CN115198630A - 一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，包括底座；通过下支座顶部四角处的水平检测机构对上支座的水平进行检测，当上支座发生倾斜时，上支座会向某个方向压动水平检测机构中的球形连接座，使球形连接座压动内侧滑动连接的球体，使球体推动滑杆在下支座顶部固定连接的滑套内侧滑动，位于滑套的内侧固定连接有测距仪，通过测距仪对滑杆底端进行距离检测，倾斜状态下的上支座会使测距仪的检测数据出现最小值和最大值，若上支座处于水平状态，则测距仪的检测值相等，工作人员将手持终端与微处理器连接后即可获取四个等值，以提醒工作人员上支座处于水平状态，不需要对多个支座分别进行测量，使用更加安全，达到了实时监测的效果。

Description

一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座

技术领域

本发明属于桥梁支座技术领域，具体涉及一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座。

背景技术

桥梁支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要结构部件，位于桥梁和垫石之间，它能将桥梁上部结构承受的荷载和变形(位移和转角)可靠地传递给桥梁下部结构，是桥梁的重要传力装置。有固定支座和活动支座两种。桥梁工程常用的支座形式包括：油毛毡或平板支座、板式橡胶支座、球型支座、钢支座和特殊支座等。

在桥梁建设过程中，需要对每个支座顶面水平度进行测量以确保安装后支座保持水平状态，在桥梁支座设置较多的情况下不便于进行单独测量，增加了工作强度，并且反复在高处作业增加了施工的安全隐患，因此提出了一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，以解决上述背景技术中提出的在桥梁支座设置较多的情况下不便于进行单独测量，增加了工作强度，并且反复在高处作业增加了施工的安全隐患的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，包括底座，所述底座顶部设置有下支座，所述下支座上方设置有上支座，所述下支座和上支座之间设置有球形支座，所述下支座和上支座中间位于球形支座的外侧设置有阻尼器，所述上支座的底部四角处均固定设置有水平检测机构，所述水平检测机构包括球形连接座，所述球形连接座均与上支座固定连接，所述球形连接座内侧均滑动连接有球体，所述球体外侧均固定连接有滑杆，所述滑杆外侧均滑动连接有滑套，所述滑套均通过连接柱与下支座固定连接，所述滑套的内侧位于滑杆的下方固定连接有测距仪，所述测距仪均与线盒内部的微处理器电性连接。

优选的，所述球形支座包括支座垫石，所述支座垫石固定连接于下支座的顶部，所述支座垫石内侧设置有耐磨板，所述耐磨板内侧设置有球冠，所述支座垫石顶部位于球冠的外侧固定连接有封装板，所述封装板顶部设置有钢板，所述钢板固定连接于上支座的底部，所述支座垫石内侧设置有线盒。

优选的，所述支座垫石外侧设置有线孔，所述线孔内侧设置导线，所述线盒内部的微处理器通过导线与测距仪电性连接。

优选的，所述下支座底部的一角处通过连接柱固定连接有连接套，所述连接套底部固定连接有吊绳，所述吊绳的另一端固定连接有吊锥，所述吊锥的底部中间位置处固定连接有激光仪，所述底座的顶部通过连接销固定连接有光电传感器，所述光电传感器位于激光仪的正下方，所述激光仪和光电传感器均与微处理器电性连接。

优选的，所述微处理器与手持终端电性连接，且所述微处理器与监测终端电性连接。

优选的，所述底座顶部固定连接有凸台，所述下支座底部位于凸台的外侧滑动连接有套筒，所述凸台的外侧位于套筒的底部对称设置有U形垫板，所述U形垫板从上到下设置有若干个。

优选的，所述U形垫板的两端均固定连接有固定板，所述固定板分别位于U形垫板两端的上下两侧，所述固定板的厚度为U形垫板厚度的一半，两端所述固定板上下交错设置，所述固定板通过固定板与下支座固定连接。

优选的，所述U形垫板的厚度为套筒厚度的两倍。

优选的，所述下支座顶部的四周位置均对称设置有阻尼器，所述阻尼器的两端均通过万向节分别与下支座和上支座转动连接。

优选的，所述底座底部位于水平检测机构的外侧设置有风琴罩，所述风琴罩为橡胶材质。

与现有技术相比，本发明提供了一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，具备以下有益效果：

1、本发明通过设置水平检测机构，在底座处于水平的情况下，通过下支座顶部四角处的水平检测机构对上支座的水平进行检测，当上支座发生倾斜时，上支座会向某个方向压动水平检测机构中的球形连接座，使球形连接座压动内侧滑动连接的球体，使球体推动滑杆在下支座顶部固定连接的滑套内侧滑动，位于滑套的内侧固定连接有测距仪，通过测距仪对滑杆底端进行距离检测，倾斜状态下的上支座会使测距仪的检测数据出现最小值和最大值，若上支座处于水平状态，则测距仪的检测值相等，工作人员将手持终端与微处理器连接后即可获取四个等值，以提醒工作人员上支座处于水平状态，不需要对多个支座分别进行测量，使用更加安全，达到了实时监测的效果；

2、本发明通过设置激光仪和光电传感器，当底座的水平度调整后，将连接套连接在下支座的底部，连接套的底部固定连接有吊绳，固定在吊绳另一端的吊锥处于垂直状态，位于吊锥底部的中间位置处固定连接有激光仪，通过激光仪发射处激光，使底座顶部对应激光仪固定设置的光电传感器接收激光，进而通过光电传感器输出电信号，并且将电信号传输到线盒内部的微处理器，当工作人员将微处理器接入手持终端后可接收到光电传感器发出的电信号，以提醒工作人员吊锥处于垂直状态，即底座处于水平状态，若底座的水平未校准合格或底座再次发生倾斜时，光电传感器无法向微处理器发出电信号，导致工作人员无法获取电信号，以便于对底座的水平进行监测；

3、本发明通过设置水平检测机构，在后期监测过程中，若桥梁使上支座发生倾斜，同样可以通过水平检测机构监测到上支座的水平状态，以便于对桥梁的水平度进行实时监测，并且通过微处理器可将测距仪的检测值发生到终端，以便于终端根据最值计算出上支座的倾斜角度，进而当桥梁搭建后可直接用于对桥梁的水平度进行实时监测，提高了实用性；

4、本发明通过设置底座和下支座，为了便于对底座和下支座之间的距离进行调整，在安装底座和下支座时，将下支座底部的套筒套设在凸台的外侧，然后将下支座吊起，根据所需高度加装U形垫板，将U形垫板对称设置在凸台的外侧，当两侧的U形垫板配合时，位于U形垫板两端的固定板相互交错配合，当纵向加设若干个所需的U形垫板后，通过螺栓将固定板与下支座固定连接，进而通过加设U形垫板对底座和下支座之间的高度进行调节，以便于对下支座的高度进行微调。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明结构科学合理，使用安全方便，为人们提供了很大的帮助。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明提出的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座的等轴测结构示意图；

图2为本发明提出的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座底部的轴测结构示意图；

图3为本发明提出的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座的主视结构示意图；

图4为本发明提出的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座的爆炸结构示意图；

图5为图4中A处的放大结构示意图；

图6为本发明提出的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座中水平检测机构的结构示意图；

图7为本发明提出的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座中底座的结构示意图；

图8为本发明提出的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座中阻尼器的结构示意图；

图中：底座1、下支座2、支座垫石3、耐磨板4、球冠5、封装板6、钢板7、上支座8、水平检测机构9、阻尼器10、球形连接座11、球体12、滑杆13、滑套14、连接柱15、测距仪16、线盒17、连接套18、吊绳19、吊锥20、激光仪21、连接销22、光电传感器23、线孔24、凸台25、套筒26、U形垫板27、固定板28、螺栓29、万向节30、风琴罩31。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，包括底座1，底座1顶部设置有下支座2，下支座2上方设置有上支座8，下支座2和上支座8之间设置有球形支座，下支座2和上支座8中间位于球形支座的外侧设置有阻尼器10，上支座8的底部四角处均固定设置有水平检测机构9，水平检测机构9包括球形连接座11，球形连接座11均与上支座8固定连接，球形连接座11内侧均滑动连接有球体12，球体12外侧均固定连接有滑杆13，滑杆13外侧均滑动连接有滑套14，滑套14均通过连接柱15与下支座2固定连接，滑套14的内侧位于滑杆13的下方固定连接有测距仪16，测距仪16均与线盒17内部的微处理器电性连接，通过设置水平检测机构9，在底座1处于水平的情况下，通过下支座2顶部四角处的水平检测机构9对上支座8的水平进行检测，当上支座8发生倾斜时，上支座8会向某个方向压动水平检测机构9中的球形连接座11，使球形连接座11压动内侧滑动连接的球体12，使球体12推动滑杆13在下支座2顶部固定连接的滑套14内侧滑动，位于滑套14的内侧固定连接有测距仪16，通过测距仪16对滑杆13底端进行距离检测，倾斜状态下的上支座8会使测距仪16的检测数据出现最小值和最大值，若上支座8处于水平状态，则测距仪16的检测值相等，工作人员将手持终端与微处理器连接后即可获取四个等值，以提醒工作人员上支座8处于水平状态，不需要对多个支座分别进行测量，使用更加安全，达到了实时监测的效果。

本发明中，优选的，球形支座包括支座垫石3，支座垫石3固定连接于下支座2的顶部，支座垫石3内侧设置有耐磨板4，耐磨板4内侧设置有球冠5，支座垫石3顶部位于球冠5的外侧固定连接有封装板6，封装板6顶部设置有钢板7，钢板7固定连接于上支座8的底部，支座垫石3内侧设置有线盒17。

本发明中，优选的，支座垫石3外侧设置有线孔24，线孔24内侧设置导线，线盒17内部的微处理器通过导线与测距仪16电性连接。

本发明中，优选的，下支座2底部的一角处通过连接柱15固定连接有连接套18，连接套18底部固定连接有吊绳19，吊绳19的另一端固定连接有吊锥20，吊锥20的底部中间位置处固定连接有激光仪21，底座1的顶部通过连接销22固定连接有光电传感器23，光电传感器23位于激光仪21的正下方，激光仪21和光电传感器23均与微处理器电性连接，当底座1的水平度调整后，将连接套18连接在下支座2的底部，连接套18的底部固定连接有吊绳19，固定在吊绳19另一端的吊锥20处于垂直状态，位于吊锥20底部的中间位置处固定连接有激光仪21，通过激光仪21发射处激光，使底座1顶部对应激光仪21固定设置的光电传感器23接收激光，进而通过光电传感器23输出电信号，并且将电信号传输到线盒17内部的微处理器，若底座1的水平未校准合格或底座1再次发生倾斜时，光电传感器23无法向微处理器发出电信号，导致工作人员无法获取电信号。

本发明中，优选的，微处理器与手持终端电性连接，且微处理器与监测终端电性连接，工作人员将手持终端与微处理器连接后即可获取四个等值，以提醒工作人员上支座8处于水平状态，并且可接收到光电传感器23发出的电信号，以提醒工作人员吊锥20处于垂直状态，即底座1处于水平状态，通过微处理器将测距仪16的检测值发生到监测终端，以便于终端根据最值计算出上支座8的倾斜角度，在后期监测过程中，若桥梁使上支座8发生倾斜，同样可以通过水平检测机构9监测到上支座8的水平状态，以便于对桥梁的水平度进行实时监测，并且通过微处理器可将测距仪16的检测值发生到终端，以便于终端根据最值计算出上支座8的倾斜角度，进而当桥梁搭建后可直接用于对桥梁的水平度进行实时监测，提高了实用性。

本发明中，优选的，底座1顶部固定连接有凸台25，下支座2底部位于凸台25的外侧滑动连接有套筒26，凸台25的外侧位于套筒26的底部对称设置有U形垫板27，U形垫板27从上到下设置有若干个，为了便于对底座1和下支座2之间的距离进行调整，在安装底座1和下支座2时，将下支座2底部的套筒26套设在凸台25的外侧，然后将下支座2吊起，根据所需高度加装U形垫板27，将U形垫板27对称设置在凸台25的外侧，进而通过加设U形垫板27对底座1和下支座2之间的高度进行调节，以便于对下支座2的高度进行微调。

本发明中，优选的，U形垫板27的两端均固定连接有固定板28，固定板28分别位于U形垫板27两端的上下两侧，固定板28的厚度为U形垫板27厚度的一半，两端固定板28上下交错设置，固定板28通过固定板28与下支座2固定连接，当两侧的U形垫板27配合时，位于U形垫板27两端的固定板28相互交错配合，当纵向加设若干个所需的U形垫板27后，通过螺栓29将固定板28与下支座2固定连接，保证了稳定性。

本发明中，优选的，U形垫板27的厚度为套筒26厚度的两倍，保证U形垫板27自身强度的同时，提高了U形垫板27堆叠后的稳定性。

本发明中，优选的，下支座2顶部的四周位置均对称设置有阻尼器10，阻尼器10的两端均通过万向节30分别与下支座2和上支座8转动连接，使阻尼器10在万向节30的作用下可随着上支座8的倾斜进行转动。

本发明中，优选的，底座1底部位于水平检测机构9的外侧设置有风琴罩31，风琴罩31为橡胶材质，通过风琴罩31对风琴罩31进行保护。

本发明的工作原理及使用流程：使用时，将底座1吊装在桥梁支柱上，首先调整底座1的水平度，当底座1的水平度调整后，将连接套18连接在下支座2的底部，连接套18的底部固定连接有吊绳19，固定在吊绳19另一端的吊锥20处于垂直状态，位于吊锥20底部的中间位置处固定连接有激光仪21，通过激光仪21发射处激光，使底座1顶部对应激光仪21固定设置的光电传感器23接收激光，进而通过光电传感器23输出电信号，并且将电信号传输到线盒17内部的微处理器，当工作人员将微处理器接入手持终端后可接收到光电传感器23发出的电信号，以提醒工作人员吊锥20处于垂直状态，即底座1处于水平状态，若底座1的水平未校准合格或底座1再次发生倾斜时，光电传感器23无法向微处理器发出电信号，导致工作人员无法获取电信号，在底座1处于水平的情况下，通过下支座2顶部四角处的水平检测机构9对上支座8的水平进行检测，当上支座8发生倾斜时，上支座8会向某个方向压动水平检测机构9中的球形连接座11，使球形连接座11压动内侧滑动连接的球体12，使球体12推动滑杆13在下支座2顶部固定连接的滑套14内侧滑动，位于滑套14的内侧固定连接有测距仪16，通过测距仪16对滑杆13底端进行距离检测，倾斜状态下的上支座8会使测距仪16的检测数据出现最小值和最大值，并且测距仪16与线盒17内部的微处理器电性连接，通过微处理器可将测距仪16的检测值发生到监测终端，以便于终端根据最值计算出上支座8的倾斜角度，便于工作人员根据最值大小对上支座8的水平进行调节，若上支座8处于水平状态，则测距仪16的检测值相等，工作人员将手持终端与微处理器连接后即可获取四个等值，以提醒工作人员上支座8处于水平状态，不需要对多个支座分别进行测量，使用更加安全，达到了实时监测的效果，并且在后期监测过程中，若桥梁使上支座8发生倾斜，同样可以监测到上支座8的水平状态，以便于对桥梁的水平度进行实时监测，为了便于对底座1和下支座2之间的距离进行调整，在安装底座1和下支座2时，将下支座2底部的套筒26套设在凸台25的外侧，然后将下支座2吊起，根据所需高度加装U形垫板27，将U形垫板27对称设置在凸台25的外侧，当两侧的U形垫板27配合时，位于U形垫板27两端的固定板28相互交错配合，当纵向加设若干个所需的U形垫板27后，通过螺栓29将固定板28与下支座2固定连接，进而通过加设U形垫板27对底座1和下支座2之间的高度进行调节，以便于对下支座2的高度进行微调，且U形垫板27的厚度为套筒26厚度的两倍，保证U形垫板27自身强度的同时，提高了U形垫板27堆叠后的稳定性，其中，微处理器的型号为AS36992493，测距仪16的型号为LTS-025-04，光电传感器23的型号为TSOP34438。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，包括底座(1)，其特征在于：所述底座(1)顶部设置有下支座(2)，所述下支座(2)上方设置有上支座(8)，所述下支座(2)和上支座(8)之间设置有球形支座，所述下支座(2)和上支座(8)中间位于球形支座的外侧设置有阻尼器(10)，所述上支座(8)的底部四角处均固定设置有水平检测机构(9)，所述水平检测机构(9)包括球形连接座(11)，所述球形连接座(11)均与上支座(8)固定连接，所述球形连接座(11)内侧均滑动连接有球体(12)，所述球体(12)外侧均固定连接有滑杆(13)，所述滑杆(13)外侧均滑动连接有滑套(14)，所述滑套(14)均通过连接柱(15)与下支座(2)固定连接，所述滑套(14)的内侧位于滑杆(13)的下方固定连接有测距仪(16)，所述测距仪(16)均与线盒(17)内部的微处理器电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述球形支座包括支座垫石(3)，所述支座垫石(3)固定连接于下支座(2)的顶部，所述支座垫石(3)内侧设置有耐磨板(4)，所述耐磨板(4)内侧设置有球冠(5)，所述支座垫石(3)顶部位于球冠(5)的外侧固定连接有封装板(6)，所述封装板(6)顶部设置有钢板(7)，所述钢板(7)固定连接于上支座(8)的底部，所述支座垫石(3)内侧设置有线盒(17)。

3.根据权利要求2所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述支座垫石(3)外侧设置有线孔(24)，所述线孔(24)内侧设置导线，所述线盒(17)内部的微处理器通过导线与测距仪(16)电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述下支座(2)底部的一角处通过连接柱(15)固定连接有连接套(18)，所述连接套(18)底部固定连接有吊绳(19)，所述吊绳(19)的另一端固定连接有吊锥(20)，所述吊锥(20)的底部中间位置处固定连接有激光仪(21)，所述底座(1)的顶部通过连接销(22)固定连接有光电传感器(23)，所述光电传感器(23)位于激光仪(21)的正下方，所述激光仪(21)和光电传感器(23)均与微处理器电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述微处理器与手持终端电性连接，且所述微处理器与监测终端电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述底座(1)顶部固定连接有凸台(25)，所述下支座(2)底部位于凸台(25)的外侧滑动连接有套筒(26)，所述凸台(25)的外侧位于套筒(26)的底部对称设置有U形垫板(27)，所述U形垫板(27)从上到下设置有若干个。

7.根据权利要求6所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述U形垫板(27)的两端均固定连接有固定板(28)，所述固定板(28)分别位于U形垫板(27)两端的上下两侧，所述固定板(28)的厚度为U形垫板(27)厚度的一半，两端所述固定板(28)上下交错设置，所述固定板(28)通过固定板(28)与下支座(2)固定连接。

8.根据权利要求6所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述U形垫板(27)的厚度为套筒(26)厚度的两倍。

9.根据权利要求1所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述下支座(2)顶部的四周位置均对称设置有阻尼器(10)，所述阻尼器(10)的两端均通过万向节(30)分别与下支座(2)和上支座(8)转动连接。

10.根据权利要求1所述的一种具有水平度实时监测功能的桥梁支座，其特征在于：所述底座(1)底部位于水平检测机构(9)的外侧设置有风琴罩(31)，所述风琴罩(31)为橡胶材质。

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