CN113294021A - 一种抗拉隔震橡胶支座 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种抗拉隔震橡胶支座，包括滚动支座、拉杆、隔震支座芯体、上连接板、下连接板。隔震支座芯体顶部与上连接板固定连接，其底部位于下连接板的圆形底座内但无固定连接；滚动支座位于下连接板的端面上，并沿其圆周方向均布；拉杆穿过上、下连接板的通孔及滚动支座的中心孔，并通过螺母与上连接板、滚动支座相连。当抗拉隔震橡胶支座受到水平方向震动时，由于下连接板的通孔直径远大于拉杆的直径，且拉杆下端与下连接板端面上的滚动支座相连，因此拉杆相对于隔震支座芯体在水平方向可自由移动，不影响抗拉隔震橡胶支座水平防震能力；当抗拉隔震橡胶支座受到竖向的拉伸载荷作用时，该载荷由拉杆承受，从而提高了隔震橡胶支座的抗拉能力。

Description

一种抗拉隔震橡胶支座
技术领域
本发明涉及重要建筑物及交通设施的隔震，尤其涉及一种抗拉隔震橡胶支座，属于工程技术领域。
背景技术
现有的普通隔震橡胶支座在水平方向具有变形大、阻尼高等优点，可以满足建筑物在水平方向的防震需求。但由于普通隔震橡胶支座的内部结构多为钢板与橡胶叠合后高温硫化粘接而成，其内部橡胶在竖直方向上不能承受较大拉力。当建筑物在受到竖直方向的震动时，普通隔震橡胶支座难以承受较大拉力，容易造成建筑物倒塌。因此提高隔震橡胶支座的抗拉能力对于建筑物的防震非常重要。
发明内容
基于以上所述，本发明的目的：在不影响隔震橡胶支座在水平方向防震能力的前提下，提高其在竖直方向的抗拉能力。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种抗拉隔震橡胶支座，包括滚动支座1、拉杆2、隔震支座芯体3、上连接板4、下连接板5。所述隔震支座芯体3顶部与上连接板4固定连接，其底部位于下连接板5的圆形底座51内但无固定连接。所述滚动支座1位于下连接板4的端面上，并沿圆周方向均匀分布。所述上连接板4、下连接板5沿圆周方向均匀布有通孔，且上连接板4的通孔直径与拉杆2的直径相等，下连接板5的通孔直径远大于拉杆2的直径。所述拉杆2穿过上连接板4、下连接板5的通孔及滚动支座1的中心孔，其两端通过螺母与上连接板4、滚动支座1相连。
所述滚动支座1包括钢球11、保持架12、凹形支撑板13。钢球11位于保持架12的球形孔内，被保持架12约束；钢球11直径大于凹形支撑板13的深度，保证钢球11在凹形支撑板13与下连接板5之间的自由运动；凹形支撑板13的凹槽直径与保持架12的外径相等，保持架12位于凹型支撑板13的凹槽内，二者保持同步运动。
作为上述技术方案的进一步改进，所述滚动支座1分别位于上连接板4、下连接板5的端面上，并沿圆周方向均匀分布。所述上连接板4、下连接板5的通孔直径均远大于拉杆2的直径。所述拉杆2穿过上连接板4、下连接板5的通孔及滚动支座1的中心孔，其两端通过螺母与滚动支座1相连。
作为上述技术方案的进一步改进，所述双层滚动支座6，包括第一层滚动支座7和第二层滚动支座8，位于下连接板5的端面上，沿圆周方向均匀分布。第一层滚动支座7的凹形支撑板一73的外径比第二层滚动支座8的凹形支撑板二83的外径大。第一层滚动支座7的凹形支撑板一73中心孔直径远大于拉杆2的直径，第二层滚动支座8的凹形支撑板二83中心孔直径与拉杆2的直径相等。所述上连接板4、下连接板5沿圆周方向均匀布有通孔，且上连接板4的通孔直径与拉杆2的直径相等，下连接板5的通孔直径远大于拉杆2的直径。所述拉杆2穿过上连接板4、下连接板5的通孔及双层滚动支座6的中心孔，其两端通过螺母与上连接板4、双层滚动支座6相连。
本发明的有益效果为：
(1)在隔震橡胶支座两端的连接板之间增加了抗拉强度较高的拉杆，极大的提高了其抗拉能力；
(2)在提高竖直抗拉能力的前提下，抗拉隔震橡胶支座水平方向的防震能力不受影响；
(3)此抗拉隔震橡胶支座结构简单，易于安装、维护；
(4)拉杆变形后可通过预紧两端的螺母继续使用；拉杆折断后，可单独进行更换。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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是本发明的一种抗拉隔震橡胶支座(单侧单层滚动支座)剖视示意图；
图2是滚动支座的结构剖视示意图；
图3是本发明的一种抗拉隔震橡胶支座(双侧单层滚动支座)剖视示意图；
图4是本发明的一种抗拉隔震橡胶支座(单侧双层滚动支座)剖视示意图；
图5是双层滚动支座与下连接板装配结构剖视示意图；
图6是下连接板结构示意图；
其中，1-滚动支座，2-拉杆，3-隔震支座芯体，4-上连接板，5-下连接板，6-双层滚动支座，7-第一层滚动支座，8-第二层滚动支座，11-钢球，12-保持架，13-凹形支撑板，51-圆形底座，73-凹形支撑板一，83-凹形支撑板二。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
如图1所示，一种抗拉隔震橡胶支座，包括滚动支座1、拉杆2、隔震支座芯体3、上连接板4、下连接板5。隔震支座芯体3顶部与上连接板4固定连接，其底部位于下连接板5的圆形底座51内但无固定连接，其在水平方向的自由运动被约束，但在竖直方向相对于下连接板5可自由运动。滚动支座1位于下连接板4的端面上，并沿圆周方向均匀分布。上连接板4、下连接板5沿圆周方向均匀布有通孔，且上连接板4的通孔直径与拉杆2的直径相等，下连接板5的通孔直径远大于拉杆2的直径。拉杆2穿过上连接板4、下连接板5的通孔及滚动支座1的中心孔，其两端通过螺母与上连接板4、滚动支座1相连。
如图2所示，滚动支座1包括钢球11、保持架12、凹形支撑板13。钢球11位于保持架12的球形孔内，被保持架12约束；钢球11直径大于凹形支撑板13的深度，保证钢球11在凹形支撑板13与下连接板5之间的自由运动；凹形支撑板13的凹槽直径与保持架12的外径相等，二者保持同步运动。
当隔震支座芯体3受到下连接板5在水平方向传递的震动时，由于隔震支座芯体3顶部与上连接板4固定连接，其底部位于下连接板5的底座内；拉杆2上端与上连接板4相连，二者在水平方向保持同步运动，拉杆2下端与下连接板5端面上的滚动支座1相连；下连接板5的通孔直径远大于拉杆2的直径，拉杆2相对于下连接板5在水平方向可自由移动，因此与拉杆2上端相连的上连接板4相对于下连接板5可自由运动，隔震支座芯体3在水平方向可任意变形，抗拉隔震橡胶支座在水平方向的防震能力不受拉杆2的影响。
当隔震支座芯体3受到下连接板5在竖直方向传递的震动并有拉伸趋势时，由于隔震支座芯体3顶部与上连接板4固定连接，其底部位于下连接板5的圆形底座51内但无固定连接，隔震支座芯体3在竖直方向相对于下连接板5可自由运动，而且隔震支座芯体3两端的上连接板4、下连接板5已通过拉杆2相连，因此抗拉隔震橡胶支座所受拉力由抗拉强度较高的拉杆2所承受，避免了由抗拉能力较弱的隔震支座芯体3承受，从而提高了其整体抗拉能力。
进一步作为优选的实施方式，如图3所示，所述滚动支座1分别位于上连接板4、下连接板5的端面上，沿圆周方向均匀布。所述上连接板4、下连接板5沿圆周方向均匀布有通孔，且上连接板4、下连接板5的通孔直径均远大于拉杆2的直径。所述隔震支座芯体3顶部与上连接板4固定连接，其底部位于下连板5的圆形底座51内但无固定连接。拉杆2穿过上连接板4、下连接板5的通孔及两端的滚动支座1的中心孔，其两端通过螺母分别与滚动支座1相连。
当抗拉隔震橡胶支座受到水平方向震动时，因为上连接板4、下连接板5的通孔直径均远大于拉杆2的直径，且拉杆2两端均与滚动支座1相连，滚动支座1相对于上连接板4、下连接板5均可自由移动，因此拉杆2的两端相对于隔震支座芯体3两端的上连接板4、下连接板5可自由移动，抗拉隔震橡胶支座在水平方向的变形不受拉杆2的影响，且此实施方式较上述实施方式，抗拉隔震橡胶支座在水平方向的变形量增大一倍。
当隔震支座芯体3受到下连接板5在竖直方向传递的震动并有拉伸趋势时，由于隔震支座芯体3顶部与上连接板4固定连接，其底部位于下连接板5的底座内但无固定连接，隔震支座芯体3在竖直方向相对于下连接板5可自由运动，而且隔震支座芯体3两端的上连接板4、下连接板5已通过拉杆2相连，因此抗拉隔震橡胶支座所受拉力由抗拉强度较高的拉杆2承受，避免了由抗拉能力较弱的隔震支座芯体3承受，从而提高了其整体抗拉能力。
进一步作为优选的实施方式，如图4所示，双层滚动支座6，包括第一层滚动支座7和第二层滚动支座8，位于下连接板5端面上，沿圆周方向均匀分布。第一层滚动支座7的凹形支撑板一73的外径比第二层滚动支座8的凹形支撑板二83的外径大。第一层滚动支座7的凹形支撑板一73中心孔直径远大于拉杆2的直径，第二层滚动支座8的凹形支撑板二83中心孔直径与拉杆2的直径相等。上连接板4、下连接板5沿圆周方向均匀布有通孔，且上连接板4的通孔直径与拉杆2的直径相等，下连接板5的通孔直径远大于拉杆2的直径。隔震支座芯体3顶部与上连接板4固定连接，底部位于下连接板5的圆形底座51内但无固定连接。所述拉杆2穿过上连接板4、下连接板5的通孔及双层滚动支座6的中心孔，其两端通过螺母与上连接板4、双层滚动支座6相连。
当抗拉隔震橡胶支座受到水平方向震动，由于隔震支座芯体3顶部与上连接板4固定连接，其底部位于下连接板5的圆形底座51内；拉杆2上端与上连接板4相连，二者在水平方向保持同步运动，拉杆2下端与下连接板5端面上的双层滚动支座6相连；下连接板5的通孔直径远大于拉杆2的直径，拉杆2相对于下连接板5在水平方向可自由移动，因此与拉杆2上端相连的上连接板4相对与下连接板5可自由运动，隔震支座芯体3在水平方向可任意变形，抗拉隔震橡胶支座在水平方向的防震能力不受拉杆2的影响。
当隔震支座芯体3受到下连接板5在竖直方向传递的震动并有拉伸趋势时，其相应变形由拉杆2承受。
如图5所示，抗拉隔震橡胶支座开始沿水平方向变形时，第二层滚动支座7与拉杆2相对于第一层滚动支座8移动，第一层滚动支座8相对于下连接板5不动；当拉杆2移动到第一层滚动支座8中心孔边缘时，第一层滚动支座7、第二层滚动支座8与拉杆2共同相对于下连接板5移动。此具体实施方式中的双层滚动支座6的径向尺寸较上述具体实施方式的滚动支座1的径向尺寸减小。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (5)

1.一种抗拉隔震橡胶支座，其特征在于，包括滚动支座(1)、拉杆(2)、隔震支座芯体(3)、上连接板(4)、下连接板(5)；隔震支座芯体(3)顶部与上连接板(4)固定连接，底部位于下连接板(5)圆形底座(51)内但无固定连接，其在水平方向的运动被约束，竖直方向相对于下连接板(5)可自由运动；滚动支座(1)位于下连接板(5)的端面上，并沿其圆周方向均匀分布；上连接板(4)、下连接板(5)沿圆周方向均匀布有通孔，上连接板(4)的通孔直径与拉杆(2)的直径相等，下连接板(5)的通孔直径远大于拉杆(2)的直径；拉杆(2)穿过上连接板(4)、下连接板(5)的通孔及滚动支座(1)的中心孔，并通过螺母与上连接板(4)、滚动支座(1)相连。
2.根据权利要求1所述的抗拉隔震橡胶支座，其特征在于，滚动支座(1)包括钢球(11)、保持架(12)、凹形支撑板(13)；钢球(11)位于保持架(12)的球形孔内，被保持架(12)约束；钢球(11)直径大于凹形支撑板(13)的深度，保证钢球在凹形支撑板(13)与下连接板(5)之间的运动；凹形支撑板(13)的凹槽直径与保持架(12)的外径相等，保持架(12)位于凹形支撑板(13)凹槽内，二者保持同步运动。
3.根据权利要求1所述的抗拉隔震橡胶支座，其特征在于，拉杆(1)由具有高抗拉强度、高延伸率的材料制作。
4.根据权利要求1所述的抗拉隔震橡胶支座，其特征在于，下连接板(5)的端面上有与隔震支座芯体(3)底部连接的圆形底座(51)结构。
5.根据权利要求1所述的抗拉隔震橡胶支座，其特征在于，拉杆(1)变形后，可通过进一步预紧两端的螺母继续使用；拉杆(1)折断后，可进行单独更换。
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