CN211772759U - 一种具有锁定功能的剪力卡榫 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有锁定功能的剪力卡榫，包括相对设置的上锚碇板和下锚碇板，上锚碇板、下锚碇板分别通过锚碇钢棒固定到梁体和墩体上，上锚碇板的下表面中部固定有滑动导轨，下锚碇板的上表面设有与滑动导轨相配合安装的导轨槽，在导轨槽的两侧分别设有一导轨限位块，下锚碇板与上锚碇板之间两侧各设有一速度锁定器。本实用新型提出的一种具有锁定功能的剪力卡榫，使剪力卡榫具有了速度锁定器的锁定能力与特性，取消额外的速度锁定器设置，可以增加整个桥梁设计的耐疲劳性和可靠性，避免对速度锁定器额外的安装和维护，不影响桥梁的美观性。

Description

一种具有锁定功能的剪力卡榫

技术领域

本实用新型涉及桥梁减震技术领域，特别是涉及一种具有锁定功能的剪力卡榫。

背景技术

剪力卡榫是辅助桥梁支座分担桥梁所受水平力的重要构件，通常在桥梁支座水平承载力较大的桥梁工程中都会得到使用，以增强桥梁结构的安全性。

目前的剪力卡榫大多结构简单，功能单一，仅能在地震、大风等灾害来临时限制梁体和墩体在水平方向上的相对位移，传递桥梁水平力，无法起到更多的保护作用。

速度锁定器是一种速度相关性的速度锁定器，一般安装于活动墩，一端锚固在桥梁梁体，一端固定在活动墩。速度锁定器是在一个专用的油缸内，注入硅胶来作为传力介质。

速度锁定器可以看作一个速度开关，当梁体和墩体的相对速度小于设计值时，硅胶可以通过油缸壁与活塞之间的间隙进行缓慢流动，速度锁定器不发生作用，梁体和墩体可以有相对位移；当梁体和墩体的相对速度大于或等于设计值时，硅胶无法快速通过间隙进行流动，从而对活塞形成极大的反向阻力，速度锁定器宏观上将梁和墩固结，从而达到锁定的效果，这样活动墩就可以分担地震力(或大的风荷载)。

但是安装这类产品时，需单独设置锚碇连接件，连接梁和下部结构。这种安装方法使得速度锁定器在安装方向之外刚度薄弱，耐疲劳性差，且该产品经常悬挂于桥梁结构之外不但需要额外的安装和维护，且影响结构美观。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述不足，本实用新型提出了一种具有锁定功能的剪力卡榫，解决现有剪力卡榫不具备锁定功能，需要额外设置速度锁定器，安装维护不便，使用性能差的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种具有锁定功能的剪力卡榫，包括相对设置的上锚碇板和下锚碇板，所述上锚碇板、下锚碇板分别通过锚碇钢棒固定到梁体和墩体上，所述上锚碇板的下表面中部固定有滑动导轨，所述下锚碇板的上表面设有与所述滑动导轨相配合安装的导轨槽，在所述导轨槽的两侧分别设有一导轨限位块，所述下锚碇板与上锚碇板之间两侧各设有一速度锁定器，所述速度锁定器的缸体固定在上锚碇板的两卡臂之间，所述速度锁定器的活塞杆两端固定在下锚碇板的固定块上。

进一步的，所述速度锁定器包括固定在两卡臂之间的缸体及设于所述缸体两端的端盖，沿所述缸体轴线方向设置有活塞杆，所述活塞杆的两端分别穿出缸体并与固定块固定，所述活塞杆的中部垂直设有活塞，所述活塞将缸体分成左右两个腔室，两所述腔室内填充满硅胶，所述活塞与缸体内壁之间设有便于硅胶左右流动的间隙。

进一步的，所述活塞杆伸出缸体、端盖的外漏部分上设有防尘罩。

进一步的，所述缸体与端盖之间、端盖与活塞杆之间分别设有密封组件二、密封组件一。

进一步的，用于固定所述速度锁定器的两个卡臂上形成有同轴的通孔，所述通孔的轴线与上锚碇板相对于下锚碇板水平运动方向平行。

进一步的，所述导轨槽的内壁贴设有不锈钢板，与所述导轨槽滑动连接的滑动导轨两侧设有滑动条。

进一步的，所述滑动导轨与上锚碇板一体设计，或通过螺栓、焊接固定。

进一步的，所述导轨限位块与下锚碇板一体设计，或通过螺栓、焊接固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提出的一种具有锁定功能的剪力卡榫，在剪力卡榫中采用了速度锁定器，其在低速(v<v₁,优选的v₁＝0.1mm/s)水平荷载时可以使桥梁梁体与墩柱之间产生相对滑动，而在发生地震时的高速(v>v₂,优选的v₂＝1mm/s)水平荷载下，剪力卡榫被速度锁定器锁定，单向活动型剪力卡榫瞬时等效于固定型剪力卡榫，将上部结构的荷载有效地分布到多个桥墩上去，使活动墩和固定墩一起分担水平力。

本申请的剪力卡榫整体安装简便，与普通剪力卡榫无异，不需要再单独对速度锁定器进行安装和维护桥梁设计，减震效果显著，维护简便，将会取得显著的经济和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的一种具有锁定功能的剪力卡榫的结构示意图；

图2为图1所述剪力卡榫的俯视图；

图3为本实用新型实施例所述速度锁定器的安装示意图；

图4为本实用新型实施例所述速度锁定器的剖视图。

图中：

1、上锚碇板；11、卡臂；2、滑动导轨；3、导轨限位块；4、下锚碇板；5速度锁定器；51、缸体；52、活塞杆；521、活塞；53、端盖；531、密封组件一；532、密封组件二；54、硅胶；55、间隙；56、防尘罩；57、固定块。

具体实施方式

展示一下实例来具体说明本实用新型的某些实施例，且不应解释为限制本实用新型的范围。对本实用新型公开的内容可以同时从材料、方法和反应条件进行改进，所有这些改进，均应落入本实用新型的的精神和范围之内。

如图1-4所示，一种具有锁定功能的剪力卡榫，包括相对设置的上锚碇板1和下锚碇板 4，所述上锚碇板1、下锚碇板4分别通过锚碇钢棒固定到梁体和墩体上，所述上锚碇板1的下表面中部固定有滑动导轨2，所述下锚碇板4的上表面设有与所述滑动导轨2相配合安装的导轨槽，在所述导轨槽的两侧分别设有一导轨限位块3，上锚碇板1可相对下锚碇板4沿着滑动导轨2的方向运动；所述下锚碇板4与上锚碇板1之间两侧各设有一速度锁定器5，所述速度锁定器5的缸体51固定在上锚碇板1的两卡臂11之间，所述速度锁定器5的活塞杆52两端固定在下锚碇板4的固定块57上。

在本实施例中，所述速度锁定器5包括固定在两卡臂11之间的缸体51，所述缸体51两端设有端盖53将缸体51封闭起来，沿所述缸体51轴线方向设置有活塞杆52，卡臂11上均留有可供活塞杆52穿过的通孔，所述活塞杆52的两端穿出缸体51、端盖53、卡臂11后与固定块57固定，使得活塞杆52可随下锚碇板4一起运动，活塞杆52可相对缸体51运动，因此当上锚碇板1相对于下锚碇板4水平运动时，卡臂11会推动缸体51相对于活塞杆52运动；所述活塞杆52的中部垂直设有活塞521，所述活塞521将缸体51分成左右两个腔室，两所述腔室内填充满硅胶54，所述活塞521与缸体51内壁之间设有便于硅胶54左右流动的间隙55。

在本实施例中，所述活塞杆52伸出缸体51、端盖53的外漏部分上设有防尘罩56。

在本实施例中，所述缸体51与端盖53之间、端盖53与活塞杆52之间分别设有密封组件二532、密封组件一531。

在本实施例中，用于固定所述速度锁定器5的两个卡臂11上形成有同轴的通孔，所述通孔的轴线与上锚碇板1相对于下锚碇板4水平运动方向平行。

在本实施例中，所述导轨槽的内壁贴设有不锈钢板，与所述导轨槽滑动连接的滑动导轨 2两侧设有滑动条。

在本实施例中，所述滑动导轨2与上锚碇板1一体设计，或通过螺栓、焊接固定。

在本实施例中，所述导轨限位块3与下锚碇板4一体设计，或通过螺栓、焊接固定。

正常工况下，比如温度变化下导致的桥梁伸缩，梁体相对于墩体在水平方向上的相对运动极其轻微，上锚碇板1相对于下锚碇板4产生的水平滑动也就较为缓慢和柔和，所受的荷载为低速(v<v₁,优选的v₁＝0.1mm/s)荷载。这时缸体51中的硅胶54可以通过活塞521与缸体51之间的间隙55缓慢地在左右腔室间进行流动，活塞杆52随之与缸体51作相对运动。卡榫只起到普通剪力卡榫的作用，不会施加附加力给结构。

当结构受到外荷载(如风、地震等)冲击时，所受荷载为高速(v>v₂,优选的v₂＝1mm/s) 荷载，活塞杆52具有相对于缸体51做快速运动的趋势。但由于硅胶54无法快速通过间隙55进行流动，从而对活塞521产生锁定力，速度锁定器锁定，单向活动型剪力卡榫瞬时等效于固定型剪力卡榫，将上部结构的荷载有效地分布到多个桥墩上去，使活动墩和固定墩一起分担水平力。

综上，本申请的具有锁定功能的剪力卡榫为普通剪力卡榫和速度锁定器的结合体，在保留剪力卡榫所有功能的基础上，使剪力卡榫具有了速度锁定器的锁定能力与特性，安装简便，不需要再单独对速度锁定器进行安装和维护桥梁设计，减震效果显著，维护简便，将会取得显著的经济和社会效益。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种具有锁定功能的剪力卡榫，包括相对设置的上锚碇板(1)和下锚碇板(4)，所述上锚碇板(1)、下锚碇板(4)分别通过锚碇钢棒固定到梁体和墩体上，其特征在于，所述上锚碇板(1)的下表面中部固定有滑动导轨(2)，所述下锚碇板(4)的上表面设有与所述滑动导轨(2)相配合安装的导轨槽，在所述导轨槽的两侧分别设有一导轨限位块(3)，所述下锚碇板(4)与上锚碇板(1)之间两侧各设有一速度锁定器(5)，速度锁定器(5)的缸体(51)固定在上锚碇板(1)的两卡臂(11)之间，速度锁定器(5)的活塞杆(52)两端固定在下锚碇板(4)的固定块(57)上。

2.根据权利要求1所述的一种具有锁定功能的剪力卡榫，其特征在于，所述速度锁定器(5)包括固定在两卡臂(11)之间的缸体(51)及设于所述缸体(51)两端的端盖(53)，沿所述缸体(51)轴线方向设置有活塞杆(52)，所述活塞杆(52)的两端分别穿出缸体(51)并与固定块(57)固定，所述活塞杆(52)的中部垂直设有活塞(521)，所述活塞(521)将缸体(51)分成左右两个腔室，两所述腔室内填充满硅胶(54)，所述活塞(521)与缸体(51)内壁之间设有便于硅胶(54)左右流动的间隙(55)。

3.根据权利要求2所述的一种具有锁定功能的剪力卡榫，其特征在于，所述活塞杆(52)伸出缸体(51)、端盖(53)的外漏部分上设有防尘罩(56)。

4.根据权利要求3所述的一种具有锁定功能的剪力卡榫，其特征在于，所述缸体(51)与端盖(53)之间、端盖(53)与活塞杆(52)之间分别设有密封组件二(532)、密封组件一(531)。

5.根据权利要求1所述的一种具有锁定功能的剪力卡榫，其特征在于，用于固定所述速度锁定器(5)的两个卡臂(11)上形成有同轴的通孔，所述通孔的轴线与上锚碇板(1)相对于下锚碇板(4)水平运动方向平行。

6.根据权利要求1所述的一种具有锁定功能的剪力卡榫，其特征在于，所述导轨槽的内壁贴设有不锈钢板，与所述导轨槽滑动连接的滑动导轨(2)两侧设有滑动条。

7.根据权利要求1所述的一种具有锁定功能的剪力卡榫，其特征在于，所述滑动导轨(2)与上锚碇板(1)一体设计，或通过螺栓、焊接固定。

8.根据权利要求1所述的一种具有锁定功能的剪力卡榫，其特征在于，所述导轨限位块(3)与下锚碇板(4)一体设计，或通过螺栓、焊接固定。

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