸缩缝的使用寿命，减少伸缩缝的损坏，以及在短时间内完成伸缩装置的更换成为当前亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种自复位模块化快装模数式伸缩装置。
本发明的实现过程：
一种自复位模块化快装模数式伸缩装置，其特征在于：包括第一边梁组件(1)、第二边梁组件(2)和中梁组件(3)；所述中梁组件(3)包括位移箱装置(31)、中梁装置(32)和自复位铰链装置(33)；所述第一边梁组件(1)与位移箱装置(31)连接；所述第二边梁组件(2)与位移箱装置(31)连接；所述中梁装置(32)下端与若干位移箱装置(31)连接；所述中梁装置(32)下端与若干自复位铰链装置(33)连接。
进一步，所述第一边梁组件(1)包括第一边梁箱(11)和第一边梁(12)；所述第一边梁箱(11)右侧设有若干第一位移箱口(111)；所述第一边梁箱(11)右侧设有若干第一定位轴孔(112)；所述第一边梁箱(11)两端设有第一吊装装置(113)；所述第一边梁(12)固定于第一边梁箱(11)右端顶部。
进一步，所述第二边梁组件(2)包括边第二边梁箱(21)和第二边梁(22)；所述第二边梁箱(21)左侧设有若干与第一位移箱口(111)对称的第二位移箱口(211)；所述第二边梁箱(21)左侧设有若干与第一定位轴孔(112)对称的第二定位轴孔(212)；所述第二边梁箱(21)两端设有与第一吊装装置(113)对称的第二吊装装置(213)；所述第二边梁(22)固定于第二边梁箱(21)左端顶部。
进一步，所述位移箱装置(31)包括第一位移箱(311)、第二位移箱(312)、横梁(313)和托架(314)；所述第一位移箱(311)为变截面箱型结构；所述第一位移箱(311)固定于第一位移箱口(111)；所述第二位移箱(312)固定于第二位移箱口(211)；所述第一位移箱(311)内部下端设有位移箱支座(3111)；所述位移箱支座(3111)包括位移箱支座底座(31111)和位移箱支座顶座(31112)；所述移箱支座底座(31111)与位移箱支座顶座(31112)的接触面为球面；所述第一位移箱(311)与第二位移箱(312)对称设置；所述第一位移箱(311)与第二位移箱(312)通过横梁(313)连接；所述横梁(313)上设有若干托架(314)；所述托架(314)包括上架(3141)、下架(3142)和托架连接板(3143)；所述上架(3141)通过螺栓连接于托架连接板(3143)上部；所述下架(3142)通过螺栓连接于托架连接板(3143)下部；所述托架(314)内部上端设有托架上支座(3144)；所述托架(314)内部下端设有托架下支座(3145)；所述横梁(313)与托架(314)活动连接；所述若干托架(314)之间相互平行。
进一步，所述中梁装置(32)包括若干中梁(321)；所述若干中梁(321)之间相互平行；所述中梁(321)下端与托架(314)固定；所述中梁(321)与中梁(321)之间设有止水带(322)；所述第一边梁(12)与中梁(321)之间设有止水带(322)；所述第二边梁(22)与中梁(321)之间设有止水带(322)；所述中梁(321)方向与横梁(313)方向垂直；所述若干位移箱装置(31)平行设置。
进一步，所述自复位铰链装置(33)包括中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)、联动轴(334)、两孔链板(335)、三孔链板(336)；所述第一边梁定位轴(332)与第二边梁定位轴(333)之间设有若干中梁定位轴(331)；所述中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)平行设置；所述中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)两侧设有若干联动轴(334)；所述两孔链板(335)一端设有边梁定位孔(3351)，另一端设有边梁联动孔(3352)，边梁定位孔(3351)周边设有两个边梁挡块(3353)；所述三孔链板(336)中间设有中梁定位孔(3361)，三孔链板(336)两端各设有一个中梁联动孔(3362)，所述中梁定位孔(3361)周边设有两个中梁挡块(3363)；所述两个两孔链板(335)通过边梁定位孔(3351)与第一边梁定位轴(332)连接，边梁挡块(3353)位于两个两孔链板(335)之间，所述边梁挡块(3353)之间设有阻尼块(3365)；所述边梁挡块(3353)外设有一边梁套环(3354)；所述两个两孔链板(335)右端的边梁联动孔(3352)通过联动轴(334)连接两个三孔链板(336)左端的中梁联动孔(3362)；所述两个三孔链板(336)通过中梁定位孔(3361)与中梁定位轴(331)连接，所述中梁挡块(3363)位于两个三孔链板(336)之间，所述中梁挡块(3363)之间设有阻尼块(3365)，所述中梁挡块(3363)外设有一中梁套环(3364)；所述两个三孔链板(336)右端中梁联动孔(3362)通过联动轴(334)连接两个三孔链板(336)或者两个两孔链板(335)。
进一步，所述中梁定位轴(331)固定于中梁(321)下端；所述第一边梁定位轴(332)固定于第一边梁箱(11)的第一定位轴孔(112)；所述第二边梁定位轴(333)固定于第二边梁箱(21)的第二定位轴孔(212)；所述中梁装置(32)下端与若干自复位铰链装置(33)连接；所述若干自复位铰链装置(33)平行设置；所述自复位铰链装置(33)的方向与位移箱装置(31)平行。
本发明的有益效果：
(1)本发明采用在钢板与型钢焊接而成的箱型结构内浇筑混凝土，将极易发生破坏的锚固区混凝土用钢板包覆，具有刚度大、强度高、自重大、使用寿命长的特点；
(2)本发明维养方便，根据桥梁车道的宽度进行分车道单元式设置，生产效率高，而且单个车道伸缩装置更换不会影响其他车道车辆的通行；
(3)本发明设置自复位功能的铰链装置，避免因某个铰接点损坏，铰链装置整体失效，而导致伸缩装置出现过大间隙，从而避免车辆出现安全事故；
(4)本发明的位移箱为变截面箱型结构，可大幅提高伸缩装置的水平转动能力，位移箱内设置了位移箱支座，通过球面的滑动满足桥梁多维的转动需求；
(5)本发明的托架为可拆卸结构，方便拆卸以及对上支座和下支座的检修；同时通过设置上支座和下支座可以缓冲作用在横梁上的冲击载荷，提高托架的使用寿命；
(6)本发明采用工厂化浇筑混凝土及养生，严格把控养生时的外部条件，令混凝土达到更好的养生效果，使混凝土达到相应的强度要求；
(7)本发明设置了吊装装置，可以方便该伸缩缝的起吊，便于装卸；
(8)本发明现场不焊接、不浇筑混凝土、不养生，用高强锚栓将装置与梁体锚固即可，实现快速安装与拆卸。
附图说明
图1为实施例1所述伸缩装置示意图；
图2为实施例1所述伸缩装置俯视图；
图3为实施例1所述第一边梁组件示意图；
图4为实施例1所述第二边梁组件示意图；
图5为实施例1所述中梁组件示意图；
图6为实施例1所述位移箱装置示意图；
图7为实施例1所述第一位移箱示意图；
图8为实施例1所述托架示意图；
图9为实施例1所述横梁示意图；
图10为实施例1所述自复位铰链装置示意图；
图11为两孔链板示意图；
图12为三孔链板示意图；
图13为第一吊装装置示意图；
图14为位移箱支座示意图；
图15为实施例2所述伸缩装置安装示意图；
图中，1第一边梁组件，11第一边梁箱，111第一位移箱口，112第一定位轴孔，113第一吊装装置，114第一加强柱，115第一加强筋，12第一边梁，2第二边梁组件，21第二边梁箱，211第二位移箱口，212第二定位轴孔，213第二吊装装置，214第二加强柱，215第二加强筋，22第二边梁，3中梁组件，31位移箱装置，311第一位移箱，3111位移箱支座，31111位移箱支座底座，31112位移箱支座顶座，3112位移箱挡块，312第二位移箱，313横梁，3131横梁挡块，314托架，3141上架，3142下架，3143托架连接板，3144托架上支座，3145托架下支座，32中梁装置，321中梁，33自复位铰链装置，331中梁定位轴，332第一边梁定位轴，333第二边梁定位轴，334联动轴，335两孔链板，3351边梁定位孔，3352边梁联动孔，3353边梁挡块，3354边梁套环，336三孔链板，3361中梁定位孔，3362中梁联动孔，3363中梁挡块，3364中梁套环，3365阻尼块，4梁体，5砼，6锚杆，7无收缩环氧树脂砂浆，8聚氨酯灌封胶。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
本实施例提供一种自复位模块化快装模数式伸缩装置，包括第一边梁组件(1)、第二边梁组件(2)和中梁组件(3)；所述中梁组件(3)包括位移箱装置(31)、中梁装置(32)和自复位铰链装置(33)；所述第一边梁组件(1)与位移箱装置(31)连接；所述第二边梁组件(2)与位移箱装置(31)连接；所述中梁装置(32)下端与若干位移箱装置(31)连接；所述中梁装置(32)下端与若干自复位铰链装置(33)连接。
优选的，所述第一边梁组件(1)包括边第一边梁箱(11)和第一边梁(12)；所述第一边梁箱(11)右侧设有若干第一位移箱口(111)；所述第一边梁箱(11)右侧设有若干第一定位轴孔(112)；所述第一边梁箱(11)两端设有第一吊装装置(113)；所述第一边梁(12)固定于第一边梁箱(11)右端顶部。
优选的，所述第一边梁箱(11)内部设有若干第一加强柱(114)和第一加强筋(115)。
优选的，所述第二边梁组件(2)包括边第二边梁箱(21)和第二边梁(22)；所述第二边梁箱(21)左侧设有若干与第一位移箱口(111)对称的第二位移箱口(211)；所述第二边梁箱(21)左侧设有若干与第一定位轴孔(112)对称的第二定位轴孔(212)；所述第二边梁箱(21)两端设有与第一吊装装置(113)对称的第二吊装装置(213)；所述第二边梁(22)固定于第二边梁箱(21)左端顶部。
优选的，所述第二边梁箱(21)内部设有若干第二加强柱(214)和第二加强筋(215)。
优选的，所述位移箱装置(31)包括第一位移箱(311)、第二位移箱(312)、横梁(313)和托架(314)；所述第一位移箱(311)为变截面箱型结构；所述第一位移箱(311)固定于第一位移箱口(111)；所述第二位移箱(312)固定于第二位移箱口(211)；所述第一位移箱(311)内部下端设有位移箱支座(3111)；所述位移箱支座(3111)包括位移箱支座底座(31111)和位移箱支座顶座(31112)；所述移箱支座底座(31111)与位移箱支座顶座(31112)的接触面为球面；所述第一位移箱(311)与第二位移箱(312)对称设置；所述第一位移箱(311)与第二位移箱(312)通过横梁(313)连接；所述横梁(313)两端两侧各设有横梁挡块(3131)，所述第一位移箱(311)与第二位移箱(312)的箱口设有与横梁挡块(3131)对应的位移箱挡块(3112)；所述横梁(313)上设有若干托架(314)；所述托架(314)包括上架(3141)、下架(3142)和托架连接板(3143)；所述上架(3141)通过螺栓连接于托架连接板(3143)上部；所述下架(3142)通过螺栓连接于托架连接板(3143)下部；所述托架(314)内部上端设有托架上支座(3144)；所述托架(314)内部下端设有托架下支座(3145)；所述横梁(313)与托架(314)活动连接；所述若干托架(314)之间相互平行。
优选的，第一位移箱(311)、第二位移箱(312)为变截面箱型结构，可大幅提高伸缩装置的水平转动能力；
优选的，所述中梁装置(32)包括三个中梁(321)；所述三个中梁(321)之间相互平行；所述中梁(321)下端与托架(314)固定；所述中梁(321)与中梁(321)之间设有止水带(322)；所述第一边梁(12)与中梁(321)之间设有止水带(322)；所述第二边梁(22)与中梁(321)之间设有止水带(322)；所述中梁(321)方向与横梁(313)方向垂直；所述四个位移箱装置(31)平行设置。
优选的，所述自复位铰链装置(33)包括中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)、联动轴(334)、两孔链板(335)、三孔链板(336)；所述第一边梁定位轴(332)与第二边梁定位轴(333)之间设有三个中梁定位轴(331)；所述中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)平行设置；所述中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)两侧各设有四个联动轴(334)；所述两孔链板(335)一端设有边梁定位孔(3351)，另一端设有边梁联动孔(3352)，边梁定位孔(3351)周边设有两个边梁挡块(3353)；所述三孔链板(336)中间设有中梁定位孔(3361)，三孔链板(336)两端各设有一个中梁联动孔(3362)，所述中梁定位孔(3361)周边设有两个中梁挡块(3363)；所述两个两孔链板(335)通过边梁定位孔(3351)与第一边梁定位轴(332)连接，边梁挡块(3353)位于两个两孔链板(335)之间，所述边梁挡块(3353)之间设有阻尼块(3365)；所述边梁挡块(3353)外设有一边梁套环(3354)；所述两个两孔链板(335)右端的边梁联动孔(3352)通过联动轴(334)连接两个三孔链板(336)左端的中梁联动孔(3362)；所述两个三孔链板(336)通过中梁定位孔(3361)与中梁定位轴(331)连接，所述中梁挡块(3363)位于两个三孔链板(336)之间，所述中梁挡块(3363)之间设有阻尼块(3365)，所述中梁挡块(3363)外设有一中梁套环(3364)；照此规则，六个三孔链板(336)相互交叉组成剪叉式伸缩机构；所述两个三孔链板(336)右端连接两个两孔链板(335)和第二边梁定位轴(333)。
优选的，所述中梁定位轴(331)固定于中梁(321)下端；所述第一边梁定位轴(332)固定于第一边梁箱(11)的第一定位轴孔(112)；所述第二边梁定位轴(333)固定于第二边梁箱(21)的第二定位轴孔(212)；所述中梁装置(32)下端与四个自复位铰链装置(33)连接；所述四个自复位铰链装置(33)平行设置；所述自复位铰链装置(33)的方向与移箱装置(31)平行；
优选的，在第一边梁组件(1)、第二边梁组件(2)中浇注有砼(5)。
正常状态时随着伸缩缝间隙的变化，使自复位铰链装置(33)伸缩，使两孔链板(335)与两孔链板(335)之间以及三孔链板(336)与三孔链板(336)之间形成的角度发生变化，从而使阻尼块(3365)产生变形而储存、释放能量；本发明提供的自复位铰链装置(33)由于阻尼块(3365)的存在，当自复位铰链装置(33)的某个铰接处出现损坏，车辆前轮带动中梁(321)向前移动时，将使阻尼块(3365)受到挤压，抵抗中梁(321)向前的运动，从而抑制中梁(321)与中梁(321)之间以及中梁(321)与第一边梁(12)或第二边梁(22)之间间隙过大，避免车辆出现安全事故。
本实施例中，所述中梁(321)的方向与行车方向垂直。
实施例2
本实施例提供一种自复位模块化快装模数式伸缩装置的安装方法，包括如下步骤：
a、安装模板：将模板安置固定在伸缩缝隙区域两侧，保证模板稳固并高于伸缩装置箱体底面，防止漏浆；
b、安装伸缩装置：通过第一吊装装置(113)和第二吊装装置(213)将伸缩装置起吊至安装槽口，保持悬吊并调平；
c、灌浆：从伸缩装置与槽口之间的缝隙分层连续进行浇筑无收缩环氧树脂砂浆(7)并捣实；
d、浇注灌封胶：待无收缩环氧树脂砂浆(7)初步凝固后，将聚氨酯灌封胶(8)注入伸缩装置与槽口之间的缝隙；
e、放置伸缩装置：待聚氨酯灌封胶(8)凝固后，放开第一吊装装置(113)和第二吊装装置(213)；
f、安装锚栓：钻孔并清理干净，注入植筋胶后插入锚杆(6)，使伸缩装置固定于梁体(4)上；
g、安装止水带(322)：在中梁(321)与中梁(321)之间、第一边梁(12)与中梁(321)之间以及第二边梁(22)与中梁(321)之间安装止水带(322)。
Claims (3)
1.一种自复位模块化快装模数式伸缩装置，其特征在于：
包括第一边梁组件(1)、第二边梁组件(2)和中梁组件(3)；
所述中梁组件(3)包括位移箱装置(31)、中梁装置(32)和自复位铰链装置(33)；
所述第一边梁组件(1)与位移箱装置(31)连接；
所述第二边梁组件(2)与位移箱装置(31)连接；
所述中梁装置(32)下端与若干位移箱装置(31)连接；
所述中梁装置(32)下端与若干自复位铰链装置(33)连接；
所述自复位铰链装置(33)包括中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)、联动轴(334)、两孔链板(335)、三孔链板(336)；
所述第一边梁定位轴(332)与第二边梁定位轴(333)之间设有若干中梁定位轴(331)；
所述中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)平行设置；
所述中梁定位轴(331)、第一边梁定位轴(332)、第二边梁定位轴(333)两侧设有若干联动轴(334)；
所述两孔链板(335)一端设有边梁定位孔(3351)，另一端设有边梁联动孔(3352)，边梁定位孔(3351)周边设有两个边梁挡块(3353)；
所述三孔链板(336)中间设有中梁定位孔(3361)，三孔链板(336)两端各设有一个中梁联动孔(3362)，所述中梁定位孔(3361)周边设有两个中梁挡块(3363)；
所述两个两孔链板(335)通过边梁定位孔(3351)与第一边梁定位轴(332)连接，边梁挡块(3353)位于两个两孔链板(335)之间，所述边梁挡块(3353)之间设有阻尼块(3365)；所述边梁挡块(3353)外设有一边梁套环(3354)；
所述两个两孔链板(335)右端的边梁联动孔(3352)通过联动轴(334)连接两个三孔链板(336)左端的中梁联动孔(3362)；
所述两个三孔链板(336)通过中梁定位孔(3361)与中梁定位轴(331)连接，所述中梁挡块(3363)位于两个三孔链板(336)之间，所述中梁挡块(3363)之间设有阻尼块(3365)，所述中梁挡块(3363)外设有一中梁套环(3364)；
所述两个三孔链板(336)右端中梁联动孔(3362)通过联动轴(334)连接两个三孔链板(336)或者两个两孔链板(335)；
所述第一边梁组件(1)包括第一边梁箱(11)和第一边梁(12)；
所述第一边梁箱(11)右侧设有若干第一位移箱口(111)；
所述第一边梁箱(11)右侧设有若干第一定位轴孔(112)；
所述第一边梁箱(11)两端设有第一吊装装置(113)；
所述第一边梁(12)固定于第一边梁箱(11)右端顶部；
所述第二边梁组件(2)包括边第二边梁箱(21)和第二边梁(22)；
所述第二边梁箱(21)左侧设有若干与第一位移箱口(111)对称的第二位移箱口(211)；
所述第二边梁箱(21)左侧设有若干与第一定位轴孔(112)对称的第二定位轴孔(212)；
所述第二边梁箱(21)两端设有与第一吊装装置(113)对称的第二吊装装置(213)；
所述第二边梁(22)固定于第二边梁箱(21)左端顶部；
所述中梁定位轴(331)固定于中梁(321)下端；
所述第一边梁定位轴(332)固定于第一边梁箱(11)的第一定位轴孔(112)；
所述第二边梁定位轴(333)固定于第二边梁箱(21)的第二定位轴孔(212)；
所述中梁装置(32)下端与若干自复位铰链装置(33)连接；
所述若干自复位铰链装置(33)平行设置；
所述自复位铰链装置(33)的方向与位移箱装置(31)平行。
2.根据权利要求1所述一种自复位模块化快装模数式伸缩装置，其特征在于：
所述位移箱装置(31)包括第一位移箱(311)、第二位移箱(312)、横梁(313)和托架(314)；
所述第一位移箱(311)为变截面箱型结构；
所述第一位移箱(311)固定于第一位移箱口(111)；
所述第二位移箱(312)固定于第二位移箱口(211)；
所述第一位移箱(311)内部下端设有位移箱支座(3111)；
所述位移箱支座(3111)包括位移箱支座底座(31111)和位移箱支座顶座(31112)；
所述移箱支座底座(31111)与位移箱支座顶座(31112)的接触面为球面；
所述第一位移箱(311)与第二位移箱(312)对称设置；
所述第一位移箱(311)与第二位移箱(312)通过横梁(313)连接；
所述横梁(313)上设有若干托架(314)；
所述托架(314)包括上架(3141)、下架(3142)和托架连接板(3143)；
所述上架(3141)通过螺栓连接于托架连接板(3143)上部；
所述下架(3142)通过螺栓连接于托架连接板(3143)下部；
所述托架(314)内部上端设有托架上支座(3144)；
所述托架(314)内部下端设有托架下支座(3145)；
所述横梁(313)与托架(314)活动连接；
所述若干托架(314)之间相互平行。
3.根据权利要求1所述一种自复位模块化快装模数式伸缩装置，其特征在于：
所述中梁装置(32)包括若干中梁(321)；
所述若干中梁(321)之间相互平行；
所述中梁(321)下端与托架(314)固定；
所述中梁(321)与中梁(321)之间设有止水带(322)；
所述第一边梁(12)与中梁(321)之间设有止水带(322)；
所述第二边梁(22)与中梁(321)之间设有止水带(322)；
所述中梁(321)方向与横梁(313)方向垂直；
所述若干位移箱装置(31)平行设置。
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| CN202110118540.XA CN112962441B (zh) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | 一种自复位模块化快装模数式伸缩装置 |
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