CN114646031A - 一种桥梁索结构亮化灯具装置及索结构组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及桥梁索结构技术领域，特别是一种桥梁索结构亮化灯具装置及索结构组件，其中桥梁索结构亮化灯具装置包括分别用于连接在索结构上的筒状灯罩和灯体组件，筒状灯罩套设于索结构外侧，灯体组件位于筒状灯罩内。本发明的一种桥梁索结构亮化灯具装置，后期进行索结构的检测维护时，只需要拆除部分灯罩，不用将灯体组件一起拆卸，有效降低了拆卸物体的重量，而且因不用拆卸灯体组件，故不用拉扯线路，故更便于索结构的检测维护。索结构外侧套设有筒状灯罩，筒状灯罩内设置有灯体组件，筒状灯罩截面为圆形截面，根据经典驰振理论，索结构在安装灯具后不会发生驰振或者有效减少索结构在安装灯具后发生驰振的概率及幅度。

Description

一种桥梁索结构亮化灯具装置及索结构组件
技术领域
本发明涉及桥梁索结构技术领域，特别是一种桥梁索结构亮化灯具装置及索结构组件。
背景技术
索结构是缆索承重桥梁(如斜拉桥、悬索桥)的主要承重构件，其性能的稳定关系着整座桥梁的正常运营。桥梁索结构是一种细长构件，阻尼较低，在风的作用下易发生振动。根据风致振动发生的机理不同，可分为涡激振动、风雨激振、干索驰振、驰振和尾流致振等。经过近几十年的研究，斜拉索各种振动的机理及相应的抑制措施均取得了一定的进展。
然而近几年，随着人们生活水平和精神需求的提高，各地标志性大桥逐渐承担起点缀城市的作用，越来越多的大桥启动了夜景亮化工程。对于斜拉桥和悬索桥而言，通常会在斜拉索或吊索的表面安装亮化灯具。斜拉索或吊索的截面通常是性能稳定的圆形截面，根据经典驰振理论不会发生驰振。若索结构表面安装亮化灯具，例如专利公告号为CN211232592U所示安装方法，则会改变稳定的圆形截面，有可能会导致斜拉索或吊索的驰振，已有多个类似实例，如广州鹤洞大桥、重庆夔门大桥和长沙三叉矶大桥等。
从理论上讲，圆形截面性能最稳定。专利公告号为CN112593483A，CN210288116U，CN210288115U，CN202403211U均提出了一种斜拉索的圆形照明系统，其中专利CN112593483A，CN210288116U，CN210288115U将斜拉索照明系统镶嵌在斜拉索的圆形护套内，照明LED灯与斜拉索护套组合成为一个圆形，这种方法需要更换斜拉索的护套，造价昂贵，更适用于新建桥梁，对于既有桥梁斜拉索灯具的安装有一定的局限性。专利公告号为CN202403211U提出的灯具安装装置可以实现在既有斜拉索上的安装，和专利公告号为CN211232592U类似，采用的安装方法是首先在斜拉索上安装灯具支撑装置(套筒、灯槽等)，然后将灯具安装在支撑装置上。这种安装方法外侧套筒为受力构件，支撑装置上设置有灯具和电线，后期进行索结构的检测维护时，为露出斜拉索，需要拆卸支撑装置，连同支撑装置上灯具和电线要一起拆卸或拉扯，故不便于索结构的检测维护。
发明内容
本发明的目的在于：针对目前在桥梁索结构表面安装亮化灯具，会改变稳定的圆形截面，有可能会导致斜拉索或吊索的驰振；同时不便于索结构的检测维护的问题，提供一种桥梁索结构亮化灯具装置及索结构组件。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种桥梁索结构亮化灯具装置，包括分别用于连接在索结构上的筒状灯罩和灯体组件，所述筒状灯罩套设于索结构外侧，所述灯体组件位于所述筒状灯罩内。
本发明所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，在安装时，筒状灯罩和灯体组件分别安装在索结构上，拆卸筒状灯罩不会影响到灯体组件与索结构之间的连接，所述筒状灯罩套设在索结构外侧，所述灯体组件位于所述筒状灯罩内，故在本发明所述的桥梁索结构亮化灯具装置安装完毕后，后期进行索结构的检测维护时，只需要拆除部分灯罩，露出索结构即可，不用将灯体组件一起拆卸，有效降低了拆卸物体的重量，而且因不用拆卸灯体组件，故不用拉扯线路，故更便于索结构的检测维护。
同时，索结构外侧套设有筒状灯罩，筒状灯罩内设置有灯体组件，筒状灯罩截面为圆形截面，根据经典驰振理论，使得索结构在安装灯具后不会发生驰振或者有效减少索结构在安装灯具后发生驰振的概率及幅度。
优选地，所述灯体组件包括灯体和与所述灯体相连接的卡箍组件，所述卡箍组件用于连接于索结构外侧，所述灯体为多个，至少两个所述灯体间隔设置。
具体地，所述卡箍组件包括卡箍和卡箍紧固件。
优选地，所述筒状灯罩外壁上设有透气孔。可增加索结构的气动稳定性，抑制风雨振、涡振和驰振等振动的发生，又有利于照明装置的散热和照明。
具体地，所述筒状灯罩外壁采用透光材质。
优选地，所述筒状灯罩外壁上设有透气孔和用于透光的透光孔，至少两个所述透光孔沿所述筒状灯罩轴向间隔设置。因为桥梁索结构亮化灯具装置需要更好的韧性和抗破坏能力，故筒状灯罩如果不采用透光材质的话，比如说采用铝合金材质，筒状灯罩3在安装灯具的部位，可以做成局部透光的。
优选地，所述筒状灯罩包括筒状灯罩段，所述筒状灯罩段用于套设于索结构外侧，所述筒状灯罩段包括至少两个弧形片状结构，所有所述弧形片状结构周向依次可拆卸连接以形成所述筒状灯罩段，使得部分弧形片状结构破损时方便更换。
优选地，相邻所述弧形片状结构的连接处设置有槽口，可使接缝处表面平整。
优选地，所述筒状灯罩内侧沿其周向间隔连接有至少两个支架，所有所述支架内侧围成用于夹持索结构的夹持空间。
将筒状灯罩和灯体组件分别安装在索结构上，后期进行索结构的检测维护时，只需要拆除部分灯罩即可，不用拆卸灯体组件，维护成本更低。
优选地，所述支架包括夹持部和与所述夹持部相连接的调节部，所述调节部能沿所述筒状灯罩径向能够调节高度，所述夹持部为弹性件。
筒状灯罩通过支架与索结构相连。如果需要筒状灯罩适应不同直径的索结构，筒状灯罩直径不变，索结构直径增大或减小，导致索结构至筒状灯罩之间的距离增大或减小，为了适应不同直径的索结构，本发明中调节部能沿所述筒状灯罩径向能够调节高度，以适配不同索结构的直径，同时由于夹持部为弹性件，在针对不同直径的索结构，夹持部均能够通过弹性变形来贴合至索结构表面，以维持支架与索结构相互支撑的稳定性，在调节部和夹持部的共同作用下，支架的高度可根据需要进行调节设计，以适应索结构至筒状灯罩之间的距离变化，进而增加筒状灯罩的通用性。
具体地，所述调节部包括与所述夹持部连接的基座部和可调部，所述可调部上间隔设置有至少两个插孔，所述基座部上设置有插杆，所述插杆能够与所有所述插孔相配合，使基座部和可调部相对固定。
具体地，所述调节部包括与所述夹持部连接的基座部和可调部，基座部和可调部之间设置有弹性组件，所述弹性组件用于提供所述可调部远离所述可调部的复位力。
优选地，所有所述支架上的弹性组件规格均相同，能够使索结构位于筒状灯罩内中轴心位置，以更好地增加索结构的气动稳定性，抑制风雨振、涡振和驰振等振动的发生，有利于照明装置的散热和照明。
本发明还公开了一种索结构组件，包括索结构和如本发明所述的桥梁索结构亮化灯具装置，所述筒状灯罩套设连接于索结构外侧，所述灯体组件于所述索结构相连接。
本发明所述的一种索结构组件，索结构外侧套设有筒状灯罩，筒状灯罩内设置有灯体组件，筒状灯罩截面为圆形截面，根据经典驰振理论，使得索结构在安装灯具后依然不会发生驰振或者有效减少索结构在安装灯具后发生驰振的概率及幅度。
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、本发明所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，在安装时，筒状灯罩和灯体组件分别安装在索结构上，拆卸筒状灯罩不会影响到灯体组件与索结构之间的连接，所述筒状灯罩套设在索结构外侧，所述灯体组件位于所述筒状灯罩内，故在本发明所述的桥梁索结构亮化灯具装置安装完毕后，后期进行索结构的检测维护时，只需要拆除部分灯罩，露出索结构即可，不用将灯体组件一起拆卸，有效降低了拆卸物体的重量，而且因不用拆卸灯体组件，故不用拉扯线路，故更便于索结构的检测维护。同时，索结构外侧套设有筒状灯罩，筒状灯罩内设置有灯体组件，筒状灯罩截面为圆形截面，根据经典驰振理论，使得索结构在安装灯具后不会发生驰振或者有效减少索结构在安装灯具后发生驰振的概率及幅度。
2、本发明所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，弧度可调整，更易于贴合卡箍组件的表面。
3、本发明所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，筒状灯罩外壁上设有透气孔，可增加索结构的气动稳定性，抑制风雨振、涡振和驰振等振动的发生，又有利于照明装置的散热和照明。
4、本发明所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，所述筒状灯罩包括筒状灯罩段，所述筒状灯罩段用于套设于索结构外侧，所述筒状灯罩段包括至少两个弧形片状结构，所有所述弧形片状结构周向依次可拆卸连接以形成所述筒状灯罩段，使得部分弧形片状结构破损时方便更换。
5、本发明所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，筒状灯罩通过支架与索结构相连。如果需要筒状灯罩适应不同直径的索结构，筒状灯罩直径不变，索结构直径增大或减小，导致索结构至筒状灯罩之间的距离增大或减小，为了适应不同直径的索结构，本发明中调节部能沿所述筒状灯罩径向调节高度，以适配不同索结构的直径，同时由于夹持部为弹性件，在针对不同直径的索结构，夹持部均能够通过弹性变形来贴合至索结构表面，以维持支架与索结构相互支撑的稳定性，在调节部和夹持部的共同作用下，支架的高度可根据需要进行调节设计，以适应索结构至筒状灯罩之间的距离变化，进而增加筒状灯罩的通用性。
6、本发明所述的一种索结构组件，索结构外侧套设有筒状灯罩，筒状灯罩内设置有灯体组件，筒状灯罩截面为圆形截面，根据经典驰振理论，使得索结构在安装灯具后依然不会发生驰振或者有效减少索结构在安装灯具后发生驰振的概率及幅度。
附图说明
图1是本发明的一种桥梁索结构亮化灯具装置的端面示意图(一种方式)。
图2是本发明的一种桥梁索结构亮化灯具装置的端面示意图(另一种方式)。
图3是本发明的一种索结构组件的结构示意图。
图4是本发明的弧形片状结构的结构示意图。
图5是本发明的灯体组件与索结构的装配示意图。
图6是本发明的支架的结构示意图(通过插杆调节)。
图7是本发明的支架的结构示意图(通过弹性组件调节)。
图8是本发明的一种索结构组件的结构示意图(筒状灯罩外壁上具有透光孔)。
图标：1-索结构；2-卡箍；3-筒状灯罩；4-灯体；5-卡箍紧固件；6-电线；7-槽口；8-支架；9-阴阳扣；10-灯体组件；11-透气孔；12-筒状灯罩段；13-弧形片状结构；14-卡箍组件；15-夹持部；16-调节部；17-基座部；18-可调部；19-弹性组件；20-插孔；21-插杆；22-透光孔。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1-7所示，本实施例所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，包括分别用于连接在索结构1上的筒状灯罩3和灯体组件10，所述筒状灯罩3套设于索结构1外侧，所述灯体组件10位于所述筒状灯罩3内。
所述灯体组件10包括灯体4和与所述灯体4相连接的卡箍组件14，所述卡箍组件14用于连接于索结构1外侧，所述卡箍组件14包括卡箍2和卡箍紧固件5，所述灯体4为多个，至少两个所述灯体4间隔设置。
所述筒状灯罩3外壁上设有透气孔11，可增加索结构的气动稳定性，抑制风雨振、涡振和驰振等振动的发生，又有利于照明装置的散热和照明。
所述筒状灯罩3外壁采用透光材质，例如亚克力，PC，PVC等透光材质。
所述筒状灯罩3包括筒状灯罩段12，所述筒状灯罩段12用于套设于索结构1外侧，所述筒状灯罩段12包括至少两个弧形片状结构13，所有所述弧形片状结构13周向依次可拆卸连接以形成所述筒状灯罩段12，使得部分弧形片状结构13破损时方便更换，相邻所述弧形片状结构13的连接处设置有槽口7，可防止雨水进入。
所述筒状灯罩3内侧沿其周向间隔连接有至少两个支架8，所有所述支架8内侧围成用于夹持索结构1的夹持空间，将筒状灯罩3和灯体组件10分别安装在索结构1上，后期进行索结构1的检测维护时，只需要拆除部分灯罩即可，不用拆卸灯体组件10，维护成本更低。
所述支架8包括夹持部15和与所述夹持部15相连接的调节部16，所述调节部16能沿所述筒状灯罩3径向能够调节高度，所述夹持部15为弹性件。
所述调节部16能沿所述筒状灯罩3径向调节高度，有如下两种方式：
A.如图6所示，所述调节部16包括与所述夹持部15连接的基座部17和可调部18，所述可调部18上间隔设置有至少两个插孔20，所述基座部17上设置有插杆21，所述插杆21能够与所有所述插孔20相配合，使基座部17和可调部18相对固定。
B.如图7所示，所述调节部16包括与所述夹持部15连接的基座部17和可调部18，基座部17和可调部18之间设置有弹性组件19，所述弹性组件19用于提供所述可调部18远离所述可调部18的复位力。
弹性组件19具体可选择弹簧。
进一步地，所有所述支架8上的弹性组件19规格均相同，能够使索结构1位于筒状灯罩3内中轴心位置，以更好地增加索结构的气动稳定性，抑制风雨振、涡振和驰振等振动的发生，有利于照明装置的散热和照明。
筒状灯罩3通过支架8与索结构1相连。如果需要筒状灯罩3适应不同直径的索结构1，筒状灯罩3直径不变，索结构1直径增大或减小，导致索结构1至筒状灯罩3之间的距离增大或减小，为了适应不同直径的索结构1，本发明中调节部16能沿所述筒状灯罩3径向能够调节高度，以适配不同索结构1的直径，同时由于夹持部15为弹性件，在针对不同直径的索结构1，夹持部15均能够通过弹性变形来贴合至索结构1表面，以维持支架8与索结构1相互支撑的稳定性，在调节部16和夹持部15的共同作用下，支架8的高度可根据需要进行调节设计，以适应索结构1至筒状灯罩3之间的距离变化，进而增加筒状灯罩3的通用性。
具体地，如图1所示，所述筒状灯罩段12包括两个弧形片状结构13，两个弧形片状结构13均为半圆形，且通过槽口7相互连接，支架8连接在同一个弧形片状结构13；
另一种方式，如图2所示，支架8起支撑作用，可以不与弧形片状结构13粘接或焊接，直接顶撑弧形片状结构13即可。
所有所述弧形片状结构13周向依次可拆卸连接以形成所述筒状灯罩段12，使得部分弧形片状结构13破损时方便更换，相邻所述弧形片状结构13的连接处设置有槽口7，可使接缝处表面平整。
索结构1具体为斜拉索。
本实施例的有益效果：本实施例所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，在安装时，筒状灯罩3和灯体组件10分别安装在索结构1上，拆卸筒状灯罩3不会影响到灯体组件10与索结构1之间的连接，所述筒状灯罩3套设在索结构1外侧，所述灯体组件10位于所述筒状灯罩3内，故在本发明所述的桥梁索结构亮化灯具装置安装完毕后，后期进行索结构1的检测维护时，只需要拆除部分灯罩，露出索结构1即可，不用将灯体组件10一起拆卸，有效降低了拆卸物体的重量，而且因不用拆卸灯体组件10，故不用拉扯线路，故更便于索结构的检测维护。
同时，索结构1外侧套设有筒状灯罩3，筒状灯罩3内设置有灯体组件10，筒状灯罩3截面为圆形截面，根据经典驰振理论，使得索结构1在安装灯具后依然不会发生驰振或者有效减少索结构1在安装灯具后发生驰振的概率及幅度。
实施例2
如图1-7所示，本实施例所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，包括筒状灯罩3和灯体组件10、灯体组件10包括卡箍灯及相关的连接装置，卡箍灯由卡箍2、灯体4和卡箍紧固件5组成。现有的灯具装置多是首先在索结构上安装灯体支承装置，再在支承装置上安装灯体，容易破坏索结构稳定的圆形截面。本发明专利提出的灯具装置是将灯体4直接固定在索结构1，然后在索结构的外侧外包不受力的筒状灯罩3。
卡箍2上设置有电线安装槽，用来固定电线6。
灯体4的灯板采用柔性材料，如PC薄板，弧度可调整，更易于贴合卡箍2的表面。所述筒状灯罩3包括多个依次连接的筒状灯罩段12，灯体4的长度可根据实际照明亮度需求进行调节。卡箍灯在索结构上的安装方式可采用图4所示，也可以采用灯体4通长连接的形式。图4仅列出了一种安装形式。灯体4通过卡箍2和紧固件5与索结构1相连。
筒状灯罩3的材料采用透光材料。筒状灯罩3采用圆形截面，由两个半圆形截面拼装而成；两个半圆形拼装面上设计有槽口7，可防止雨水进入。筒状灯罩3表面设有透气孔，即可增加索结构的气动稳定性，抑制风雨振、涡振和驰振等振动的发生，又有利于照明装置的散热和照明。筒状灯罩3的透气孔不局限于图2、图3所示的圆形孔。透气孔可采用多种形状，如圆形、三角形、十字形等。筒状灯罩3通过支架8与索结构1相连。如果需要筒状灯罩3适应不同直径的索结构1，筒状灯罩3直径不变，索结构1直径增大或减小，导致索结构1至筒状灯罩3之间的距离增大或减小，为了适应不同直径的索结构1，支架8的高度可根据需要进行调节，以适应索结构1至筒状灯罩3之间的距离变化。筒状灯罩3沿纵向方向设置有阴阳扣9，可实现沿纵向长度的拼接。
本发明即可以满足现有桥梁索结构的照明，也能增强结构索的气动稳定性，不会引起索结构的风致振动，同时增加的筒状灯罩3还可以起到保护索结构护套的作用。
实施例3
如图8所示，本实施例所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，与实施例1或2的不同之处在于：所述筒状灯罩3外壁上设有透气孔11和用于透光的透光孔22，至少两个所述透光孔22沿所述筒状灯罩3轴向间隔设置。因为桥梁索结构亮化灯具装置需要更好的韧性和抗破坏能力，故筒状灯罩3如果不采用透光材质的话，比如说采用铝合金材质，筒状灯罩3在安装灯具的部位，可以做成局部透光的。
实施例4
如图1-7所示，本实施例所述的一种索结构组件，包括索结构1和如本发明所述的桥梁索结构亮化灯具装置，所述筒状灯罩3套设连接于索结构1外侧，所述灯体组件10于所述索结构1相连接。
索结构1外侧套设有筒状灯罩3，筒状灯罩3内设置有灯体组件10，筒状灯罩3截面为圆形截面，根据经典驰振理论，使得索结构1在安装灯具后依然不会发生驰振或者有效减少索结构1在安装灯具后发生驰振的概率及幅度。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，包括分别用于连接在索结构(1)上的筒状灯罩(3)和灯体组件(10)，所述筒状灯罩(3)套设于索结构(1)外侧，所述灯体组件(10)位于所述筒状灯罩(3)内。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，所述灯体组件(10)包括灯体(4)和与所述灯体(4)相连接的卡箍组件(14)，所述卡箍组件(14)用于连接于索结构(1)外侧，所述灯体(4)为多个，至少两个所述灯体(4)间隔设置。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，所述筒状灯罩(3)外壁上设有透气孔(11)，所述筒状灯罩(3)外壁采用透光材质；
和/或，
所述筒状灯罩(3)外壁上设有透气孔(11)和用于透光的透光孔(22)，至少两个所述透光孔(22)沿所述筒状灯罩(3)轴向间隔设置。
4.根据权利要求3所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，所述筒状灯罩(3)包括筒状灯罩段(12)，所述筒状灯罩段(12)用于套设于索结构(1)外侧，所述筒状灯罩段(12)包括至少两个弧形片状结构(13)，所有所述弧形片状结构(13)周向依次可拆卸连接以形成所述筒状灯罩段(12)。
5.根据权利要求4所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，相邻所述弧形片状结构(13)的连接处设置有槽口(7)。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，所述筒状灯罩(3)内侧沿其周向间隔连接有至少两个支架(8)，所有所述支架(8)内侧围成用于夹持索结构(1)的夹持空间。
7.根据权利要求6所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，所述支架(8)包括夹持部(15)和与所述夹持部(15)相连接的调节部(16)，所述调节部(16)能沿所述筒状灯罩(3)径向能够调节高度，所述夹持部(15)为弹性件。
8.根据权利要求7所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，所述调节部(16)包括与所述夹持部(15)连接的基座部(17)和可调部(18)，所述可调部(18)上间隔设置有至少两个插孔(20)，所述基座部(17)上设置有插杆(21)，所述插杆(21)能够与所有所述插孔(20)相配合，使基座部(17)和可调部(18)相对固定。
9.根据权利要求7所述的一种桥梁索结构亮化灯具装置，其特征在于，所述调节部(16)包括与所述夹持部(15)连接的基座部(17)和可调部(18)，基座部(17)和可调部(18)之间设置有弹性组件(19)，所述弹性组件(19)用于提供所述可调部(18)远离所述可调部(18)的复位力。
10.一种索结构组件，其特征在于，包括索结构(1)和如权利要求1-9任意一项所述的桥梁索结构亮化灯具装置，所述筒状灯罩(3)套设连接于索结构(1)外侧，所述灯体组件(10)与所述索结构(1)相连接。
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