一种顶板内嵌式球型钢支座的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种顶板内嵌式球型钢支座。主要解决现有球型钢支座存在的顶板面积不必要的过大以及材料强度不能充分利用的技术问题。技术方案为：一种顶板内嵌式球型钢支座，包括顶板、球冠衬板和底座。球冠衬板的顶面镶嵌了平面减摩板，平面减摩板和顶板的底面构成一个平面滑动副。底座顶面有凹陷的球盆，球盆中间镶嵌了球面减摩板，球面减摩板和球冠衬板构成一个能实现有限转角的球面滑动副。固定球型钢支座，其底座顶面球盆的周边有高出的挡圈，所述顶板呈上方下圆的形状，下部为一个凸出的圆柱体，正好嵌入底座上的挡圈，并留有活动间隙。单向活动球型钢支座，其底座顶面球盆的两侧有高出的挡块，所述顶板是一块等厚的矩形钢板，正好嵌入底座两侧高出的挡块之间的空挡，并留有活动间隙。
【专利说明】一种顶板内嵌式球型钢支座
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及桥梁或建筑结构的支承装置，特别涉及一种顶板内嵌式球型钢支座。
【背景技术】
[0002]在桥梁或建筑结构的设计过程中，在上部结构和下部结构之间，通常都要摆放支座，使结构的受力状态符合所设定的力学模型。球型钢支座是当今桥梁上采用较多的一种支座。通常，桥梁上部结构所采用的材料多为钢筋混凝土或钢材，其强度都高于下部的支承垫石，所以，从受力上考虑，球型钢支座的顶边尺寸应该小于其底边尺寸。可是反观目前市场上的各种球型钢支座系列，顶板边长普遍大于底座边长。
[0003]普通的固定球型钢支座如图1所示，包括顶板1、球冠衬板3和底座5。球冠衬板的顶面镶嵌了平面减摩板2，平面减摩板2和顶板I的底面构成一个平面滑动副，可以实现在平面内的滑动位移。底座5顶面有凹陷的球盆，球盆中间镶嵌了球面减摩板4，球面减摩板4和球冠衬板3构成一个球面滑动副，用来实现支座所需要的转角。如果在支座顶板的周边设置障碍，包夹了底座，限制了顶板和底座之间的水平位移，使支座只能提供转角功能，这种支座就是固定支座。如果顶板仅仅在其两侧设置挡条，包夹了底座，限制了顶板和底座之间的侧向位移，这种支座除了转角外，就只能沿顶板的挡条方向上实现纵向位移，这种支座称为单向支座，如图2所示。由于在顶板I上必须设置挡条,才能实现对底座5的包夹，所以采用这种构造的固定支座或单向支座，其顶板的相关边长必定大于底座的对应边长。如果支座顶板的底面没有设置任何障碍，顶板和底座之间，除了实现转角外，在前后左右各个方向上都可以实现滑动，这就是双向支座。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种结构更合理的顶板内嵌式球型钢支座，主要解决现有球型钢支座存在的顶板尺寸过大，材料强度不能充分利用的技术问题。
[0005]本实用新型的技术方案为:一种顶板内嵌式球型钢支座，包括顶板、球冠衬板和底座。球冠衬板的顶面镶嵌了平面减摩板，平面减摩板和顶板的底面构成一个平面滑动副，可以实现在平面内的滑动位移。底座顶面有凹陷的球盆，球盆中间镶嵌了球面减摩板，球面减摩板和球冠衬板构成一个能实现有限转角的球面滑动副。和前述现有普通球钢支座不同的地方在于采用了底座包夹顶板的构造。而且球盆上口的直径大于球冠衬板的外径，使得在设定的转角下，球冠衬板的活动范围始终不超出球盆外沿。
[0006]当一种顶板内嵌式球型钢支座为固定球型钢支座时，所述底座顶面球盆的周边有高出的挡圈；所述顶板呈上方下圆的形状，下部为一个凸出的圆柱体，正好嵌入底座上的挡圈，并留有活动间隙。
[0007]当一种顶板内嵌式球型钢支座为单向活动球型钢支座时，所述底座顶面球盆的两侧有高出的挡块；所述顶板是一块等厚的矩形钢板，嵌入底座两侧高出的挡块之间的空挡，并留有活动间隙。
[0008]本实用新型的有益效果:本实用新型由于采用了底座包夹顶板的结构，在顶板外围就可以取消凸出的挡圈或挡条。对于固定支座，其顶板的边长就不会大于底座的边长，对于单向支座，其顶板短边的边长就明显小于底座的边长。从而，非但顶板的重量显著减轻，还可以直接采用厚钢板加工制作，降低了制作成本。由于球冠衬板的活动范围始终不超出球盆边沿，在球盆中充填防锈油脂后，就能使球冠衬板的球面得到更可靠的防锈保护。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为现有固定球型钢支座结构示意主视半剖图。
[0010]图2为现有单向球型钢支座结构示意主视半剖图。
[0011]图3为本实用新型实施例1结构示意主视半剖图。
[0012]图4为本实用新型实施例1结构示意俯视半剖图。
[0013]图5为本实用新型实施例2结构示意主视半剖图。
[0014]图6为本实用新型实施例2结构示意俯视半剖图。
[0015]图中:1-顶板，2-平面减摩板，3-球冠衬板，4-球面减摩板，5-底座，5a_挡圈，5b-挡块,6-不锈钢滑板。
【具体实施方式】
[0016]实施例1，参照图3、图4。一种顶板内嵌式球型钢支座，为固定球型钢支座。包括:顶板1、球冠衬板3和底座5。顶板I呈上方下圆的形状，其顶部的边长大于等于底座上挡圈5a的外径，但小于底座对应边长，顶板I下部为凸出的圆柱体，其外径稍小于底座上挡圈5a的内径，以便于嵌入底座上的挡圈，并预留少量的径向活动间隙。顶板的四角为顶板的裙板，裙板的外露部分用来布置固定顶板位置的螺栓所需的孔洞。所述球冠衬板3，其顶面镶嵌了平面减摩板2，平面减摩板2和固定在顶板I底面的不锈钢平面滑板6，构成一个平面滑动副，可以实现在平面内的滑动位移。所述底座5，其顶面有凹陷的球盆，球盆中间镶嵌了球面减摩板4，球面减摩板4和球冠衬板3构成一个能实现有限转角的球面滑动副。在底座5顶面球盆的四周有一个挡圈5a，可以包围顶板底部的圆柱体，对顶板和底座之间的水平位移加以限制。
[0017]实施例2,参照图5、图6。一种顶板内嵌式球型钢支座，为单向活动球型钢支座。包括顶板1、球冠衬板3和底座5。顶板I是一块等厚的矩形钢板，其短边的长度小于底座5的对应边长，也小于底座两侧挡块5b所留出的空挡，矩形顶板I可以直接嵌入底座两侧一对挡块5b间的空挡，并保留必要的活动间隙。所述球冠衬板3的顶面镶嵌有平面减摩板2，平面减摩板2和固定在顶板I底面的不锈钢滑板6构成一个平面滑动副，可以实现在平面内的滑动位移。所述底座5，其顶面有凹陷的球盆，球盆中间镶嵌了球面减摩板4，球面减摩板4和球冠衬板3构成一个能实现有限转角的球面滑动副。在底座5顶面球盆的两侧设置有一对挡块5b，用来限制顶板和底座之间的侧向位移。
【权利要求】
1.一种顶板内嵌式球型钢支座，包括顶板、球冠衬板和底座，球冠衬板的顶面镶嵌了平面减摩板，平面减摩板和顶板的底面构成一个平面滑动副；底座顶面有凹陷的球盆，球盆中间镶嵌了球面减摩板；球面减摩板和球冠衬板构成一个能实现有限转角的球面滑动副，其特征是:所述底座顶面球盆的周边有高出的挡圈；所述顶板呈上方下圆的形状，下部为一个凸出的圆柱体，正好嵌入底座上的挡圈，并留有活动间隙。
2.一种顶板内嵌式球型钢支座，包括顶板、球冠衬板和底座，球冠衬板的顶面镶嵌了平面减摩板，平面减摩板和顶板的底面构成一个平面滑动副；底座顶面有凹陷的球盆，球盆中间镶嵌了球面减摩板，球面减摩板和球冠衬板构成一个球面滑动副，其特征是:所述底座顶面球盆的两侧有高出的挡块；所述顶板是一块等厚的矩形钢板，嵌入底座两侧高出的挡块之间的空挡，并留有活动间隙。
3.据权利要求1或2所述的支座，其特征是底座顶面球盆开口处的直径大于球冠衬板的外径，在设定的转角下，球冠衬板的活动范围始终不超出球盆外沿。
4.据权利要求1或2所述的支座，其特征是在球盆中充填有防锈油脂。
5.根据权利要求1所述的一种顶板内嵌式固定球型钢支座，其特征是顶板的边长大于或等于底座上挡圈的外径，但小于底座对应边长。
6.根据权利要求2所述的一种顶板内嵌式单向活动球型钢支座，其特征是顶板的短边长度小于底座的对应边长。
【文档编号】E01D19/04GK203855888SQ201420288829
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2014年6月3日
【发明者】陈文军, 王心方, 顾文官, 瞿庆峰 申请人:上海携程工程橡胶有限公司