CN209178815U - 大型拉压支座式多向变位伸缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于路桥机械部件技术领域，公开了大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接。变位箱组件包括预埋箱体，预埋箱体内设有拉压支座；所述的支撑组件包括主梁，主梁连接拉压支座并相对于变位箱组件转动；主梁上设有边梁和横梁，横梁沿主梁纵向滑动，相邻横梁之间设有复位弹簧、弹性复位模块和防水带；边梁与钢筋砼结构连接固定。本实用新型设置拉压支座，耐压力高，且铰接球转动能实现多向变位，弹性复位模块能够使横梁快速恢复初始位置，锚固拉槽在纵向上加强对边梁的拉紧，压合防变形结构使边梁的抗压能力更强。因此，本实用新型适合推广使用。

Description

大型拉压支座式多向变位伸缩装置

技术领域

本实用新型属于路桥机械部件技术领域，具体涉及大型拉压支座式多向变位伸缩装置。

背景技术

桥梁在建设和运营过程中，会受到车辆载荷、桥梁自身材料收缩徐变、基础沉降、风载等作用，引起桥梁梁端变形。伸缩装置是桥梁构件中的关键部位，在实现桥梁功能中起着重要作用，其是为了满足桥面变形的要求，通常设置在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上。由于伸缩装置直接承受车轮荷载的冲击作用，并长期暴露于自然环境中，因此是桥梁结构最易损坏又较难维修的部分，所以伸缩装置性能的优劣，直接影响到行车的安全和桥梁道路的畅通。

目前市场中的伸缩装置有模块化多向变位梳齿板伸缩装置，该装置和普通梳齿板桥梁伸缩装置均属于梳齿板桥梁伸缩装置，但在技术性能方面较普通梳齿板伸缩装置有本质的革新，主要区别在于该类产品设置伸缩装置与刚体弹性件可适应桥梁顺桥向产生的伸缩变化以及横桥向水平转角的影响，可以满足桥梁由于温度、风力、荷载引起的三向位移、伸缩和转动，能为行车提供连续的交通承载面。

但是桥梁伸缩装置的一部分会与路面搭接，当桥梁受到外力作用的时候，会给桥梁伸缩装置施加一部分的内力，现有技术的伸缩装置连接件、预埋锚固件容易破坏、松动、脱落导致整个装置失效。伸缩装置的承载面为梁端的延伸部分，其要在外力作用下通过压缩变形实现角度变化，伸缩装置转动不灵活会使得承载面的端部高出路面，从而影响了装置的正常使用，且现有技术提供的桥梁伸缩装置结构复杂，给制造、运输、安装带来了很多的不便。

因此，现有的桥梁伸缩装置存在较多的缺陷，需要提出更为合理的技术方案，对现有桥梁伸缩装置中存在的技术问题进行解决。

实用新型内容

本实用新型提供了大型拉压支座式多向变位伸缩装置，旨在提高伸缩装置的抗拉和抗压能力，在实现多向变位的同时加强对边梁的拉紧作用，提高相邻横梁之间的挤压恢复力，使得在承受载荷发生纵向、横向或竖向变形之后横梁能够迅速复位。

为了实现上述效果，本实用新型所采用的技术方案为：

大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，所述变位箱组件和锚固组件预埋于钢筋砼结构内，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接。具体地说，所述的变位箱组件包括预埋箱体，预埋箱体内设有拉压支座，且拉压支座从下往上依次包括固定板、缓冲层、下支座板、铰接球和上支座板；所述的支撑组件包括纵向设置的主梁，主梁的两端均连接上支座板并相对于变位箱组件横向和纵向转动；主梁上设有一对边梁和若干横梁，横梁沿主梁纵向滑动，相邻横梁之间设有复位弹簧、弹性复位模块和防水带；边梁与钢筋砼结构连接固定，边梁上设有压合防变形结构。

通过上述公开的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，通过设置的变位箱组件，允许主梁在横向和竖向上发生角位移，而横梁与主梁的组合，使相邻的横梁段可发生纵向的位移，复位弹簧和弹性复位模块能够辅助发生了位移后的横梁和/或主梁恢复到初始状态。

进一步的，铰接球转动实现横向和纵向的角位移，为了更好的固定铰接球，对上述技术方案进行优化，并提出一种优选的技术方案，所述的上支座板和下支座板上分别设有相对的弧形槽，铰接球位于弧形槽内，且铰接球与弧形槽之间设置有球面四氟板。

进一步的，横梁相对主梁在纵向上位移，主梁提供相应的支撑，使得横梁发生位移后也能保证足够的支撑力；为达到上述技术效果，对上述技术方案进行优化，并提出一种优选的技术方案，所述的横梁套接在主梁上，横梁与主梁之间设有金属滑轨，金属滑轨的上下表面分别与横梁和主梁紧密贴合。横梁在金属滑轨上滑动，接触面为光面，则发生纵向的载荷时，横梁能够在金属滑轨上轻松滑动。

优选的，所述横梁包括支撑部和套接部，所述套接部包括可拆卸分离的两个箍体，箍体在连接紧固后可套设于主梁上并沿金属滑轨滑动；所述的金属滑轨至少包括设于主梁上表面的上滑轨和设于主梁下表面的下滑轨，这样可保证横梁在纵向滑动时受力平衡。

再进一步，在横梁发生纵向的位移时，弹性复位模块被挤压变形产生抗拒力；同时横梁在位移时需要弹性复位模块发生对应的纵向位移，如此可使每个横梁发生的位移相对均衡，因此对上述技术方案进行优化，所述的弹性复位模块包括滑套部和弹性部，滑套部套接在金属滑轨上，弹性部设于滑套部上，弹性部的宽度大于滑套部的宽度且滑套部的两端面与均横梁的侧面贴合。

优选的，弹性部采用弹性橡胶材料制成。

进一步的，在横梁发生滑动位移时，金属滑轨需要保持静止，对上述技术方案进行优化，提出一种优选的方案用于固定金属滑轨，所述的主梁两端设置有挡板，挡板与金属滑轨的端面接触抵紧。

再进一步，对上述技术方案继续优化，所述的挡板可拆卸地安装在主梁的两端。这样设置方便调整挡板和金属滑轨，在长时间使用后，金属滑轨仍能够保持相对固定。

优选的，主梁的两个端面设置有紧定螺栓，挡板通过紧定螺栓固定至主梁的两个端面。

进一步的，钢筋砼结构与边梁的接触面容易发生垮塌、碎裂等现象，严重影响伸缩装置的正常工作，因此对上述技术方案进行优化，避免钢筋砼结构的影响，所述的压合防变形结构包括设于边梁上的凸沿，凸沿的上表面与边梁的顶面重合。

优选的，所述的凸沿为水平的突出板结构，与凸沿对应的是呈台阶状的钢筋砼结构，凸沿水平压合在钢筋砼结构的台阶面上，如此可避免钢筋砼结构的边缘处发生碎裂和部分垮塌后，边梁被挤压倾斜或变形的情况。

再进一步，对上述技术方案继续优化，所述凸沿的下表面设置有防滑齿或防滑纹。这样可使得边梁与钢筋砼结构的连接更加紧密。

进一步的，所述的锚固组件包括锚固筋和锚固拉件，锚固筋与锚固拉件连接固定，边梁的侧表面与锚固拉件卡嵌连接。锚固组件将边梁拉紧，使边梁紧贴钢筋砼结构，能够避免钢筋砼结构在遇到纵向载荷时与钢筋砼结构分离，有效延长了伸缩装置的使用寿命。

再进一步，对上述技术方案进行优化，并提出一种优选的技术方案，所述的边梁上设置有锚固拉槽，所述锚固拉件包括嵌入锚固拉槽的锚固头；所述锚固拉槽为收口槽，锚固头滑动嵌入锚固拉槽后将边梁纵向拉紧。

优选的，锚固拉槽的横截面可为弧形，这样设置的好处是消除局部应力，使锚固拉槽与锚固头的连接更加紧密。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型设置拉压支座，利用拉压支座的结构可达到极高的耐压力，同时能够在铰接球的转动过程中实现灵活的多向变位。

2.本实用新型设置弹性复位模块，在横梁发生纵向位移后挤压弹性复位模块，则弹性复位模块能够提供回复力使横梁快速恢复初始位置，有利于伸缩装置保持正常的工作形态。

3.本实用新型设置收口状的锚固拉槽，可在纵向上加强对边梁的拉紧，有利于整个伸缩装置的紧定，延长伸缩装置的有效使用寿命。

4.本实用新型设置压合防变形结构，防止遭受压力后钢筋砼结构的边缘碎裂、垮塌造成边梁形态的变化，压合防变形结构使边梁保持正常的固定状态，使得整个边梁的抗压能力更强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅表示出了本实用新型的部分实施例，因此不应看作是对范围的限定，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它相关的附图。

图1是本实用新型的横截面示意图。

图2是变位箱组件的组成结构示意图。

上图中，各标号的含义是：1-横梁；2-防水带；3-弹性复位模块；301-弹性部；302-滑套部；4-边梁；5-锚固拉件；501-锚固头；6-锚固筋；7-预埋箱体；8-金属滑轨；9-复位弹簧；10-挡板；11-螺栓；12-压合防变形结构；13-拉压支座；14-主梁；15-上支座板；16-球形四氟板；17-铰接球；18-下支座板；19-缓冲层；20-固定板。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步阐释。

实施例1：

如图1、图2所示，本实施例公开了大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，所述变位箱组件和锚固组件预埋于钢筋砼结构内，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接。具体地说，所述的变位箱组件包括预埋箱体7，预埋箱体内设有拉压支座13，且拉压支座从下往上依次包括固定板20、缓冲层19、下支座板18、铰接球17和上支座板15；所述的支撑组件包括纵向设置的主梁14，主梁的两端均连接上支座板并相对于变位箱组件横向和纵向转动；主梁上设有一对边梁4和若干横梁1，横梁1沿主梁纵向滑动，相邻横梁1之间设有复位弹簧9、弹性复位模块3和防水带2；边梁4与钢筋砼结构连接固定，边梁4上设有压合防变形结构12。

本实施例中，锚固组件用于拉紧边梁4，变位箱组件用于支撑主梁，并允许主梁发生位移；防水带2采用橡胶材料制成，用于封闭相邻横梁1之间的间隙，避免水和石头等杂质进入横梁1之间影响整个伸缩装置的正常工作。

通过上述公开的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，通过设置的变位箱组件，允许主梁在横向和竖向上发生角位移，而横梁1与主梁的组合，使相邻的横梁1段可发生纵向的位移，复位弹簧9和弹性复位模块3能够辅助发生了位移后的横梁1和/或主梁恢复到初始状态。

所述的固定板、下支座板和上支座板采用钢材制成，所述铰接球采用95钢材料制成，且经过淬火和高温回火工艺处理；所述的缓冲层采用高强度橡胶制成。

所述的上支座板和下支座板上分别设有相对的弧形槽，铰接球位于弧形槽内，且铰接球与弧形槽之间设置有球面四氟板16。

所述的锚固组件包括锚固筋6和锚固拉件5，锚固筋6与锚固拉件5连接固定，边梁4的侧表面与锚固拉件5卡嵌连接。锚固组件将边梁4拉紧，使边梁4紧贴钢筋砼结构，能够避免钢筋砼结构在遇到纵向载荷时与钢筋砼结构分离，有效延长了伸缩装置的使用寿命。

实施例2：

如图1、图2所示，本实施例公开了大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，所述变位箱组件和锚固组件预埋于钢筋砼结构内，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接。具体地说，所述的变位箱组件包括预埋箱体7，预埋箱体内设有拉压支座，且拉压支座从下往上依次包括固定板、缓冲层、下支座板、铰接球和上支座板；所述的支撑组件包括纵向设置的主梁，主梁的两端均连接上支座板并相对于变位箱组件横向和纵向转动；主梁上设有一对边梁4和若干横梁1，横梁1沿主梁纵向滑动，相邻横梁1之间设有复位弹簧9、弹性复位模块3和防水带2；边梁4与钢筋砼结构连接固定，边梁4上设有压合防变形结构12。

本实施例采用了与实施例1中不同的技术方案，具体不同之处在于：

本实施例中，横梁1相对主梁在纵向上位移，主梁提供相应的支撑，使得横梁1发生位移后也能保证足够的支撑力；为达到上述技术效果，对上述技术方案进行优化，并提出一种优选的技术方案，所述的横梁1套接在主梁上，横梁1与主梁之间设有金属滑轨8，金属滑轨8的上下表面分别与横梁1和主梁紧密贴合。横梁1在金属滑轨8上滑动，接触面为光面，则发生纵向的载荷时，横梁1能够在金属滑轨8上轻松滑动。

具体的，所述横梁1包括支撑部和套接部，所述套接部包括可拆卸分离的两个箍体，箍体在连接紧固后可套设于主梁上并沿金属滑轨8滑动；所述的金属滑轨8至少包括设于主梁上表面的上滑轨和设于主梁下表面的下滑轨，这样可保证横梁1在纵向滑动时受力平衡。

本实施例中其他部件的结构和连接关系与实施例1中相同，此处便不再赘述。

实施例3：

如图1、图2所示，本实施例公开了大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，所述变位箱组件和锚固组件预埋于钢筋砼结构内，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接。具体地说，所述的变位箱组件包括预埋箱体7，预埋箱体内设有拉压支座，且拉压支座从下往上依次包括固定板、缓冲层、下支座板、铰接球和上支座板；所述的支撑组件包括纵向设置的主梁，主梁的两端均连接上支座板并相对于变位箱组件横向和纵向转动；主梁上设有一对边梁4和若干横梁1，横梁1沿主梁纵向滑动，相邻横梁1之间设有复位弹簧9、弹性复位模块3和防水带2；边梁4与钢筋砼结构连接固定，边梁4上设有压合防变形结构12。

本实施例采用了与实施例2中不同的技术方案，具体不同之处在于：

本实施例中，在横梁1发生纵向的位移时，弹性复位模块3被挤压变形产生抗拒力；同时横梁1在位移时需要弹性复位模块3发生对应的纵向位移，如此可使每个横梁1发生的位移相对均衡，因此对上述技术方案进行优化，所述的弹性复位模块3包括滑套部302和弹性部301，滑套部302套接在金属滑轨8上，弹性部301设于滑套部302上，弹性部301的宽度大于滑套部302的宽度且滑套部302的两端面与均横梁1的侧面贴合。

具体的，弹性部301采用弹性橡胶材料制成。

本实施例中其他部件的结构和连接关系与实施例2中相同，此处便不再赘述。

实施例4：

如图1、图2所示，本实施例公开了大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，所述变位箱组件和锚固组件预埋于钢筋砼结构内，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接。具体地说，所述的变位箱组件包括预埋箱体7，预埋箱体内设有拉压支座，且拉压支座从下往上依次包括固定板、缓冲层、下支座板、铰接球和上支座板；所述的支撑组件包括纵向设置的主梁，主梁的两端均连接上支座板并相对于变位箱组件横向和纵向转动；主梁上设有一对边梁4和若干横梁1，横梁1沿主梁纵向滑动，相邻横梁1之间设有复位弹簧9、弹性复位模块3和防水带2；边梁4与钢筋砼结构连接固定，边梁4上设有压合防变形结构12。

本实施例采用了与实施例2中不同的技术方案，具体不同之处在于：

在横梁1发生滑动位移时，金属滑轨8需要保持静止，对上述技术方案进行优化，提出一种优选的方案用于固定金属滑轨8，所述的主梁两端设置有挡板10，挡板10与金属滑轨8的端面接触抵紧。

对上述技术方案继续优化，所述的挡板10可拆卸地安装在主梁的两端。这样设置方便调整挡板10和金属滑轨8，在长时间使用后，金属滑轨8仍能够保持相对固定。

具体的，主梁的两个端面设置有紧定螺栓11，挡板10通过紧定螺栓11固定至主梁的两个端面。

本实施例中其他部件的结构和连接关系与实施例2中相同，此处便不再赘述。

实施例5：

如图1、图2所示，本实施例公开了大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，所述变位箱组件和锚固组件预埋于钢筋砼结构内，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接。具体地说，所述的变位箱组件包括预埋箱体7，预埋箱体内设有拉压支座，且拉压支座从下往上依次包括固定板、缓冲层、下支座板、铰接球和上支座板；所述的支撑组件包括纵向设置的主梁，主梁的两端均连接上支座板并相对于变位箱组件横向和纵向转动；主梁上设有一对边梁4和若干横梁1，横梁1沿主梁纵向滑动，相邻横梁1之间设有复位弹簧9、弹性复位模块3和防水带2；边梁4与钢筋砼结构连接固定，边梁4上设有压合防变形结构12。

本实施例采用了与实施例1中不同的技术方案，具体不同之处在于：

本实施例中，钢筋砼结构与边梁4的接触面容易发生垮塌、碎裂等现象，严重影响伸缩装置的正常工作，因此对上述技术方案进行优化，避免钢筋砼结构的影响，所述的压合防变形结构包括设于边梁4上的凸沿，凸沿的上表面与边梁4的顶面重合。

所述的凸沿为水平的突出板结构，与凸沿对应的是呈台阶状的钢筋砼结构，凸沿水平压合在钢筋砼结构的台阶面上，如此可避免钢筋砼结构的边缘处发生碎裂和部分垮塌后，边梁4被挤压倾斜或变形的情况。

对上述技术方案继续优化，所述凸沿的下表面设置有防滑齿或防滑纹。这样可使得边梁4与钢筋砼结构的连接更加紧密。

本实施例中其他部件的结构和连接关系与实施例1中相同，此处便不再赘述。

实施例6：

如图1、图2所示，本实施例公开了大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，所述变位箱组件和锚固组件预埋于钢筋砼结构内，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接。具体地说，所述的变位箱组件包括预埋箱体7，预埋箱体内设有拉压支座，且拉压支座从下往上依次包括固定板、缓冲层、下支座板、铰接球和上支座板；所述的支撑组件包括纵向设置的主梁，主梁的两端均连接上支座板并相对于变位箱组件横向和纵向转动；主梁上设有一对边梁4和若干横梁1，横梁1沿主梁纵向滑动，相邻横梁1之间设有复位弹簧9、弹性复位模块3和防水带2；边梁4与钢筋砼结构连接固定，边梁4上设有压合防变形结构12。

本实施例采用了与实施例1中不同的技术方案，具体不同之处在于：

本实施例采用一种优选的技术方案，所述的边梁4上设置有锚固拉槽，所述锚固拉件5包括嵌入锚固拉槽的锚固头501；所述锚固拉槽为收口槽，锚固头501滑动嵌入锚固拉槽后将边梁4纵向拉紧。

具体的，锚固拉槽的横截面可为弧形，这样设置的好处是消除局部应力，使锚固拉槽与锚固头501的连接更加紧密。

本实施例中其他部件的结构和连接关系与实施例1中相同，此处便不再赘述。

以上即为本实用新型列举的几种实施方式，但本实用新型不局限于上述可选的实施方式，本领域技术人员可根据上述方式相互任意组合得到其他多种实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的实施方式。上述具体实施方式不应理解成对本实用新型的保护范围的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。

Claims (10)

1.大型拉压支座式多向变位伸缩装置，包括变位箱组件、支撑组件和锚固组件，所述变位箱组件和锚固组件预埋于钢筋砼结构内，支撑组件与变位箱组件活动连接并与锚固组件固定连接；其特征在于，所述的变位箱组件包括预埋箱体(7)，预埋箱体内设有拉压支座(13)，且拉压支座从下往上依次包括固定板(20)、缓冲层(19)、下支座板(18)、铰接球(17)和上支座板(15)；所述的支撑组件包括纵向设置的主梁(14)，主梁(14)的两端均连接上支座板并相对于变位箱组件横向和纵向转动；主梁上设有一对边梁(4)和若干横梁(1)，横梁(1)沿主梁纵向滑动，相邻横梁(1)之间设有复位弹簧(9)、弹性复位模块(3)和防水带(2)；边梁(4)与钢筋砼结构连接固定，边梁(4)上设有压合防变形结构(12)。

2.根据权利要求1所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述的上支座板和下支座板上分别设有相对的弧形槽，铰接球位于弧形槽内，且铰接球与弧形槽之间设置有球面四氟板(16)。

3.根据权利要求1所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述的横梁(1)套接在主梁上，横梁(1)与主梁之间设有金属滑轨(8)，金属滑轨(8)的上下表面分别与横梁(1)和主梁紧密贴合。

4.根据权利要求3所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述的弹性复位模块(3)包括滑套部(302)和弹性部(301)，滑套部(302)套接在金属滑轨(8)上，弹性部(301)设于滑套部(302)上，弹性部(301)的宽度大于滑套部(302)的宽度且滑套部(302)的两端面与均横梁(1)的侧面贴合。

5.根据权利要求3所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述的主梁两端设置有挡板(10)，挡板(10)与金属滑轨(8)的端面接触抵紧。

6.根据权利要求5所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述的挡板(10)可拆卸地安装在主梁的两端。

7.根据权利要求1所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述的压合防变形结构包括设于边梁(4)上的凸沿，凸沿的上表面与边梁(4)的顶面重合。

8.根据权利要求7所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述凸沿的下表面设置有防滑齿或防滑纹。

9.根据权利要求1所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述的锚固组件包括锚固筋(6)和锚固拉件(5)，锚固筋(6)与锚固拉件(5)连接固定，边梁(4)的侧表面与锚固拉件(5)卡嵌连接。

10.根据权利要求9所述的大型拉压支座式多向变位伸缩装置，其特征在于：所述的边梁(4)上设置有锚固拉槽，所述锚固拉件(5)包括嵌入锚固拉槽的锚固头(501)；所述锚固拉槽为收口槽，锚固头(501)滑动嵌入锚固拉槽后将边梁(4)纵向拉紧。