一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置的制作方法

本发明涉及一种桥梁结构技术领域，具体涉及一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置。

背景技术：

桥梁伸缩装置是公路桥梁路面的重要组成部分；伸缩装置产品的结构强度和平整性，直接影响桥上车辆通行的安全性和舒适性；伸缩装置产品防水性能的好坏，取决于能否防止雨水对桥下结构的腐蚀及保证桥下通行安全。

目前的多向变位桥梁伸缩装置，包括梳齿钢板、多向变位系统、锚固系统和防水系统，梳齿钢板安装于桥梁伸缩缝处的桥面并通过多向变位系统和锚固系统与梁体连接；桥梁伸缩装置的防水系统主要是由型钢和密封橡胶带组成，具有较好密封作用，将雨水积在密封橡胶带内，防止雨水渗漏到桥下。上述多向变位桥梁伸缩装置不适合冬天寒冷易结冰雪的地区使用：

1．我国北方地域冬季气温低，寒冻期长，桥梁伸缩装置防水系统因积留的雨水迅速冻结而阻塞，影响伸缩装置的正常伸缩和桥梁的安全；

2．雨水冻结阻塞严重时会造成密封橡胶带受冰块挤压破损，导致防水系统失效漏水，伸缩装置漏水位置的下部的雨水凝固成冰刺、冰凌，气温回升时，冰刺冰凌融化坠落，威胁桥下交通和行人安全，特别是市区的桥梁。

技术实现要素：

本发明的目的是：针对北方寒冷地区伸缩装置普通防水系统的不足而设计的一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置，以克服已有技术所存在的上述不足。

为解决上述技术问题本发明采取的技术方案是：一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置，包括梳齿钢板、多向变位系统、锚固系统和密封引流系统；梳齿钢板安装于桥梁伸缩缝处的桥面，并通过多向变位系统和锚固系统与梁体连接；所述密封引流系统安装于伸缩缝处的梳齿钢板下方，包括半圆形的密封橡胶槽和导流管，密封橡胶槽两边分别与桥梁伸缩缝两侧的梁体固定连接，导流管上端连接于密封橡胶槽槽底，下端与桥梁的排水管道连接；

该装置还包括电热融冰系统，所述电热融冰系统包括依次电路连接的传感单元、控制单元、开关单元和发热单元；

所述发热单元为平行安置在桥梁伸缩缝密封橡胶槽内的电热缆，电热缆与开关单元电路连接，用于在开关单元的控制下接通或切断电源从而实现加热或停止加热；

所述传感单元包括温度传感器和压力传感器，所述温度传感器设置在桥面栏杆处，用于将环境的温度信息传送给控制单元，作为是否接通开关单元的依据；所述压力传感器设置在密封橡胶槽内，用于将密封橡胶槽内所承受的冰块压力信息送给控制单元，作为是否接通开关单元的依据；

所述控制单元设置于桥面栏杆处，用于根据传感单元传来的温度信息和压力信息，控制开关单元接通或切断发热单元的工作电源。

进一步的技术方案是：所述控制单元采用单片机，所述发热单元采用带绝缘层的电热缆。

由于采用上述技术方案，与现有技术相比，本发明之一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置除了具有已有的普通多向变位桥梁伸缩装置的优点、如：梳齿钢板通过多向变位系统和锚固系统与梁体连接，可适应梁体在x方向、y方向和z方向的运动变形，方便车辆平顺通过桥面，还具有如下有益效果：

1．该桥梁伸缩装置设有电热融冰系统，电热融冰系统之控制单元根据温度传感器和压力传感器传送的信息向开关单元发出控制信息：如发生冰冻、密封橡胶槽内受到冰块挤压，控制开关单元接通电热缆的电源，通过加热及时将密封橡胶槽内的冰雪融化，将积水从排水管道排出，从而有效地防止桥梁伸缩装置内积水冻结影响伸缩装置伸缩的现象；

如密封橡胶槽内无冰块或受到冰块挤压缓解，则控制开关单元切断电热缆的电源，停止加热，达到节能的目的；

2．由于电热融冰系统可及时将密封橡胶槽内的冰雪融化，可避免密封橡胶槽受冰块挤压破损，导致防水系统失效漏水的现象发生，也避免了冰刺融化坠落情况发生，保障桥下行走安全。

下面，结合附图和实施例对本发明之一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置的技术特征作进一步的说明。

附图说明：

图1为本发明之一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置结构示意图；

图2为图1之a部放大图；

图3为电热系统结构框图（控制n条伸缩缝的电热缆和压力传感器）；

图中：

1—梳齿钢板，2—多向变位系统，3—锚固系统，4—密封引流系统，41—密封橡胶槽，42—导流管，5—电热融冰系统，501—温度传感器，502（p1、p2、……pn）—压力传感器，503—控制单元，504—开关单元，505（r1、r2、……rn）—发热单元，6—梁体，7—排水管道。

具体实施方式

一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置，包括梳齿钢板1、多向变位系统2、锚固系统3和密封引流系统4；梳齿钢板1安装于桥梁伸缩缝处的桥面，并通过多向变位系统2和锚固系统3与梁体6连接；所述密封引流系统4安装于伸缩缝处的梳齿钢板1下方，包括半圆形的密封橡胶槽41和导流管42，密封橡胶槽两边分别与桥梁伸缩缝两侧的梁体6固定连接，导流管上端连接于密封橡胶槽槽底，下端与桥梁的排水管道7连接；

该装置还包括电热融冰系统5，所述电热融冰系统包括依次电路连接的传感单元、控制单元503、开关单元504和发热单元505；

所述发热单元为平行安置在桥梁伸缩缝下部密封橡胶槽41内的电热缆，电热缆与开关单元电路连接，用于在开关单元的控制下接通或切断电源从而实现加热或停止加热；

所述传感单元包括温度传感器501和压力传感器502，所述温度传感器设置在桥面栏杆处，用于将环境的温度信息传送给控制单元，作为是否接通开关单元的依据；所述压力传感器设置在密封橡胶槽内，用于将密封橡胶槽内所承受的冰块压力信息送给控制单元，作为是否接通开关单元的依据；

所述控制单元503设置于桥面栏杆处，用于根据传感单元传来的温度信息和压力信息，控制开关单元接通或切断发热单元的工作电源。

所述控制单元采用单片机，所述发热单元采用带绝缘层的电热缆。

在实际应用中，可采用一套控制单元分别控制一座桥梁的所有（n条）伸缩缝的密封橡胶槽内的电热缆（r1、r2、……rn）和压力传感器（p1、p2、……pn）（参见附图3）

本装置电热融冰系统工作原理：

温度传感器501传递环境气温信息（如寒冷、霜冻等），作为判断是否会发生冰冻的依据；压力传感器502传递密封橡胶槽内冰块挤压的信息，作为判断密封橡胶槽内是否受到冰块挤压的依据；控制单元根据温度传感器和压力传感器传送的信息向开关单元发出控制信息：

如发生冰冻、密封橡胶槽内受到冰块挤压，控制开关单元接通电热缆的电源，加热将冰块融化；如密封橡胶槽内无冰块或受到冰块挤压缓解，则控制开关单元切断电热缆的电源，停止加热，节约能源。

技术特征：

技术总结
一种融冰引流多向变位桥梁伸缩装置，包括梳齿钢板、多向变位系统、锚固系统和密封引流系统；该装置还包括电热融冰系统，所述电热融冰系统包括依次电路连接的传感单元、控制单元、开关单元和发热单元；发热单元为平行安置在密封橡胶槽内的电热缆，传感单元包括温度传感器和压力传感器，用于将环境的温度信息和密封橡胶槽内所承受的冰块压力传送给控制单元，所述控制单元用于根据传感单元传来的温度信息和压力信息，控制开关单元接通或切断发热单元的工作电源。该装置可适时将密封橡胶槽内的冰雪融化，将积水从排水管道排出，从而有效地防止桥梁伸缩装置内因积水冻结影响桥梁伸缩装置伸缩功能的现象发生；保障行车和桥下的交通安全。

技术研发人员：徐家博;潘图春;王荣康;宋刚;李建国;杜颜涛;叶文;甘友生;翁凤云;段丁华;莫曲浪;吕学益;韦永林
受保护的技术使用者：柳州东方工程橡胶制品有限公司
技术研发日：2016.12.21
技术公布日：2017.11.10