一种自反力平衡快更换支座及更换方法 |
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| 申请号 | CN202310792513.X | 申请日 | 2023-06-29 | 公开(公告)号 | CN116876333A | 公开(公告)日 | 2023-10-13 |
| 申请人 | 广州珠江黄埔大桥建设有限公司; 中交公路长大桥建设国家工程研究中心有限公司; | 发明人 | 易小年; 张精岳; 郭冲圆; 过超; 王勇; 徐源庆; 李冲; 黄艳林; 王志强; 刘得运; 俎林; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种自反 力 平衡快更换支座及更换方法，该自反力平衡快更换支座包括主梁连接板，所述主梁连接板背离主梁一侧连接有弹性件，所述弹性件背离所述主梁连接板一侧设有 压板 ，所述压板背离所述弹性件一侧设有球面板，所述球面板与所述压板之间设有第一耐磨板，所述球面板与所述压板构成球面 摩擦副 ，所述球面板背离所述压板一侧设有桥塔连接板，所述球面板与所述桥塔连接板之间设有第二耐磨板，所述球面板与所述桥塔连接板构成转动摩擦副，本 申请 的自反力平衡快更换支座能够降低 桥梁 支座的维护成本。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种自反力平衡快更换支座，其特征在于，包括：主梁连接板，所述主梁连接板背离主梁一侧连接有弹性件，所述弹性件背离所述主梁连接板一侧设有压板，所述压板背离所述弹性件一侧设有球面板，所述球面板与所述压板之间设有第一耐磨板，所述球面板与所述压板构成球面摩擦副，所述球面板背离所述压板一侧设有桥塔连接板，所述球面板与所述桥塔连接板之间设有第二耐磨板，所述球面板与所述桥塔连接板构成转动摩擦副。 |
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| 说明书全文 | 一种自反力平衡快更换支座及更换方法技术领域背景技术[0002] 桥梁支座是桥梁结构的重要组成部件，其用于为桥梁传递载荷释放位移。尤其是对漂浮体系的大跨度索承桥梁，由于纵向刚度小，主梁在稳定、车辆冲击作业下，累计位移大，这就会加剧桥梁支座中摩擦副的磨损，特别是耐磨板，由于耐磨板处于摩擦副之间被用于抵抗摩擦副的磨损，导致耐磨板更容易损坏，此外桥梁支座长期暴露于外部环境下，这使得耐磨板也容易因为外部因素而损坏，但由于耐磨板与摩擦副之间通过螺栓固定连接，导致耐磨板不易取下，在更换时，需要整个桥梁支座进行更换，进而导致维护成本较高。 发明内容[0004] 为实现上述目的，本发明提供一种自反力平衡快更换支座，包括主梁连接板，所述主梁连接板背离主梁一侧连接有弹性件，所述弹性件背离所述主梁连接板一侧设有压板，所述压板背离所述弹性件一侧设有球面板，所述球面板与所述压板之间设有第一耐磨板，所述球面板与所述压板构成球面摩擦副，所述球面板背离所述压板一侧设有桥塔连接板，所述球面板与所述桥塔连接板之间设有第二耐磨板，所述球面板与所述桥塔连接板构成转动摩擦副。 [0005] 在一实施例中，所述主梁连接板上凸设有挡板，所述挡板围合形成活塞腔并背离所述主梁连接板一侧形成开口，所述弹性件设于所述活塞腔内，所述开口大小与所述压板高度适配，所述挡板、弹性件和压板构成活塞结构。 [0006] 在一实施例中，还包括锁定结构，所锁定结构用于所述压板向所述主梁连接板靠近时锁定。 [0007] 在一实施例中，所述压板周侧向外凸设有推板，所述推板供推压，当所述压板向所述主梁连接板靠近后，所述推板与所述挡板接触，所述锁定结构设于所述挡板上。 [0009] 在一实施例中，所述弹性件包括弹簧。 [0010] 在一实施例中，所述弹簧设有多个，多个所述弹簧均匀布设于所述活塞腔内。 [0011] 在一实施例中，所述第二耐磨板通过限位板与所述球面板连接，所述球面板凹设有供所述限位板卡合的卡槽，所述卡槽周壁向所述球面板周侧延伸以形成卡口，所述限位板周侧凸设有与所述卡口卡接的凸部。 [0012] 在一实施例中，所述第二耐磨板呈环形，所述限位板背离所述球面板一面凹槽有环形槽，所述环形槽供所述第二耐磨板安装。 [0013] 本发明还提供一种基于上述任一项所述的自反力平衡快更换支座的更换方法，包括以下步骤： [0014] S100、在插入口内插入螺栓，将螺栓拧入螺纹连接口内； [0015] S200、按压限位板，以使得限位板与球面板分离； [0016] S300、将第二耐磨板自环形槽内脱离； [0017] S400、在限位板上安装新第二耐磨板； [0018] S500、拧松螺栓，将螺栓拆离插入口。 [0019] 总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果： [0020] 本申请的自反力平衡快更换支座通过挤压压板以带动弹性架压缩，进而使得球面板与桥塔连接板间隔出可供第二耐磨板取出的间隙，以使得操作人员可以进行第二耐磨板的更换，并在更换压板后，松开压板以使得自反力平衡快更换支座复位，并通过球面板和压板以实现应对各向作用力。本申请的自反力平衡快更换支座能够降低桥梁支座的维护成本。附图说明 [0021] 图1为本发明实施例一种自反力平衡快更换支座的结构示意图； [0022] 图2为图1中A处放大图； [0023] 图3为图1中B处放大图； [0024] 图4为本发明实施例一种自反力平衡快更换支座中限位板的左视图； [0025] 图5为本发明实施例一种自反力平衡快更换支座中球面板的主视图； [0026] 图6为本发明一种自反力平衡快更换支座的更换方法的流程图。 [0027] 在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为： [0028] 10、自反力平衡快更换支座；11、主梁连接板；111、挡板；112、活塞腔；113、锁定结构；1131、螺纹连接口；1132、螺栓；12、弹性件；13、压板；131、推板；1311、插入口；14、球面板；141、卡槽；142、卡口；15、第一耐磨板；16、桥塔连接板；17、第二耐磨板；18、限位板；181、凸部；182、环形槽。 具体实施方式[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0030] 需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。 [0031] 另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。 [0032] 如图1至图5所示，本发明提供一种自反力平衡快更换支座10，该自反力平衡快更换支座10包括主梁连接板11，所述主梁连接板11背离主梁一侧连接有弹性件12，所述弹性件12背离所述主梁连接板11一侧设有压板13，所述压板13背离所述弹性件12一侧设有球面板14，所述球面板14与所述压板13之间设有第一耐磨板15，所述球面板14与所述压板13构成第一摩擦副，所述球面板14背离所述压板13一侧设有桥塔连接板16，所述球面板14与所述桥塔连接板16之间设有第二耐磨板17，所述球面板14与所述桥塔连接板16构成第二摩擦副。 [0033] 具体地，请参考图1所示，该自反力平衡快更换支座10为横向抗风支座，主梁连接板11一面与桥梁主梁连接，另一面连接有弹性件12，弹性件12可受力压缩或者伸张以发生形变，由于弹性件12背离主梁一侧设有压板13，且压板13连接于弹性件12，即弹性件12位于压板13与主梁连接板11之间，当压板13受力挤压时，压板13向主梁连接板11靠近，弹性件12在压板13的压力下受力压缩，进而压板13能够向主梁连接板11靠近，使得压板13行程发生变化，当压板13受力消失后，由于没有压板13挤压，弹性件12在弹性势能的作用下恢复原状，并推压板13回到起始位置。进一步地，压板13背离弹性件12一面为凹球面，球面板14凸设形成凸球面，压板13的凹球面和球面板14的凸球面能够实现360°转动，能够理解，由于自反力平衡快更换支座10横向设置于桥梁上，当遇到竖桥方向的来风时，球面板14受到竖桥方向作用力，球面板14在压板13的凹球面上竖桥方向发生转动以抵消竖向作用力，相应地，遇到顺桥方向的来风时，球面板14受到顺桥方向作用力，球面板14在压板13的凹球面上顺桥方向发生转动以抵消顺桥方向作用力，不难理解，通过球面板14和压板13相互配合能够应对各向来风。进一步地，球面板14和压板13之间设有第一耐磨板15，这其中，第一耐磨板15的作用为避免球面板14和压板13之间直接接触而造成球面板14与压板13使用损耗寿命过快。进一步地，桥塔连接板16用于与桥梁桥塔连接，桥塔连接板16与球面板14之间通过第二耐磨板17连接，不难理解，当球面板14受到不同方向作用力，球面板14在压板13上转动时，球面板14相对桥塔连接板16也会相应发生运动，此时，由于球面板14与桥塔连接板16之间设置第二耐磨板17，如此，能够有效避免球面板14与桥塔连接板16直接接触而发生损耗，进而提高球面板14和桥塔连接板16的使用寿命。 [0034] 在实际使用过程中，由于主梁连接板11和桥塔连接板16与桥梁主体连接，这使得主梁连接板11和桥塔连接板16之间的位置固定，当第二耐磨板17需要更换时，操作人员只需要挤压压板13，以使得压板13向主梁连接板11靠近，在移动了一定距离后，球面板14与桥塔连接板16之间间隔开，且球面板14与桥塔连接板16之间的距离即为弹性件12的弹性压缩量，由于球面板14与桥塔连接板16之间隔开，在此情况下，操作人员可以取下第二耐磨板17以更换新的第二耐磨板17，待新的第二耐磨板17更换完毕后，操作人员只需松开压板13，即可实现自反力平衡快更换支座10复位。 [0035] 能够理解，本申请的自反力平衡快更换支座10通过挤压压板13以带动弹性架压缩，进而使得球面板14与桥塔连接板16间隔出可供第二耐磨板17取出的间隙，以使得操作人员可以进行第二耐磨板17的更换，并在更换压板13后，松开压板13以使得自反力平衡快更换支座10复位，并通过球面板14和压板13以实现应对各向作用力。本申请的自反力平衡快更换支座10能够降低桥梁支座的维护成本。 [0036] 在一实施例中，所述主梁连接板11上凸设有挡板111，所述挡板111围合形成活塞腔112并背离所述主梁连接板11一侧形成开口，所述弹性件12设于所述活塞腔112内，所述开口大小与所述压板13适配，所述挡板111、弹性件12和压板13构成活塞结构。 [0037] 具体地，挡板111自主梁连接板11上凸设，该挡板111呈环状，该挡板111与主梁连接板11共同围合形成活塞腔112，环状挡板111远离主梁连接板11一侧形成圆形的开口，该圆形开口的大小可供压板13卡进，即压板13在挡板111内只能沿挡板111长度方向运动。这样设置的好处在于，一方面保证压板13的受力方向，只允许压板13沿一个方向运动，另一方面能够约束弹性件12。 [0038] 在一实施例中，还包括锁定结构113，所锁定结构113用于所述压板13向所述主梁连接板11靠近时锁定。能够理解，当弹性件12受挤压压缩后，需要一直施加挤压力以使得弹性件12处于压缩状态，如此，操作人员才可在在球面板14与桥塔连接板16之间的间隙内取出第二耐磨板17，即是说，在实际操作时，需要一个操作人员一直挤压压板13，以使得弹性件12处于压缩状态，另一个操作人员去取拿第二耐磨板17，这样会造成人力成本上升，通过锁定结构113，实际操作时，只需将挤压压板13后，通过锁定结构113锁定压板13，如此，即可使弹性件12一直处于压缩状态，操作人员即可去取拿第二耐磨板17，在更换后，只需将锁定结构113送开，即可实现复位，以节省人力成本。 [0039] 进一步地，所述压板13周侧向外凸设有推板131，所述推板131供推压，当所述压板13向所述主梁连接板11靠近后，所述推板131与所述挡板111接触，所述锁定结构113设于所述挡板111上。 [0040] 具体地，在本实施例中，推板131自压板13周向向外延伸以呈圆形，推板131与挡板111对齐，由于推板131向外侧延伸，这使得推板131能够被操作人员接触以被挤压，当压板 13逐渐向主梁连接板11靠近时，推板131向挡板111靠近，由于锁定结构113设于挡板111上，即当推板131与挡板111接触后，可通过挡板111上的锁定结构113以锁定推板131，进而锁定压板13以实现弹性件12压缩后的固定。不难理解，将锁定结构113设于挡板111上，一方便锁定结构113设置于外侧，使得容易被操作人员接触，进而便于操作，另一方面避免破坏压板 13结构的完整性。 [0041] 进一步地，所述锁定结构113包括螺纹连接口1131，所述螺纹连接口1131自所述挡板111上凹设，所述推板131上凹设有贯穿的插入口1311，所述插入口1311与所述螺纹连接口1131对应。具体地，该插入口1311可供螺栓1132插入，在螺栓1132插入后，螺栓1132的螺杆一端旋转进螺纹连接口1131内，通过拧入螺栓1132以实现压板13的锁定。这样设置的好处在于，螺栓1132在拧入螺纹连接口1131时，能够实现对弹性件12的挤压，具体为，螺栓1132每拧入螺纹连接口1131内一圈螺纹，弹性件12压缩形成一螺距的距离，同时，螺纹连接口1131内的螺纹对螺栓1132起到固定作用，螺栓1132在螺纹连接口1131内任一螺纹位置均能够实现固定。 [0042] 进一步地，所述弹性件12包括弹簧。能够理解，相较于橡胶等其他部件，弹簧的弹性形变距离较长，这使得，可供压板13活动的距离较大，进而使得球面板14与桥塔连接板16之间可供活动的距离较大，进而便于操作人员去拿区第二耐磨板17的间隙也相应较大。 [0043] 进一步地，所述弹簧设有多个，多个所述弹簧均匀布设于所述活塞腔112内。容易理解，由于弹簧具有疲劳寿命，即弹簧使用多次后，容易出现失去弹性，在此情况下，通过设置多个弹簧，能够避免单个弹簧弹性失效后，无法使用的情况出现。 [0044] 在一实施例中，所述第二耐磨板17通过限位板18与所述球面板14连接，所述球面板14凹设有供所述限位板18卡合的卡槽141，所述卡槽141周壁向所述球面板14周侧延伸以形成卡口142，所述限位板18周侧凸设有与所述卡口142卡接的凸部181。能够理解，设置限位板18与球面板14形成可拆卸连接，当需要换第二耐磨板17时，只需要将限位板18自球面板14上取下，将限位板18上的第二耐磨板17进行更换后，再将限位板18重新安装上球面板14即可，这样，以便于第二耐模板的更换，同时，球面板14与限位板18之间由于设置有凸部 181和卡口142，如此，在需要更换第二耐磨板17时，只需要在凸部181的延伸方向按压，即可将限位板18从球面板14的卡槽141内取出。 [0045] 进一步地，所述第二耐磨板17呈环形，所述限位板18背离所述球面板14一面凹槽有环形槽182，所述环形槽182供所述第二耐磨板17安装。这其中，之所以将第二耐磨板17设计为环状，能够使得第二耐磨板17的中心处为空隙的，进而使得第二耐磨板17的中心不受力，避免第二耐磨板17刚度不够而处于受力状态，同时，为适应第二耐磨板17形状，限位板18上凹设有环形槽182以供第二耐磨板17卡入。 [0046] 请参考图6所示，本发明还提供一种上述自反力平衡快更换支座10的更换方法，包括以下步骤： [0047] S100、在插入口1311内插入螺栓1132，将螺栓1132拧入螺纹连接口1131内； [0048] 具体地，通过拧入螺栓1132能够实现弹簧被压缩同时使弹簧保持当前的弹性状态，通过拧松螺栓1132能够实现弹簧被压缩后复位。 [0049] S200、按压限位板18，以使得限位板18与球面板14分离； [0050] 具体地，自限位板18一侧凸部181的凸设方向按压限位板18，限位板18另一侧的凸部181能够自另一侧的卡槽141内脱落，再将未脱落的凸部181提起，即可实现限位板18与球面板14分离。 [0051] S300、将第二耐磨板17自环形槽182内脱离； [0052] 这其中，由于限位板18已经自球面板14上取出，此时，再进行第二耐磨板17分离，能够避免在自反力平衡快更换支座10内进行分离工作，而安全风险较大。 [0053] S400、在限位板18上安装新第二耐磨板17； [0054] 具体地，在原第二耐磨板17拆离后，只需将新制的第二耐磨板17安装至限位板18上即可。 [0055] S500、拧松螺栓1132，将螺栓1132拆离插入口1311。 [0056] 具体地，在限位板18重新安装球面板14后，只需将螺栓1132拧松，即可以实现弹簧复位，进而自反力平衡快更换支座10恢复至原状。 |
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