CN207944331U - 单侧位移模数式伸缩装置固定端结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型主要涉及单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，包括压紧支承组件、承压支承组件、支承箱组件和支承梁组件；压紧支承组件固定在支承箱组件上部；承压支承组件固定在支承箱组件下部；支承梁组件放置在支承箱组件内，支承梁组件和支承箱组件之间放置有限位块；固定轴穿过支承箱组件、限位块、支承梁组件中间的通孔；在支承箱组件两侧设有压盖，轴套嵌入压盖中；压盖与轴套嵌入固定轴两侧轴肩上。通过各部件之间的稳定连接，本可达到连接、减震、满足转角的效果，提高伸缩装置用寿命，安装、更换方便，适于推广应用。

Description

单侧位移模数式伸缩装置固定端结构

技术领域

本实用新型属于公路桥梁伸缩装置领域，具体说是涉及单侧位移模数式伸缩装置固定端结构。

背景技术

桥梁伸缩装置，是公路桥梁路面的重要组成部分，主要适用于桥梁的温度伸缩和混凝土桥梁的收缩、徐变，以及桥上车辆载荷作用等所引起的桥梁伸缩位移，以保证桥上车辆通行的安全性和舒适性。

桥梁对伸缩装置的要求如下：

1、能适应桥梁由制动力、温度变化和混凝土收缩徐变等引起的自由伸缩；

2、能适应桥梁由挠度变化等引起的转角变位；

3、选用行驶性能良好的结构，具有良好的降低噪音、防振和抗震要求；

4、具有良好的整体性、高刚度和耐久性；

5、具有良好的排水性和防水性；

6、加强设置伸缩装置的桥面板的端部；

7、构造简单，施工方便、维修费用低。

模数式伸缩装置，是通过在伸缩装置的两根边梁钢之间插入N-1根中梁钢，将伸缩装置的总位移划分为N个伸缩模数，从而增大伸缩装置的位移适应能力。

根据国外相关规定，模数式伸缩装置每一个模数通常为80mm，可以适应的位移变化为0-80mm。

按伸缩装置两侧的梁端结构所决定的位移形式可分为单侧位移式和双侧位移式。

当主桥为钢箱梁、引桥为桥台或混凝土梁时，由于钢箱梁侧无法为伸缩装置提供较宽的安装槽区，常常采用在钢箱梁上焊接牛腿的方式来支承单侧伸缩装置的固定端支承箱。

单侧模数伸缩装置对固定端结构要求如下：

为缩短钢箱梁牛腿力矩，因而缩短支承箱顺桥向长度。

主桥钢箱梁的桥梁，基本上是半漂浮体系，因而固定端支承箱，有一定的转角能力。

固定端结构既需要有一定的刚度满足承载，需要有一定的柔性满足转角和抗震。

固定端支承箱需要与钢箱梁端横隔板焊接，保证焊接面积，提高焊接强度。

传统单侧位移模数式伸缩装置固定端结构的缺陷如下：

（1）支承箱组件与支承梁组件之间连接简单；

（2）不能满足上述两者之间的强度要求；

（3）不能满足大位移伸缩装置的横向、竖向转角；

（4）支承箱组件两侧与支承梁两侧无限位装置；

（5）导致支承梁无约束，发生横桥向窜动；

（6）出现窜动导致伸缩装置部分原件发生干涉或卡死；

（7）钢箱梁与固定端支承箱焊接面积小；

（8）导致焊接强度降低，承载后、震动后，脱焊、开裂。

发明内容

发明目的

针对上述单侧位移模数式伸缩装置固定端结构缺陷的问题，本发明提出了单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，通过改变其传统结构，从而达到结构合理的要求，满足单侧位移模数式伸缩装置的承载、位移、转角、降噪的要求。

技术方案

单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，包括压紧支承组件、承压支承组件、支承箱组件、和支承梁组件；压紧支承组件通过压紧支承销固定在支承箱组件箱体内的上部；承压支承组件通过承压支承销固定在支承箱组件箱体内的下部；位于压紧支承组件和承压支承组件之间的支承梁组件放置在支承箱组件内，支承梁组件和支承箱组件之间放置有限位块；固定轴穿过支承箱组件、限位块、支承梁组件中间的通孔；在支承箱组件两侧设有压盖，轴套嵌入压盖中；压盖与轴套嵌入固定轴两侧轴头上。

固定轴呈扁轴状，两侧轴头部分的直径与中间轴身部分的宽度相等。

压紧支承组件与承压支承组件均由钢板和橡胶硫化成型。

限位块由橡胶硫化成型。

压紧支承组件包括压紧上钢板、压紧橡胶、压紧下钢板和压紧四氟板，压紧上钢板与压紧下钢板之间为压紧橡胶，压紧下钢板的下方为压紧四氟板。

承压支承组件包括承压钢板、承压橡胶和承压四氟板，承压钢板位于承压四氟板上方，承压钢板与承压四氟板之间、以及承压钢板的外表面均为承压橡胶。

支承梁组件包括支承梁和滑板，滑板焊接固定在支承梁上方和下方；支承梁为长方体状的钢板，滑板为不锈钢滑板。

支承箱组件包括上下钢板、侧钢板、筋板和后板，上下钢板位于后板前部的上方和下方，上下钢板的两侧为侧钢板，在侧钢板的两侧均设有筋板。

压盖通过螺钉固定连接在支承箱组件两侧。

优点及效果

本实用新型所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，具有如下优点与积极效果：

（1）原件之间连接安全、稳定；保证承载、位移、转角。

（2）限位块为橡胶弹性元件参与，保证刚柔并济的控制和约束。

（3）压紧支承组件和承压支承组件橡胶和钢板组合件提高承载强度，缓冲冲击、降低噪音、提高转角能力。

附图说明

图1 为本实用新型结构示意图。

图2为基准面B剖视图。

图3为基准面E剖视图。

图4为基准面A剖视图。

图5为压紧支承组件结构示意图。

图6为图5的C-C剖面图。

图7为支承梁组件结构示意图。

图8为支承箱组件结构示意图。

图9为固定轴结构示意图。

图10为9的K向视图。

图11为承压支承组件结构示意图。

图12为图11的D-D剖面图。

附图标记说明：

1、压紧支承销，2、压紧支承组件，3、支承梁组件，4、压盖，5、轴套，6、支承箱组件，7、限位块，8，固定轴，9、螺钉，10、承压支承组件，11、承压支承销，12、压紧上钢板，13、压紧橡胶，14、压紧下钢板，15、压紧四氟板，16、支承梁，17、滑板，18、上下钢板，19、侧钢板，20、筋板，21、后板，22、承压钢板，23、承压橡胶，24、承压四氟板。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

本实用新型涉及单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，如图1、图2、图3和图4所示，包括压紧支承组件2、承压支承组件10、支承箱组件6和支承梁组件3。

压紧支承组件2通过压紧支承销1固定在支承箱组件6箱体内的上部；承压支承组件10通过承压支承销11固定在支承箱组件6箱体内的下部；位于压紧支承组件2和承压支承组件10之间的支承梁组件3放入支承箱组件6，为起到相对预紧力作用，要求压紧支承组件2产生一定的压下量，压下量的设定是根据伸缩装置所处的环境温度决定的，一般采用3-7mm。因为正常环境温度下橡胶的膨胀和收缩与环境温度升高和下降成正比。

支承梁组件3和支承箱组件6之间放置有限位块7；固定轴8穿过支承箱组件6、限位块7、支承梁组件3中间的通孔，使其四者连接成一体；在支承箱组件6两侧设有压盖4，轴套5嵌入压盖4中；压盖4与轴套5嵌入固定轴8两侧轴头上，使所有元件既能相对运动又能相互制约。

上述固定端结构连接牢固、可靠；保证伸缩装置的横向、竖向转角；减震、降噪运行平稳；增大支承箱与钢箱梁的焊接面积、满足焊接强度要求。

如图8、图9和图10所示，根据桥梁设计转角、位移和刚度的要求，确定轴身部分的直径和两侧轴头直径，固定轴8呈扁轴状，两侧轴头部分的直径与中间轴身部分的宽度相等。这样可以有效保证强度和转动能力。

固定轴8可由45号钢锻造加工成型。在伸缩装置中起到连接、固定承载箱和承载梁及各部件，保证伸缩装置的抗拉和转角的作用。

限位块7由橡胶硫化成型，安装在支承箱组件6和支承梁组件3之间，由于橡胶弹性元件参与，保证刚柔并济的控制和约束，能够有效防止支承梁组件3产生横桥向窜动，保证支承梁组件3因桥梁运动所产生的横向转角。

压紧支承组件2与承压支承组件10两个组件均由钢板和橡胶通过模具硫化成型。保证承载、减震、冲击和竖向转角。

压紧支承组件属于模数式伸缩装置中的弹性元件，也是伸缩装置的核心元件。主要由钢板、橡胶、四氟板等材料组成。经过高温、高压，模压成型。在伸缩装置中作用是提供预压量，防止车辆通过时引起的反跳现象，其设计直接影响了伸缩装置的使用性能。在支承箱体内的压紧支承组件设置在支承梁组件的上部。

如图5和图6所示，压紧支承组件2包括压紧上钢板12、压紧橡胶13、压紧下钢板14和压紧四氟板15，压紧上钢板12与压紧下钢板14之间为压紧橡胶13，压紧下钢板14的下方为压紧四氟板15。

承压支承组件属于模数式伸缩装置中的弹性元件，也是伸缩装置的核心元件。主要由钢板、橡胶、四氟板等材料组成，经过高温、高压，模压成型。在伸缩装置中的作用是承受竖向载荷要求具有一定的刚度，在支承箱体内的承压支承组件设置在支承梁组件的下部。

如图11和图12所示，承压支承组件10包括承压钢板22、承压橡胶23和承压四氟板24，承压钢板22位于承压四氟板24上方，承压钢板22与承压四氟板24之间、以及承压钢板22的外表面均为承压橡胶23。

支承梁组件是伸缩装置主要承载部件，弹性元件在支承梁上滑动和转动，所以支承梁应具有一定的刚度和较小的摩阻力。主要由钢板和不锈钢滑板加工焊接而成。如图7所示，支承梁组件3包括支承梁16和滑板17，滑板17焊接固定在支承梁16上方和下方；支承梁16为长方体状的钢板，滑板17为不锈钢滑板。

支承箱组件是装载支承梁和弹性元件的部件，安装在混凝土中或焊接在钢箱梁上。主要由钢板焊接而成，如图8所示，支承箱组件6包括上下钢板18、侧钢板19、筋板20和后板21，上下钢板18位于后板21前部的上方和下方，上下钢板18的两侧为侧钢板19，在侧钢板19的两侧均设有筋板20，具有足够的刚度来保证弹性元件的预紧和支承梁转动产生的转角。

压盖4通过螺钉9固定连接在支承箱组件6两侧，螺钉9为多个，增强固定效果。

通过上述元件连接，使单侧位移模数式伸缩装置固定端结构完整统一。完全达到其使用要求，承载、位移、转角、降震、防噪。刚性连接和柔性束缚功能明确、结构新颖。

本实用新型与普通单侧位移模数式伸缩装置固定端结构有以下比较：

（1）结构对比：普通单侧位移模数式伸缩装置固定端结构部件连接松散功能不明确，无约束性弹性元件；新结构部件连接结构紧凑、伸缩装置转角和控制由弹性元件约束，顺利实现三向位移、转角。合理的固定端结构，使单侧位移模数式伸缩装置在工作过程中安全、可靠、平稳。

（2）刚度对比：普通普通单侧位移模数式伸缩装置固定端刚度只有靠焊接固定端支承箱实现刚度；新结构既有焊接固定端支承箱来实现刚度，又有支承箱组件后板焊接，实现刚度双保险。

本实用新型主要涉及单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，包括压紧支承组件、承压支承组件、支承箱组件和支承梁组件；压紧支承组件固定在支承箱组件上部；承压支承组件固定在支承箱组件下部；支承梁组件放置在支承箱组件内，支承梁组件和支承箱组件之间放置有限位块；固定轴穿过支承箱组件、限位块、支承梁组件中间的通孔；在支承箱组件两侧设有压盖，轴套嵌入压盖中；压盖与轴套嵌入固定轴两侧轴肩上。通过各部件之间的稳定连接，本可达到连接、减震、满足转角的效果，提高伸缩装置用寿命，安装、更换方便，适于推广应用。

Claims (9)

1.单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：包括压紧支承组件（2）、承压支承组件（10）、支承箱组件（6）、和支承梁组件（3）；压紧支承组件（2）通过压紧支承销（1）固定在支承箱组件（6）箱体内的上部；承压支承组件（10）通过承压支承销（11）固定在支承箱组件（6）箱体内的下部；位于压紧支承组件（2）和承压支承组件（10）之间的支承梁组件（3）放置在支承箱组件（6）内，支承梁组件（3）和支承箱组件（6）之间放置有限位块（7）；固定轴（8）穿过支承箱组件（6）、限位块（7）、支承梁组件（3）中间的通孔；在支承箱组件（6）两侧设有压盖（4），轴套（5）嵌入压盖（4）中；压盖（4）与轴套（5）嵌入固定轴（8）两侧轴头上。

2.根据权利要求1所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：固定轴（8）呈扁轴状，两侧轴头部分的直径与中间轴身部分的宽度相等。

3.根据权利要求1所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：压紧支承组件（2）与承压支承组件（10）均由钢板和橡胶硫化成型。

4.根据权利要求1所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：限位块（7）由橡胶硫化成型。

5.根据权利要求1或3所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：压紧支承组件（2）包括压紧上钢板（12）、压紧橡胶（13）、压紧下钢板（14）和压紧四氟板（15），压紧上钢板（12）与压紧下钢板（14）之间为压紧橡胶（13），压紧下钢板（14）的下方为压紧四氟板（15）。

6.根据权利要求1或3所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：承压支承组件（10）包括承压钢板（22）、承压橡胶（23）和承压四氟板（24），承压钢板（22）位于承压四氟板（24）上方，承压钢板（22）与承压四氟板（24）之间、以及承压钢板（22）的外表面均为承压橡胶（23）。

7.根据权利要求1所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：支承梁组件（3）包括支承梁（16）和滑板（17），滑板（17）焊接固定在支承梁（16）上方和下方；支承梁（16）为长方体状的钢板，滑板（17）为不锈钢滑板。

8.根据权利要求1所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：支承箱组件（6）包括上下钢板（18）、侧钢板（19）、筋板（20）和后板（21），上下钢板（18）位于后板（21）前部的上方和下方，上下钢板（18）的两侧为侧钢板（19），在侧钢板（19）的两侧均设有筋板（20）。

9.根据权利要求1所述的单侧位移模数式伸缩装置固定端结构，其特征在于：压盖（4）通过螺钉（9）固定连接在支承箱组件（6）两侧。