CN212983581U - 一种公路桥梁用双向阻尼装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种公路桥梁用双向阻尼装置，包括两个外套筒和一根活塞杆；外套筒为一端开口的筒形结构；双向阻尼器包括两个对称设置的外套筒，两个外套筒之间通过一根活塞杆相连接；外套筒之内设置有外封堵塞和内封堵塞；活塞杆的端部设置有活塞，活塞位于内封堵塞和外套筒的筒底之间；活塞杆的两端分别插入于两个外套筒之内；活塞杆上的两端均设置有阻尼结构。两个外套筒均固定连接在球型支座的下支座凹板的上板面上，活塞杆通过连杆与上支座板的下表面相连接。本实用新型的公路桥梁用双向阻尼装置，能在地震发生时缓解球型支座的的平面滑板和球面滑板与相邻金属件的相对运动速度，减缓平面滑板和球面滑板的磨损，从而提高整个支座的使用寿命和抗震能力。

Description

一种公路桥梁用双向阻尼装置

技术领域

本实用新型涉及公路桥梁领域，特别是涉及一种公路桥梁用双向阻尼装置。

背景技术

球形支座是在盆式橡胶支座的基础上发展起来的一种新型桥梁支座。球形支座各向转动性能一致，适用于弯桥、坡桥、斜桥、宽桥及大跨径桥，球形支座无承重橡胶块，特别适用于低温地区。球形支座的优点在于：传力可靠，各方向转动性能一致，不仅具备盆式橡胶支座承载能力强、水平位移大的特点，而且能适应大转角的需要，适用于宽桥、坡桥、曲线桥等；还由于承压部件不使用橡胶块，不存在橡胶低温脆性等影响，因此特别适用于低温地区。

在地震过程中，地震对桥梁的破坏主要是由于地表破坏和桥梁受震破坏引起的。对于球形支座来说，需要采取限制其位移、防止其歪斜的措施，提高抗震的能力。

现有的支座中，在发生地震时，由于结构上缺陷，存在有支座内部的塑性材料线磨损较大，支座的使用寿命较低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种抗震能力强、使用寿命长的公路桥梁用双向阻尼装置，具有较好的防止落梁的功能。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案。

本实用新型的一种公路桥梁用双向阻尼装置，包括两个外套筒601和一根活塞杆；外套筒601为一端开口的筒形结构；所述外套筒601之内设置有外封堵塞604和内封堵塞605；

所述活塞杆602的端部设置有活塞606，所述活塞606位于所述内封堵塞605和外套筒601的筒底之间；

所述双向阻尼器6包括两个对称设置的外套筒601，两个外套筒601之间通过一根活塞杆602相连接；

活塞杆的两端分别插入于两个外套筒601之内；所述活塞杆602上的两端，在插入到外套筒601之内的部位上，均设置有阻尼结构。

本实用新型的结构特征，还包括以下优选特征。

所述活塞杆602上设置的阻尼结构为阻尼盘607；

所述阻尼盘607为圆盘，阻尼盘607与所述活塞杆602同心设置且固定于所述活塞杆602上；所述阻尼盘607设置于所述外封堵塞604和内封堵塞605之间。

所述阻尼盘607的盘面上设置一个或者多个阻尼孔608。

所述多个阻尼孔608沿着所述阻尼盘607的轴心方向贯穿所述阻尼盘607，围绕所述阻尼盘607的中心均匀设置。

所述阻尼孔608为4个、6个或者8个。

所述活塞杆602上的中间部位设置有一根连杆603。

用于安装在球型支座的下支座凹板1和上支座板2之间；

所述两个外套筒601均固定连接在所述下支座凹板1的上板面上，所述活塞杆602通过连杆603与所述上支座板2的下表面相连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型公开了一种公路桥梁用双向阻尼装置，包括两个外套筒和一根活塞杆；外套筒为一端开口的筒形结构；双向阻尼器包括两个对称设置的外套筒，两个外套筒之间通过一根活塞杆相连接；外套筒之内设置有外封堵塞和内封堵塞；活塞杆的端部设置有活塞，活塞位于内封堵塞和外套筒的筒底之间；活塞杆的两端分别插入于两个外套筒之内；活塞杆上的两端均设置有阻尼结构。两个外套筒均固定连接在球型支座的下支座凹板的上板面上，活塞杆通过连杆与上支座板的下表面相连接。

通过阻尼器的设定，在地震发生时能够减缓下支座凹板和上支座板的相对运动速度，进而缓解平面滑板和球面滑板与相邻金属件的相对运动速度，减缓平面滑板和球面滑板的磨损，从而提高整个支座的使用寿命。普通的球型支座，一般在经历过6级地震后，就会彻底失效，需要重新更换新的支座。试验证明，本实用新型的阻尼球型支座，能够在经历 8级地震后继续使用。

本实用新型的公路桥梁用双向阻尼装置，用于球型支座时能在地震发生时缓解球型支座的平面滑板和球面滑板与相邻金属件的相对运动速度，减缓平面滑板和球面滑板的磨损，从而提高整个支座的使用寿命和抗震能力，具有能在地震发生时减缓平面滑板和球面滑板的磨损、提高整个支座的使用寿命、有效防止落梁事故、抗震性能好等技术优点。

附图说明

图1是本实用新型的阻尼装置的结构示意图。

图2是采用本实用新型的球型支座的主视图。

图3是采用本实用新型的球型支座的左视图。

图4是采用本实用新型的球型支座的俯视图。

图5是图4的A-A剖视图。

附图中各部件的标记如下：1下支座凹板，2上支座板，3平面滑板，4球冠板，5球面滑板，6双向阻尼器，601外套筒，602活塞杆，603连杆，604外封堵塞，605内封堵塞，606活塞，607阻尼盘，608阻尼孔，7拉锁。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本实用新型的一种公路桥梁用双向阻尼装置，包括两个外套筒601和一根活塞杆；外套筒601为一端开口的筒形结构；所述外套筒601之内设置有外封堵塞604和内封堵塞605；

所述活塞杆602的端部设置有活塞606，所述活塞606位于所述内封堵塞605和外套筒601的筒底之间；

所述双向阻尼器6包括两个对称设置的外套筒601，两个外套筒601之间通过一根活塞杆602相连接；

活塞杆的两端分别插入于两个外套筒601之内；所述活塞杆602上的两端，在插入到外套筒601之内的部位上，均设置有阻尼结构。

所述活塞杆602上设置的阻尼结构为阻尼盘607；

所述阻尼盘607为圆盘，阻尼盘607与所述活塞杆602同心设置且固定于所述活塞杆 602上；所述阻尼盘607设置于所述外封堵塞604和内封堵塞605之间。

所述阻尼盘607的盘面上设置一个或者多个阻尼孔608。如图1，所述阻尼孔包括直孔部分和喇叭口部分。所述喇叭口部分位于靠近所述外封堵塞604的一侧，所述直孔部分位于靠近所述内封堵塞605的一侧。

所述多个阻尼孔608沿着所述阻尼盘607的轴心方向贯穿所述阻尼盘607，围绕所述阻尼盘607的中心均匀设置。

所述阻尼孔608为4个、6个或者8个。

所述活塞杆602上的中间部位设置有一根连杆603。

用于安装在球型支座的下支座凹板1和上支座板2之间；

所述两个外套筒601均固定连接在所述下支座凹板1的上板面上，所述活塞杆602通过连杆603与所述上支座板2的下表面相连接。

如图1-5，所述活塞杆的两端为左右对称式结构。在活塞杆的中部设置有一根连杆603。连杆603的下端固定于所述活塞杆的中部，通过该连杆603连接上支座板的下表面。连杆位于两个外套筒之间的部位。

活塞杆的两端部分别插入于两个外套筒之内，两个端部均设置有活塞。所述外套筒之内的腔体，被一根内封堵塞分为两部分。活塞位于内封堵塞和外套筒的底部之间。阻尼盘位于所述外封堵塞和内封堵塞之间的空间内。

本实用新型的一种公路桥梁用双向阻尼装置，尤其适用于球型支座。

球型支座，主要包括下支座凹板1、上支座板2、平面滑板3、球冠板4和球面滑板5，还包括本实用新型的公路桥梁用双向阻尼装置6。

所述下支座凹板1的上表面中间设置有球型凹槽，所述球面滑板5设置于所述球型凹槽内，所述球冠板4设置于所述球面滑板5之上；所述球冠板4的顶面上，设置有所述平面滑板3；所述上支座板2设置于所述平面滑板3之上。

设置了本实用新型的阻尼装置的球型支座中，下支座凹板、上支座板和球冠板均为钢制部件，采用不锈钢制作而成。所述平面滑板和球面滑板均为非金属材料制作而成，常采用聚四氟乙烯作为平面滑板和球面滑板的制作材料。

本实用新型的公路桥梁的阻尼球型支座，是在现有的球型支座上增加了拉锁和双向阻尼器两个结构，使得该支座能够在地震发生的时候降低塑料材料与钢制接触面之间的相对移动速度，减少塑性材料的磨损，从而提高了支座的使用寿命。

球形支座还包括橡胶密封圈和防尘罩等部件。球冠板是球形支座的核心。它的顶部的平面部分开有镶嵌四氟板的凹槽，用以固定平面四氟板。下支座凹板由钢板或铸件制成，通过螺栓等固定于桥墩上，主要起固定球面四氟板的作用并将支座反力分散传递到桥墩、桥台上。

平面滑板和球面滑板均为聚四氟乙烯板。这两个聚四氟乙烯制作的板是支座的主要滑动部件。在聚四氟乙烯板表面用专用模具压制成硅脂贮油坑，并涂以295硅脂，以减少聚四氟乙烯板的滑动摩擦及磨耗。平面滑板与上支座板的不锈钢板之间的滑动能满足支座的位移需要，其工作原理与盆式橡胶支座完全一致。

所述的公路桥梁的阻尼球型支座还包括拉锁7；所述拉锁7的上部与所述上支座板2 相固定连接，所述拉锁7的下部与所述下支座凹板1相固定连接。

所述拉锁7为腰型结构。

所述腰型结构的拉锁两端的半圆形伸出于下支座凹板和上支座板的侧壁。所述腰型结构的上部和下部的直线部分，分别插入于所述上支座板和下支座凹板之内，如图1的虚线部分所示。

所述下支座凹板和上支座板之间可设置多个拉锁组，每个拉锁组包括两个相邻且平行设置的拉锁。通过多个拉锁组将下支座凹板和上支座板之间连接起来。当地震发生时提供较大的刚度，避免发生落梁的现象。

当地震发生时，通过多个拉锁组加强了下支座凹板和上支座板之间的刚度，能够确保不会发生落梁事件。

地震时，由于震动速度很快，聚四氟乙烯材料制成的平面滑板和球面滑板与相邻的钢制部件或者铸件之间会发生剧烈磨损，聚四氟乙烯材料的磨损非常快。当磨损超过允许程度时，不及时维修支座就很容易发生事故。因此，维护人员必须对支座进行定期巡检，对磨损过度的支座进行更换，或者更换被磨坏的平面滑板和球面滑板。这样一来，就增加了桥梁的维护维修成本。而且在桥梁维护维修时，很可能会影响交通出行，为人们的出行带来了很大的不便。

当下支座凹板和上支座板之间发生位移时，由所述连杆推动活塞杆，活塞杆的两端的外套筒内设置有阻尼结构，形成阻尼效应，从而能够减缓下支座凹板和上支座板之间的相对运动速度；二者之间由快速振动摩擦的方式变为慢速运动。如此一来，位于下支座凹板和上支座板之间的平面滑板、球冠板和球面滑板之间的摩擦和振动也被减缓了。因此，就减缓了平面滑板和球面滑板的磨损，提高了使用寿命，进而也延长了支座的使用寿命。

普通的球型支座，一般在经历过6级地震后，就会彻底失效，需要重新更换新的支座。

试验证明，设置了本实用新型的阻尼装置的球型支座，能够在经历8级地震后继续使用。本实用新型的阻尼球型支座，大大提高了桥梁的抗震性能，从很大程度上降低了桥梁支座的维修维护成本，也降低了工作人员的劳动强度，提高了桥梁的安全可靠性。

设置了本实用新型的阻尼装置的球型支座，具有以下优点。

在下支座凹板、上支座板的侧面上，二者之间通过拉锁相连接。通过拉锁可提高支座的刚度，防止地震时发生落梁现象。

在下支座凹板的上板面和上支座板的下板面之间，通过阻尼器相连接。通过阻尼器的设定，在地震发生时能够减缓下支座凹板和上支座板的相对运动速度，进而缓解平面滑板和球面滑板与相邻金属件的相对运动速度，减缓平面滑板和球面滑板的磨损，从而提高整个支座的使用寿命，提高了支座的抗震能力。

设置了本实用新型的阻尼装置的球型支座，具有能在地震发生时减缓平面滑板和球面滑板的磨损、提高整个支座的使用寿命、有效防止落梁事故等技术优点。

球型支座，主要包括下支座凹板、上支座板、平面滑板、球冠板、球面滑板、拉锁和双向阻尼器。拉锁的一端与所述上支座板相固定连接，所述拉锁的另一端与所述下支座凹板相固定连接。双向阻尼器包括两个对称设置的外套筒，两个外套筒之间通过一根活塞杆相连接；所述两个外套筒均固定连接在所述下支座凹板的上板面上，所述活塞杆通过连杆与所述上支座板的下表面相连接。

普通的球型支座，一般在经历过6级地震后，就会彻底失效，需要重新更换新的支座。试验证明，本实用新型的阻尼球型支座，能够在经历8级地震后继续使用。

设置了本实用新型的阻尼装置的球型支座，具有能在地震发生时减缓平面滑板和球面滑板的磨损、提高整个支座的使用寿命、有效防止落梁事故、抗震性能好等技术优点。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，包括两个对称设置的外套筒(601)和一根活塞杆；

两个外套筒(601)之间通过一根活塞杆(602)相连接；

外套筒(601)为一端开口的筒形结构；所述外套筒(601)之内设置有外封堵塞(604)和内封堵塞(605)；

所述活塞杆(602)的端部设置有活塞(606)，所述活塞(606)位于所述内封堵塞(605)和外套筒(601)的筒底之间；

活塞杆的两端分别插入于两个外套筒(601)之内；所述活塞杆(602)上的两端，在插入到外套筒(601)之内的部位上，均设置有阻尼结构。

2.根据权利要求1所述的一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，所述活塞杆(602)上设置的阻尼结构为阻尼盘(607)。

3.根据权利要求2所述的一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，所述阻尼盘(607)为圆形盘；阻尼盘(607)与所述活塞杆(602)同心设置且固定于所述活塞杆(602)上。

4.根据权利要求2所述的一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，所述阻尼盘(607)设置于所述外封堵塞(604)和内封堵塞(605)之间。

5.根据权利要求2所述的一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，所述阻尼盘(607)的盘面上设置一个或者多个阻尼孔(608)。

6.根据权利要求5所述的一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，所述多个阻尼孔(608)沿着所述阻尼盘(607)的轴心方向贯穿所述阻尼盘(607)，围绕所述阻尼盘(607)的中心均匀设置。

7.根据权利要求5所述的一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，所述阻尼孔(608)为4个、6个或者8个。

8.根据权利要求1所述的一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，所述活塞杆(602)上的中间部位设置有一根连杆(603)。

9.根据权利要求8所述的一种公路桥梁用双向阻尼装置，其特征在于，用于安装在球型支座的下支座凹板(1)和上支座板(2)之间；

所述两个外套筒(601)均固定连接在所述下支座凹板(1)的上板面上，所述活塞杆(602)通过连杆(603)与所述上支座板(2)的下表面相连接。

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