CN206015506U - 双向大位移速度锁定装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种双向大位移速度锁定装置，通常安装于桥梁和活动墩之间，该装置容许桥梁和桥墩在顺桥向有大的相对位移，一般为温度位移，该装置容许桥梁和桥墩在横桥向的慢速相对运动，但在快速运动工况下，比如地震、大风等，该装置锁定、固结桥梁和桥墩，使得活动墩起到固定墩的作用，从而分散地震力、减小结构的损伤。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁的地震耗散装置，尤其涉及一种双向大位移速度锁定装置。
背景技术
地震危害越来越引起桥梁工程师的重视，2008年汶川地震后，我国出台了多个桥梁抗震标准，这些标准非常重视减隔震装置对结构抗震的作用，规定了对减隔震装置应用的要求。这些装置包括摩擦摆隔震支座，铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座及粘滞性阻尼器。
地震耗散装置，即速度锁定装置，在结构上类似于粘滞性阻尼器，但功能上和粘滞性阻尼器截然相反。粘滞性阻尼器也是安装于桥梁和桥墩之间，但它主要是通过缸体内的硅油来吸收地震能量，从而减少结构的地震能量输入。速度锁定装置则是固结桥梁和活动墩，从而使得活动墩和固定墩一同分担地震能量，从而减小每个墩的地震输入能量、保护结构。
目前为止速度锁定装置普遍安装于桥梁的活动墩的顺桥向，用于顺桥向的地震能量耗散。用于横桥向的速度锁定装置必须在满足横向锁定的同时，满足桥梁在顺桥向的大位移量的温度位移，并且实现两个方向运动轨道的分离，不对桥梁产生额外的附加力，如转动弯矩等。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型提出了一种双向大位移速度锁定装置，其能满足在低速荷载下允许桥梁在横向和纵向都能大位移的运动，在高速荷载作用下限制桥梁某一方向的运动。
本实用新型的技术方案是这样实现的：一种双向大位移速度锁定装置，其包括水平滑轨、滑块、速度锁定器和锚碇板，滑块嵌套在水平滑轨上并与之滑动连接，速度锁定器包括缸筒，以及与缸筒滑动连接的活塞头，缸筒与滑块铰接，锚碇板对活塞头端部进行限位。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述水平滑轨包括底部设置有水平滑槽的导轨条，以与设置于导轨条底部并与之固定连接的限位条，滑块嵌套在滑槽内，且滑块底部由导轨条抵持。
在以上技术方案的基础上，优选的，滑块与导轨条和限位条接触面上设置有摩擦副。
在以上技术方案的基础上，优选的，所述活塞头包括一活塞头以及两个活塞杆，速度锁定器还包括两个端盖以及阻尼液，活塞头设置于缸筒内并与之滑动连接，两个活塞杆分别与活塞头两端面固定连接，两个端盖分别密封缸筒两端开口且端盖中间设置有通孔，两个活塞杆分别穿过所述通孔并与之密封，阻尼液填充在缸筒与两个端盖围合成的中间腔体内，活塞头上设置有贯穿孔。进一步优选的，所述锚碇板包括水平板、耳板和钢棒，分别设置于水平板两侧并与之固定，耳板侧面设置有开槽，活塞杆端部卡设在开槽内。
在以上技术方案的基础上，优选的，滑块包括水平滑动部与延伸部，水平滑动部嵌套在水平滑轨上，延伸部设置于水平滑动部底部，缸筒表面沿水平向设置有销轴，销轴与延伸部铰接。进一步优选的，还包括转动套环，所述转动套环内部设置有水平圆孔，延伸部表面设置有台阶，转动套环卡设在台阶内，且销轴嵌套在水平圆孔内。进一步优选的，所述延伸部底部设置有凹槽，销轴端部位于凹槽内。
本实用新型的双向大位移速度锁定装置相对于现有技术具有以下有益效果：
通常安装于桥梁和活动墩之间，该装置容许桥梁和桥墩在顺桥向有大的相对位移，一般为温度位移，该装置容许桥梁和桥墩在横桥向的慢速相对运动，但在快速运动工况下，比如地震、大风等，该装置锁定、固结桥梁和桥墩，使得活动墩起到固定墩的作用，从而分散地震力、减小结构的损伤。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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。
图1为本实用新型双向大位移速度锁定装置的正剖视图；
图2为本实用新型双向大位移速度锁定装置的正视图；
图3为图2A区域的放大图；
图4为本实用新型速度锁定器的剖视图；
图5为本实用新型转动套环的连接状态正剖视图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
参照图1，本实用新型的双向大位移速度锁定装置，其包括水平滑轨1、滑块2、速度锁定器3和锚碇板4。
水平滑轨1通常固定安装在桥梁上，具体的，可通过锚碇螺栓或是锚碇钢棒固结桥梁与水平滑轨1。水平滑轨1与滑块2共同配合，使得桥梁可相对滑块2移动，如此，滑块2嵌套在水平滑轨1上并与之滑动连接。具体的，所述水平滑轨1包括底部设置有水平滑槽的导轨条11，以与设置于导轨条11底部并与之固定连接的限位条12，滑块2嵌套在滑槽内，且滑块2底部由导轨条11抵持。如此，导轨条11与限位条12之间形成半开放的水平滑槽，滑块2嵌套在滑槽内，并且有滑块2嵌套在滑槽内抵持限位，从而保证滑块2只能沿一个水平方向滑动。具体的，导轨条11与限位条12可焊接固定或是螺纹连接固定。如图3所示，滑块2与导轨条11和限位条12接触面上设置有摩擦副13。使得滑块2可在滑槽内顺利滑动。
速度锁定器3包括缸筒31，以及与缸筒31滑动连接的活塞头32，缸筒31与滑块2铰接。具体的，所述活塞头32水平设置，且方向与滑槽方向相互垂直，如此，可使得活塞头32相对滑块2水平移动。优选的，如图4所示，结合图2，所述活塞头32包括一活塞头321以及两个活塞杆322，速度锁定器3还包括两个端盖33以及阻尼液34，活塞头321设置于缸筒31内并与之滑动连接，两个活塞杆322分别与活塞头321两端面固定连接，两个端盖33分别密封缸筒31两端开口且端盖33中间设置有通孔，两个活塞杆322分别穿过所述通孔并与之密封，阻尼液34填充在缸筒31与两个端盖33围合成的中间腔体内，活塞头321上设置有贯穿孔323。两个活塞杆322端部分别由锚碇板4进行限位。如此，在慢速工况下，比如温度位移、蠕变等，阻尼液34可以通过贯穿孔323在活塞头321两侧之间流动，从而允许活塞头32相对滑块2水平移动，此时双向大位移速度锁定装置在两个方向都可以自由滑动。在快速工况下，比如地震、大风等，由于贯穿孔323非常小，在短时间内阻尼液34不能通过贯穿孔323，从而缸筒31和活塞杆322直接等同固结，实现锁定功能。此时整体装置仅能在一个方向运动，而在另一个方向锁定。从而固结桥梁和活动墩，使得活动墩和固定墩一样参与地震力分配，减小固定墩的地震输入。具体的，阻尼液34通常为二甲基硅油。优选的，缸筒31与滑块2铰接。具体的，滑块2包括水平滑动部21与延伸部22，水平滑动部21嵌套在水平滑轨1上，延伸部22设置于水平滑动部21底部，缸筒31表面沿水平向设置有销轴35，销轴35与延伸部22铰接。如此，缸筒31与滑块2可绕销轴35枢转。优选的，如图5所示，结合图2，还包括转动套环5，所述转动套环5内部设置有水平圆孔51，延伸部22表面设置有台阶23，转动套环5卡设在台阶23内，且销轴35嵌套在水平圆孔51内。进一步优选的，所述延伸部22底部设置有凹槽24，销轴35端部位于凹槽24内。如此，通过设置转动套环5，可方面安装和拆卸维护速度锁定器3与滑块2。
锚碇板4一方面对活塞头32端部进行限位，另一方面固定连接活动桥墩。优选的，所述锚碇板4包括水平板41、耳板42和钢棒43，分别设置于水平板41两侧并与之固定，耳板42侧面设置有开槽44，活塞杆322端部卡设在开槽44内。当然的，也可直接紧固或者键连接锚碇板4与活塞杆322，只要能起到对活塞头32端部进行限位的作用即可。钢棒43与活动桥墩可通过螺栓固定连接。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种双向大位移速度锁定装置，其特征在于：其包括水平滑轨(1)、滑块(2)、速度锁定器(3)和锚碇板(4)，滑块(2)嵌套在水平滑轨(1)上并与之滑动连接，速度锁定器(3)包括缸筒(31)，以及与缸筒(31)滑动连接的活塞头(32)，缸筒(31)与滑块(2)铰接，锚碇板(4)对活塞头(32)端部进行限位。
2.如权利要求1所述的双向大位移速度锁定装置，其特征在于：所述水平滑轨(1)包括底部设置有水平滑槽的导轨条(11)，以与设置于导轨条(11)底部并与之固定连接的限位条(12)，滑块(2)嵌套在滑槽内，且滑块(2)底部由导轨条(11)抵持。
3.如权利要求1所述的双向大位移速度锁定装置，其特征在于：滑块(2)与导轨条(11)和限位条(12)接触面上设置有摩擦副(13)。
4.如权利要求1所述的双向大位移速度锁定装置，其特征在于：所述活塞头(32)包括一活塞头(321)以及两个活塞杆(322)，速度锁定器(3)还包括两个端盖(33)以及阻尼液(34)，活塞头(321)设置于缸筒(31)内并与之滑动连接，两个活塞杆(322)分别与活塞头(321)两端面固定连接，两个端盖(33)分别密封缸筒(31)两端开口且端盖(33)中间设置有通孔，两个活塞杆(322)分别穿过所述通孔并与之密封，阻尼液(34)填充在缸筒(31)与两个端盖(33)围合成的中间腔体内，活塞头(321)上设置有贯穿孔(323)。
5.如权利要求1所述的双向大位移速度锁定装置，其特征在于：所述锚碇板(4)包括水平板(41)、耳板(42)和钢棒(43)，分别设置于水平板(41)两侧并与之固定，耳板(42)侧面设置有开槽(44)，活塞杆(322)端部卡设在开槽(44)内。
6.如权利要求1所述的双向大位移速度锁定装置，其特征在于：滑块(2)包括水平滑动部(21)与延伸部(22)，水平滑动部(21)嵌套在水平滑轨(1)上，延伸部(22)设置于水平滑动部(21)底部，缸筒(31)表面沿水平向设置有销轴(35)，销轴(35)与延伸部(22)铰接。
7.如权利要求6所述的双向大位移速度锁定装置，其特征在于：还包括转动套环(5)，所述转动套环(5)内部设置有水平圆孔(51)，延伸部(22)表面设置有台阶(23)，转动套环(5)卡设在台阶(23)内，且销轴(35)嵌套在水平圆孔(51)内。
8.如权利要求6所述的双向大位移速度锁定装置，其特征在于：所述延伸部(22)底部设置有凹槽(24)，销轴(35)端部位于凹槽(24)内。
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|---|---|---|---|---|
| CN111749119A (zh) * | 2020-07-08 | 2020-10-09 | 中南大学 | 速度锁定软钢阻尼器以及包含该阻尼器的大跨度桥梁 |
| CN113090329A (zh) * | 2021-03-26 | 2021-07-09 | 西安航空学院 | 一种无人驾驶用隧道安全导向装置 |
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