CN215366799U - 一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，包括上座板和下座板，所述上座板和下座板之间依次设有球冠衬板和滑动座，所述球冠衬板顶面与上座板底面平面滑动配合连接，球冠衬板底面与滑动座顶面曲面滑动配合连接，滑动座底面与下座板顶面曲面滑动配合连接，所述球冠衬板周向沿线设有于大气导通的加注孔，所述加注孔用于将润滑剂注入到球冠衬板与上座板底面及滑动座顶面之间。本实用新型用于定期向摩擦摆支座内的平动面及转动面之间加入润滑剂，保证支座的摩擦耗能性能，加强桥梁的安全性，用于延长支座相应部件的使用寿命，降低维修更换的成本，结构简单实用。

Description

一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座

技术领域

本实用新型涉及轨道交通结构工程技术领域，也可以应用于公路、市政、建筑等结构工程领域，具体涉及一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座。

背景技术

摩擦摆式减隔震支座，在国内又称为双曲面球型减隔震支座，是一种从国外引进的，先进的隔震思想运用到桥梁抗震技术领域的具体体现：利用钟摆原理，改变结构震动周期，并与预期场内地震周期远离，大大降低地震动能对桥梁的影响；摩擦副大幅度耗能达到减震的目的；支座具有良好的复位功能，支座在地震后能自动回复到原设计位置，无需外接施力，减小地震后支座的维护困难。

较为常用的摩擦摆支座的结构包括上座板、中间球冠板和下座板，上座板和中间球冠板间设置有平面摩擦副，中间球冠板和下座板间设置有球面摩擦副，上座板和下座板间设置有侧面摩擦副，安装时，球型支座直接固定在梁底。在正常使用时，普通球型支座能满足桥梁的运行要求，能够承受压力、水平力及拉力，但是在长期使用中，上座板与中间球冠衬板之间、球冠衬板与下方转动体之间的转动因润滑材质的减少，梁体的自重较大，每次加注润滑剂需要顶升梁体、封路等，费时费力，润滑剂的减少这样使得上座板与中间球冠衬板之间、球冠衬板与下方转动体之间的平动及转动效果降低，而且相互平动及转动面之间的磨损也会加剧，使得中间球冠衬板的寿命大大降低，同时还得花费人力物力进行更换、维修。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，可用于定期向摩擦摆支座内的平动面及转动面之间加入润滑剂，保证支座的摩擦耗能性能，加强桥梁的安全性，用于延长支座相应部件的使用寿命，降低维修更换的成本，结构简单实用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，包括上座板和下座板，所述上座板和下座板之间依次设有球冠衬板和滑动座，所述球冠衬板顶面与上座板底面平面滑动配合连接，球冠衬板底面与滑动座顶面曲面滑动配合连接，滑动座底面与下座板顶面曲面滑动配合连接，所述球冠衬板周向沿线设有于大气导通的加注孔，所述加注孔用于将润滑剂注入到球冠衬板与上座板底面及滑动座顶面之间。由于采用上述技术方案，在支座长期服役状态下，随时通过加注孔向支座内部的注入润滑剂，这样能有效保证球冠衬板与上座板之间平动的顺畅性，球冠衬板与滑动座之间的转动的顺畅性，保证支座正常工况下平动及转动的灵敏度，使得摩擦耗能的功能可以充分的发挥出来，降低球冠衬板与上座板、滑动座之间的磨风险，延长各部件的使用寿命，避免频繁的更换与维修，节约了成本，同时耗能功能的充分发挥保证了桥梁的安全性。

优选的，所述球冠衬板顶面为平面，球冠衬板底面设置为凸球面，所述滑动座顶面设置有与球冠衬板凸球面相适配的球面凹槽，球冠衬板与上座板之间设有平面滑板和第一密封圈，球冠衬板与滑动座之间设有球面滑板和第二密封圈，球面滑板与凸球面形状一致，第一密封圈位于平面滑板外侧，第二密封圈位于球面滑板外侧，第一密封圈与平面滑板之间形成与所述加注孔导通的第一间隙，第二密封圈和球面滑板之间形成与所述加注孔导通的第二间隙。两个密封圈能有效的放置外部杂质进入球冠衬板与上座板及滑动座之间，保证支座的平动及转动功能正常的实现，从而使得支座的摩擦耗能功能可以充分提现出来，保证梁体在地震来临时的安全性。

优选的，所述加注孔包括第一加注孔和第二加注孔，第一加注孔横向设置在球冠衬板内，第二加注孔竖向设置在球冠衬板内且与第一加注孔、第一间隙、第二间隙导通。

优选的，所述上座板两侧分别设置有向下的挡板，所述上座板与挡板之间形成开口向下的槽型结构，所述滑动座上端部伸入到槽型结构内，与上座板两侧的挡板之间活动配合连接，所述滑动座底面为向下的凸曲面，所述下座板顶面为与所述凸曲面相适配的凹曲面，所述下座板上沿周向设置有位于滑动座外侧的固定块，固定块上设有多级抗剪装置。多级抗剪装置在地震来临时能有效的对地震力实现多级缓冲的功能，保护梁体的安全性。

优选的，所述多级抗剪装置包括第一抗剪块和第二抗剪块，第二抗剪块长度大于第一抗剪块，第一抗剪块通过抗剪螺栓可拆卸安装在固定块顶面，第一抗剪块通过抗剪螺栓可拆卸安装在第一抗剪块顶面，第二抗剪块与滑动座侧面临近且不接触。两级抗剪块与滑动座的间距由下向上逐级减小，两级抗剪块的设置随地震的强度逐级释放抗剪耗能作用，将梁体与墩台隔离开，使大部分地震能量无法从墩台传递到梁体，从而保护梁体，结构简单实用。

优选的，所述固定块下端端面上设有环形凸台，下座板上端端面上设有与环形凸台对应的环形凹槽，所述环形凸台配合设置在所述环形凹槽内，固定块通过固定螺栓固定在上座板上。环形凹槽能很好的对固定块起到侧向限位的作用，增强固定块与下座板之间的连接牢固性，也便于拆卸和安装，具有定位的作用，还能避免滑动座从下座板上滑落的风险，避免发生落梁事故。

优选的，所述滑动座包括上滑动座和下滑动座，上滑动座位于下滑动座上方，上滑动座顶面与球冠衬板底面接触，下座板底面与下座板顶面接触，下滑动座顶面设有盆腔结构，盆腔结构内设有测力弹性体，测力弹性体侧面设有传感器，盆腔结构侧壁上设有用于安装和拆卸传感器的安装腔，传感器通过导线穿过安装腔与外部采集器连接。传感器用于实时测出支座受力情况，便于技术人员和管理人员及时了解桥梁的状况，受力信息能及时的反馈，保证桥梁出现病害时能及时的保养，加强桥梁的使用安全性；安装腔便于传感器的安装与拆卸，提高作业效率。

优选的，所述下滑动座与下座板之间设有曲面滑板，曲面滑板与下座板的凹曲面形状一致。曲面滑板增强下滑动座与下座板之间的耐磨性能，延长其使用寿命。

优选的，所述平面滑板通过沉头螺钉固定嵌入在球冠衬板顶面，平面滑板与上座板底面之间设有不锈钢板，不锈钢板与上座板底面焊接。不锈钢板与平面滑板之间的配合滑动，能降低上座板与球冠衬板之间平面摩擦系数，使得两者之间的滑动更为顺畅，其平面滑动耗能效果更佳，这样桥梁的安全性，稳定性更高。

优选的，所述润滑剂为硅脂。硅脂能在上座板与球冠衬板平面滑动时、球冠衬板与滑动座球面滑动时逐渐进入摩擦副工作面，进一步减小两个摩擦面之间的摩擦系数，同时硅脂对支座内因摩擦、转动与耐磨板产生的热量有散热效果。

本实用新型具有的有益效果：

1、通过加注孔向支座内部的注入硅脂，这样能有效保证球冠衬板与上座板之间平动的顺畅性，球冠衬板与滑动座之间的转动的顺畅性，保证支座正常工况下平动及转动的灵敏度，使得摩擦耗能的功能可以充分的发挥出来，降低球冠衬板与上座板、滑动座之间的磨风险，延长各部件的使用寿命，避免频繁的更换与维修，节约了成本，同时耗能功能的充分发挥保证了桥梁的安全性。

2、盆腔结构侧壁上的安装孔便于传感器的安装与拆卸，提高作业效率。

3、两级抗剪块通过抗剪螺栓固定，这样便于更换。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中B处的局部放大图；

图3为球冠衬板的结构示意图；

图4为图3中C处的局部放大图；

图5为多级抗剪装置与下座板连接的局部放大图。

附图标记：1-上座板，2-球冠衬板，3-上滑动座，4-测力弹性体，5-下滑动座，6-下座板，7-平面滑板，8-挡板，9-第一抗剪块，10-第二抗剪块，11-固定块， 12-环形凸台，13-曲面滑板，14-安装腔，15-传感器，16-不锈钢板，17-球面滑板，18-第一加注孔，19-第二加注孔，20-第一密封圈，21-第二密封圈，22-第一间隙， 23-第二间隙，24-沉头螺钉，25-抗剪螺栓，26-固定螺栓，27-环形凹槽。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1所示，一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，包括上座板1和下座板6，上座板1与梁体底面通过锚固件连接，下座板6通过锚固件固定在墩柱或者桥墩上，所述上座板1和下座板6之间依次设有球冠衬板2和滑动座，所述球冠衬板2顶面与上座板1底面平面滑动配合连接，使得两者之间实现平面滑动耗能的作用，球冠衬板2底面与滑动座顶面曲面滑动配合连接，使得两者之间实现球面转动摩擦耗能的作用，滑动座底面与下座板6顶面曲面滑动配合连接，在地震来临时，通过上座板1带动滑动座在下座板6上曲面滑动耗能，这样各组件之间可以产生相对的摩擦摆运动，对地震动能进行消耗，有效的保护梁体安全。所述球冠衬板2周向沿线设有于大气导通的加注孔，加注孔呈十字形分布，所述加注孔用于将润滑剂注入到球冠衬板2与上座板1底面及滑动座顶面之间。

具体的，在支座长期服役状态下，作业人员随时通过加注孔向支座内部的注入硅脂，硅脂能在上座板1与球冠衬板2平面滑动时、球冠衬板2与滑动座球面滑动时逐渐进入摩擦副工作面，进一步减小两个摩擦面之间的摩擦系数，同时硅脂对支座内因摩擦、转动与耐磨板产生的热量有散热效果；这样能有效保证球冠衬板2与上座板1之间平动的顺畅性，球冠衬板2与滑动座之间的转动的顺畅性，保证支座正常工况下平动及转动的灵敏度，使得摩擦耗能的功能可以充分的发挥出来，降低球冠衬板2与上座板1、滑动座之间的磨风险，延长各部件的使用寿命，避免频繁的更换与维修，节约了成本，同时耗能功能的充分发挥保证了桥梁的安全性。

实施例2

如图1和2所示，所述球冠衬板2顶面为平面，球冠衬板2底面设置为凸球面，所述滑动座顶面设置有与球冠衬板2凸球面相适配的球面凹槽，球冠衬板2 与上座板1之间设有平面滑板7和第一密封圈20，平面滑板7通过沉头螺钉24 固定嵌入在球冠衬板2顶面，平面滑板7与上座板1底面之间设有不锈钢板16，不锈钢板16与上座板1底面焊接，不锈钢板16与平面滑板7之间的配合滑动，能降低上座板1与球冠衬板2之间平面摩擦系数，使得两者之间的滑动更为顺畅，其平面滑动耗能效果更佳，这样桥梁的安全性，稳定性更高。球冠衬板2与滑动座之间设有球面滑板17和第二密封圈21，球面滑板17与凸球面形状一致，球面滑板17嵌入在滑动座是球面凹槽底面，第一密封圈20嵌入在球冠衬板2顶面上且位于平面滑板7外侧，第二密封圈21嵌入在球面凹槽底面上且位于球面滑板17外侧，第一密封圈20与平面滑板7之间形成与所述加注孔导通的第一间隙 22，第二密封圈21和球面滑板17之间形成与所述加注孔导通的第二间隙23。两个密封圈能有效的放置外部杂质进入球冠衬板2与上座板1及滑动座之间，保证支座的平动及转动功能正常的实现，从而使得支座的摩擦耗能功能可以充分提现出来，保证梁体在地震来临时的安全性。

具体的，如图2-4所示，所述加注孔包括第一加注孔18和第二加注孔19，第一加注孔18横向设置在球冠衬板2内，第二加注孔19竖向设置在球冠衬板2 内且与第一加注孔18、第一间隙22、第二间隙23导通，这样硅脂通过第一加注孔18进入第二加注孔19，再然后经第二加注孔19上下端口分别进入球冠衬板2 与上座板1及滑动座之间。

实施例3

如图1和5所示，所述上座板1两侧分别设置有向下的挡板8，挡板8与上座板1可以一体化设计，也可以通过焊接方式连接，所述上座板1与挡板8之间形成开口向下的槽型结构，所述滑动座上端部伸入到槽型结构内，与上座板1两侧的挡板8之间活动配合连接，所述滑动座底面为向下的凸曲面，所述下座板6 顶面为与所述凸曲面相适配的凹曲面，所述下座板6上沿周向设置有位于滑动座外侧的固定块11，固定块11上设有多级抗剪装置。多级抗剪装置在地震来临时能有效的对地震力实现多级缓冲的功能，保护梁体的安全性。

具体的，所述多级抗剪装置包括第一抗剪块9和第二抗剪块10，第二抗剪块10长度大于第一抗剪块9，第一抗剪块9通过抗剪螺栓25可拆卸安装在固定块11顶面，第一抗剪块9通过抗剪螺栓25可拆卸安装在第一抗剪块9顶面，第二抗剪块10与滑动座侧面临近且不接触。

本实施例中，第二抗剪块10与滑动座侧壁的间距大于第一抗剪块9与滑动座侧壁的间距，第一抗剪块9和第二抗剪块10都围绕滑动座周向整圈设置，地震发生时，当地震的水平力大于抗剪螺栓25的剪力时，第一抗剪块9与第二抗剪块10之间的抗剪螺栓25断裂，第一抗剪块9的限位作用消失，通过下座板6 和滑动座之间曲面滑动，延长结构的振动周期，以减少结构因地震作用而引起的放大效应，下座板6与滑动座通过圆弧曲面之间的摩擦来达到消耗地震能量，此时第二抗剪块10启用限位作用，当地震水平力持续增强，滑动座与下座板6之间的相对摆动幅度增大，使得第二抗剪块10与固定块11之间抗剪螺栓25断裂，第二抗剪块10限位作用消失，滑动座在撞断抗剪螺栓25时需要消耗部分能量，从而实现多级减震的作用，将梁体与墩台隔离开，使大部分地震能量无法从墩台传递到梁体，减少地震能量的输入，从而保护梁体，地震过后，下座板6与滑动座之间的圆弧曲面还具有自动复位功能。

实施例4

如图1和5所示，所述固定块11下端端面上一体化设有环形凸台12，下座板6上端端面上设有与环形凸台12对应的环形凹槽27，所述环形凸台12配合设置在所述环形凹槽27内，固定块11通过固定螺栓26固定在上座板1上。环形凹槽27能很好的对固定块11起到侧向限位的作用，增强固定块11与下座板 6之间的连接牢固性，也便于拆卸和安装，具有定位的作用，还能避免滑动座从下座板6上滑落的风险，避免发生落梁事故。

实施例5

如图1所示，所述滑动座包括上滑动座3和下滑动座5，上滑动座3位于下滑动座5上方，上滑动座3顶面与球冠衬板2底面接触，下座板6底面与下座板 6顶面接触，下滑动座5顶面设有盆腔结构，盆腔结构内设有测力弹性体4，测力弹性体4侧面设有传感器15，盆腔结构侧壁上设有用于安装和拆卸传感器15 的安装腔14，安装腔14的大小容纳工作人员的手直接伸入，这样便于工作人员能直接感受到传感器15是否安装到位，也便于传感器15的安装与拆卸，传感器 15通过导线穿过安装腔14与外部采集器连接。传感器15用于实时测出支座受力情况，传感器15可以采用应变式压力传感器15，便于技术人员和管理人员及时了解桥梁的状况，受力信息能及时的反馈，保证桥梁出现病害时能及时的保养，加强桥梁的使用安全性。

具体的，所述下滑动座5与下座板6之间设有曲面滑板13，曲面滑板13与下座板6的凹曲面形状一致。曲面滑板13增强下滑动座5与下座板6之间的耐磨性能，延长其使用寿命。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，包括上座板(1)和下座板(6)，所述上座板(1)和下座板(6)之间依次设有球冠衬板(2)和滑动座，所述球冠衬板(2)顶面与上座板(1)底面平面滑动配合连接，球冠衬板(2)底面与滑动座顶面曲面滑动配合连接，滑动座底面与下座板(6)顶面曲面滑动配合连接，其特征在于，所述球冠衬板(2)周向沿线设有于大气导通的加注孔，所述加注孔用于将润滑剂注入到球冠衬板(2)与上座板(1)底面及滑动座顶面之间。

2.根据权利要求1所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述球冠衬板(2)顶面为平面，球冠衬板(2)底面设置为凸球面，所述滑动座顶面设置有与球冠衬板(2)凸球面相适配的球面凹槽，球冠衬板(2)与上座板(1)之间设有平面滑板(7)和第一密封圈(20)，球冠衬板(2)与滑动座之间设有球面滑板(17)和第二密封圈(21)，球面滑板(17)与凸球面形状一致，第一密封圈(20)位于平面滑板(7)外侧，第二密封圈(21)位于球面滑板(17)外侧，第一密封圈(20)与平面滑板(7)之间形成与所述加注孔导通的第一间隙(22)，第二密封圈(21)和球面滑板(17)之间形成与所述加注孔导通的第二间隙(23)。

3.根据权利要求1或2任意一项所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述加注孔包括第一加注孔(18)和第二加注孔(19)，第一加注孔(18)横向设置在球冠衬板(2)内，第二加注孔(19)竖向设置在球冠衬板(2)内且与第一加注孔(18)、第一间隙(22)、第二间隙(23)导通。

4.根据权利要求1所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述上座板(1)两侧分别设置有向下的挡板(8)，所述上座板(1)与挡板(8)之间形成开口向下的槽型结构，所述滑动座上端部伸入到槽型结构内，与上座板(1)两侧的挡板(8)之间活动配合连接，所述滑动座底面为向下的凸曲面，所述下座板(6)顶面为与所述凸曲面相适配的凹曲面，所述下座板(6)上沿周向设置有位于滑动座外侧的固定块(11)，固定块(11)上设有多级抗剪装置。

5.根据权利要求4所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述多级抗剪装置包括第一抗剪块(9)和第二抗剪块(10)，第二抗剪块(10)长度大于第一抗剪块(9)，第一抗剪块(9)通过抗剪螺栓(25)可拆卸安装在固定块(11)顶面，第一抗剪块(9)通过抗剪螺栓(25)可拆卸安装在第一抗剪块(9)顶面，第二抗剪块(10)与滑动座侧面临近且不接触。

6.根据权利要求4所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述固定块(11)下端端面上设有环形凸台(12)，下座板(6)上端端面上设有与环形凸台(12)对应的环形凹槽(27)，所述环形凸台(12)配合设置在所述环形凹槽(27)内，固定块(11)通过固定螺栓(26)固定在上座板(1)上。

7.根据权利要求1所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述滑动座包括上滑动座(3)和下滑动座(5)，上滑动座(3)位于下滑动座(5)上方，上滑动座(3)顶面与球冠衬板(2)底面接触，下座板(6)底面与下座板(6)顶面接触，下滑动座(5)顶面设有盆腔结构，盆腔结构内设有测力弹性体(4)，测力弹性体(4)侧面设有传感器(15)，盆腔结构侧壁上设有用于安装和拆卸传感器(15)的安装腔(14)，传感器(15)通过导线穿过安装腔(14)与外部采集器连接。

8.根据权利要求7所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述下滑动座(5)与下座板(6)之间设有曲面滑板(13)，曲面滑板(13)与下座板(6)的凹曲面形状一致。

9.根据权利要求2所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述平面滑板(7)通过沉头螺钉(24)固定嵌入在球冠衬板(2)顶面，平面滑板(7)与上座板(1)底面之间设有不锈钢板(16)，不锈钢板(16)与上座板(1)底面焊接。

10.根据权利要求1所述的一种具有加注硅脂功能的测力摩擦摆支座，其特征在于，所述润滑剂为硅脂。

Images