一种抗拉球型支座的制作方法
【专利摘要】一种抗拉球型支座，包括纵截面为∏字形的上支座板、倒置的纵截面为T字形的下支座板、球冠衬板，上支座板与下支座板扣合，球冠衬板设置在上支座板和下支座板之间，卡块与定位圆环的配合可以使下支座板和上支座板牢固地连在一起，而且结构简单，安装方便快捷，提高了工作效率。卡块的下表面为弧形面，定位圆环的上表面是与卡块下表面形状相匹配的弧形面，弧形面的设计，使上支座板有足够大的旋转空间，可实现全方位的抗拉作用，使得球型支座具备了万向转角的功能，通过释放弯矩、扭矩可以最大程度地降低因风力、地震力、温度变化引起的伸缩力对球型支座内部构件造成的破坏，延长了球型支座的使用寿命。
【专利说明】一种抗拉球型支座
【技术领域】
[0001]本发明属于桥梁支座【技术领域】，涉及到一种球型支座，特别是一种抗拉球型支座。
【背景技术】
[0002]在桥梁结构中，支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要部件，需要承受很大的压力，同时还要承受垂直向上的拉力，现有的抗拉球型支座包括上支座板、下支座板、球冠衬板，上支座板和下支座板扣合在一起，当垂直向上的拉力很大时，下支座板就可能会脱离上支座板，存在很大的安全隐患，而且上支座板的内表面和下支座板的外表面之间的缝隙很小，严重限制了支座转动的灵活性，上支座板的转角较小，风力、地震力、温度变化引起的伸缩力会对球型支座造成严重的破坏。另外，现有的球型支座不能很好地释放及缓解地震中由桥墩传到球型支座与桥身的震动力量，也不能有效延缓桥身自身的震动周期及桥身对桥墩的冲击力，不能很好地保护桥身及桥墩。上支座板和下支座板扣合后，上支座板的下表面与下支座板的上表面之间留有活动间隙，雨水、雪水、灰尘等会由活动间隙进入球型支座内部，使球型支座被腐蚀变形增大摩擦力，会缩短球型支座的使用寿命。
【发明内容】
[0003]本发明为了克服现有技术的缺陷，设计了一种抗拉球型支座，当垂直向上的拉力很大时，卡块与定位圆环的配合可以使下支座板和上支座板牢固地连在一起，不会出现下支座板脱离上支座板的情况，降低了安全隐患，而且结构简单，安装方便快捷，提高了工作效率。弧形面的设计，使上支座板有足够大的旋转空间，可实现全方位的抗拉作用，使得球型支座具备了万向转角的功能，通过释放弯矩、扭矩可以最大程度地降低因风力、地震力、温度变化弓I起的伸缩力对球型支座内部构件造成的破坏，延长了球型支座的使用寿命。
[0004]本发明所采用的具体技术方案是:一种抗拉球型支座，包括纵截面为Π字形的上支座板、倒置的纵截面为T字形的下支座板、球冠衬板，上支座板与下支座板扣合，上支座板的下表面与下支座板的上表面之间留有活动间隙，球冠衬板设置在上支座板和下支座板之间，下支座板的上表面为下凹的球形面，球冠衬板的底部形状与下支座板的上表面形状相匹配，球冠衬板的下表面设置有球面形不锈钢滑板，球面形不锈钢滑板与下支座板之间设置有球面形四氟滑板，球冠衬板的上表面设置有平面形四氟滑板，平面形四氟滑板与上支座板之间设置有平面形不锈钢滑板，关键是:所述的下支座板的上端沿圆周方向等间隔设置有多个沿水平方向向外凸出的卡块，卡块的下表面为弧形面，上支座板下端的内侧设置有沿水平方向向内凸出的定位圆环，定位圆环的上表面是与卡块下表面形状相匹配的弧形面，定位圆环上开设有与卡块形状相匹配的穿通槽，卡块通过穿通槽后与定位圆环形成搭接配合。
[0005]本发明的有益效果是:安装时将下支座板上的卡块通过穿通槽后转动一定角度，使卡块与穿通槽偏离并搭接在定位圆环上，当垂直向上的拉力很大时，卡块与定位圆环的配合可以使下支座板和上支座板牢固地连在一起，不会出现下支座板脱离上支座板的情况，降低了安全隐患，而且结构简单，安装方便快捷，提高了工作效率。卡块的下表面为弧形面，定位圆环的上表面是与卡块下表面形状相匹配的弧形面，弧形面的设计，使上支座板有足够大的旋转空间，可实现全方位的抗拉作用，使得球型支座具备了万向转角的功能，通过释放弯矩、扭矩可以最大程度地降低因风力、地震力、温度变化引起的伸缩力对球型支座内部构件造成的破坏，延长了球型支座的使用寿命。
[0006]增设球面形隔震橡胶板，球面形隔震橡胶板位于下支座板和球面形四氟滑板之间，球面形隔震橡胶板由可变形的弹性橡胶制成，可以最大限度地释放及缓解地震中由桥墩传到球型支座与桥身的震动力量，从而延缓桥身自身的震动周期及桥身对桥墩的冲击力，达到更好地保护桥身及桥墩的功能，提高了球型支座的隔震效果。
[0007]球面形四氟滑板与球面形隔震橡胶板之间硫化固定，有效克服了球面形四氟滑板因受力滑动而滑出工作位置且不能返回原位置的缺点。
[0008]增设隔震橡胶阻尼圈，隔震橡胶阻尼圈位于上支座板的下表面与下支座板的上表面之间，隔震橡胶阻尼圈由可变形的弹性橡胶制成，在地震初期起到一定的阻尼效果，同时在很大程度上解决了球型支座内部的构件因受空气潮湿、灰尘、恶劣的使用环境及大气层中的有害物质的侵害所造成的构件生锈腐烂增大摩擦力的问题。
[0009]上支座板的下表面与下支座板的上表面之间的活动间隙为2?6mm，太小的话，在球型支座受到外力作用时，不能使上支座板有足够大的旋转空间来释放和缓解外力对球型支座与桥身的震动力量，从而不能延缓桥身自身的震动周期及桥身对桥墩的冲击力，达不到更好地保护桥身及桥墩的功能，太大的话，雨水、雪水、灰尘等会由活动间隙进入球型支座内部，使球型支座被腐蚀变形增大摩擦力，会影响球型支座转动的灵活性，缩短球型支座的使用寿命。
[0010]卡块的数量为四个，在满足使用需求的前提下可以简化上支座板和下支座板的生产工艺，提高生产效率，同时使得上支座板和下支座板在安装时更加方便快捷。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明的结构示意图。
[0012]附图中，I代表上支座板，2代表下支座板，3代表球冠衬板，4代表球面形不锈钢滑板，5代表球面形四氟滑板，6代表平面形四氟滑板，7代表平面形不锈钢滑板，8代表卡块，9代表定位圆环，10代表球面形隔震橡胶板，11代表隔震橡胶阻尼圈。
【具体实施方式】
[0013]实施例1、一种抗拉球型支座，包括纵截面为Π字形的上支座板1、倒置的纵截面为T字形的下支座板2、球冠衬板3，上支座板I与下支座板2扣合，上支座板I的下表面与下支座板2的上表面之间留有2?6mm的活动间隙，在保证上支座板I有足够大的旋转空间来释放和缓解外力对球型支座与桥身的震动力量，从而延缓桥身自身的震动周期及桥身对桥墩的冲击力，达到更好地保护桥身及桥墩功能的前提下，可以有效防止雨水、雪水、灰尘等由活动间隙进入球型支座内部，防止球型支座被腐蚀变形，从而延长球型支座的使用寿命。球冠衬板3设置在上支座板I和下支座板2之间，下支座板2的上表面为下凹的球形面，球冠衬板3的底部形状与下支座板2的上表面形状相匹配，球冠衬板3的下表面设置有球面形不锈钢滑板4，球面形不锈钢滑板4与下支座板2之间设置有球面形四氟滑板5，球冠衬板3的上表面设置有平面形四氟滑板6，平面形四氟滑板6与上支座板I之间设置有平面形不锈钢滑板7，下支座板2的上端沿圆周方向等间隔设置有四个沿水平方向向外凸出的卡块8，卡块8的下表面为弧形面，上支座板I下端的内侧设置有沿水平方向向内凸出的定位圆环9,定位圆环9的上表面是与卡块8下表面形状相匹配的弧形面,定位圆环9上开设有与卡块8形状相匹配的穿通槽，卡块8通过穿通槽后与定位圆环9形成搭接配合。当垂直向上的拉力很大时，卡块8与定位圆环9的配合可以使下支座板2和上支座板I牢固地连在一起，不会出现下支座板2脱离上支座板I的情况，降低了安全隐患。弧形面的设计，使上支座板I有足够大的旋转空间，可实现全方位的抗拉作用，使得球型支座具备了万向转角的功能，通过释放弯矩、扭矩可以最大程度地降低因风力、地震力、温度变化引起的伸缩力对球型支座内部构件造成的破坏，延长了球型支座的使用寿命。
[0014]实施例2、为了进一步提高球型支座的隔震效果，增设球面形隔震橡胶板10，球面形隔震橡胶板10位于下支座板2和球面形四氟滑板5之间，球面形隔震橡胶板10由可变形的弹性橡胶制成，可以最大限度地释放及缓解地震中由桥墩传到球型支座与桥身的震动力量，从而延缓桥身自身的震动周期及桥身对桥墩的冲击力，达到更好地保护桥身及桥墩的功能，提高了球型支座的隔震效果。球面形四氟滑板5与球面形隔震橡胶板10之间硫化固定，有效克服了球面形四氟滑板5因受力滑动而滑出工作位置且不能返回原位置的缺点。
[0015]实施例3、如图1所示，为了进一步提高球型支座的密封性，增设隔震橡胶阻尼圈11，隔震橡胶阻尼圈11位于上支座板I的下表面与下支座板2的上表面之间，隔震橡胶阻尼圈11由可变形的弹性橡胶制成，在地震初期可以起到一定的阻尼效果，同时在很大程度上解决了球型支座内部的构件因受空气潮湿、灰尘、恶劣的使用环境及大气层中的有害物质的侵害所造成的构件生锈腐烂增大摩擦力和球面形隔震橡胶板10老化的问题，可以提高球型支座转动的灵活性，进一步延长球型支座的使用寿命。
[0016]综上所述，本发明球型支座的减隔震原理是:当球型支座受到的水平力大于球型支座竖向承载力的10%后，隔震橡胶阻尼圈11发挥第一道阻尼作用，然后球面形隔震橡胶板10发挥第二道阻尼隔震作用，当震动力量传到球面形不锈钢滑板4后，球面形不锈钢滑板4开始发生滑移起到第三道隔震作用，当地震冲击波超过一定极限时，球型支座起到第四道抗震作用，球型支座具备了万向转角的功能，大大提高了球型支座的减隔震作用，延长了球型支座的使用寿命，可以更好地保护桥身及桥墩，降低了安全隐患。
【权利要求】
1.一种抗拉球型支座，包括纵截面为Π字形的上支座板(I)、倒置的纵截面为T字形的下支座板(2)、球冠衬板(3)，上支座板⑴与下支座板(2)扣合，上支座板⑴的下表面与下支座板(2)的上表面之间留有活动间隙，球冠衬板(3)设置在上支座板(I)和下支座板(2)之间，下支座板(2)的上表面为下凹的球形面，球冠衬板(3)的底部形状与下支座板(2)的上表面形状相匹配，球冠衬板(3)的下表面设置有球面形不锈钢滑板(4)，球面形不锈钢滑板(4)与下支座板(2)之间设置有球面形四氟滑板(5)，球冠衬板(3)的上表面设置有平面形四氟滑板(6)，平面形四氟滑板(6)与上支座板(I)之间设置有平面形不锈钢滑板(7)，其特征在于:所述的下支座板(2)的上端沿圆周方向等间隔设置有多个沿水平方向向外凸出的卡块(8)，卡块(8)的下表面为弧形面，上支座板(I)下端的内侧设置有沿水平方向向内凸出的定位圆环(9),定位圆环(9)的上表面是与卡块(8)下表面形状相匹配的弧形面，定位圆环(9)上开设有与卡块(8)形状相匹配的穿通槽，卡块(8)通过穿通槽后与定位圆环(9)形成搭接配合。
2.根据权利要求1所述的一种抗拉球型支座，其特征在于:增设球面形隔震橡胶板(10)，球面形隔震橡胶板(10)位于下支座板(2)和球面形四氟滑板(5)之间，球面形隔震橡胶板(10)由可变形的弹性橡胶制成。
3.根据权利要求2所述的一种抗拉球型支座，其特征在于:所述的球面形四氟滑板(5)与球面形隔震橡胶板(10)之间硫化固定。
4.根据权利要求1所述的一种抗拉球型支座，其特征在于:增设隔震橡胶阻尼圈(11)，隔震橡胶阻尼圈(11) 位于上支座板(I)的下表面与下支座板(2)的上表面之间，隔震橡胶阻尼圈(11)由可变形的弹性橡胶制成。
5.根据权利要求1所述的一种抗拉球型支座，其特征在于:所述的上支座板(I)的下表面与下支座板(2)的上表面之间的活动间隙为2~6_。
6.根据权利要求1所述的一种抗拉球型支座，其特征在于:所述的卡块(8)的数量为四个。
【文档编号】E01D19/04GK104074132SQ201410337548
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月16日 优先权日:2014年7月16日
【发明者】许孟启, 胡纪行 申请人:衡水健达工程橡胶有限公司