一种梳齿式桥梁伸缩装置的制造方法
【专利摘要】本发明涉及梳齿式桥梁伸缩装置，包括压板、底板、变位盒、跨缝梳齿板和固定梳齿板，跨缝梳齿板的一端跨过桥梁梁体一与桥梁梁体二之间的缝隙并通过位于其下的变位盒与桥梁梁体一相连，跨缝梳齿板的另一端的端面与桥梁梁体一之间设有橡胶隔板，跨缝梳齿板的下方设有跨过桥梁梁体一与桥梁梁体二之间的缝隙的止水槽，压板位于底板上且它们之间设置有转轴，压板和底板通过穿过其的U形螺栓与桥梁梁体一相连，桥梁梁体二的上表面设有橡胶垫板和位于橡胶垫板上的不锈钢垫板，固定梳齿板位于不锈钢垫板上且通过地脚螺栓与桥梁梁体二固定连接。该伸缩装置结构简单、定位精度高、刚性好、组装方便。
【专利说明】
一种梳齿式桥梁伸缩装置
技术领域
[0001]本发明属于桥梁建筑技术领域，涉及一种新型桥梁伸缩装置的多性能减震机构，尤其涉及一种梳齿式桥梁伸缩装置。
【背景技术】
[0002]桥梁伸缩装置是指为满足桥面变形的要求，而在桥梁两端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上所设置的伸缩装置。桥梁伸缩装置是桥梁的重要组成部分，伸缩装置性能的优劣，直接影响到行车的安全和桥梁道路的顺畅。
[0003]传统的桥梁伸缩装置的突出特点是组装灵活多变、使用可靠。但是，尽管传统的型钢模数式桥梁伸缩装置具有良好的伸缩量，可是在实际使用中，型钢模数式伸缩装置由于自身结构缺陷，型钢间为保持伸缩需留有间隙，从而使得车辆经过时振动大，存在易损坏、行车舒适性差、使用寿命短等问题。传统的梳齿式桥梁伸缩装置的梳齿板底板的橡胶板在车辆通过时易发生变形，导致垃圾侵入梳齿板底板，从而导致梳齿板上翘，锚固螺栓受力弯曲，最终导致早衰破坏。并且，传统的梳齿式桥梁伸缩装置不能满足桥梁竖向变形要求，当梁体在受陷上翘发生转角时，传统梳齿板会随梁端转角而翘起，车辆碾压后会产生梳齿板断裂，锚固螺栓拉脱等现象。再者，传统的桥梁伸缩装置的锚固结构多采用种植螺栓的形式安装，使用中装置受冲击，锚固结构容易松动或被剪断造成梳齿板脱落，导致端部向上隆起与周围桥面之间形成高低差，桥面的平整性能变差，进而不适合车辆行驶，同时噪音随之增大，不环保。
[0004]鉴于现有技术的上述技术缺陷，迫切需要研制一种新型的桥梁伸缩装置。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种梳齿式桥梁伸缩装置，该伸缩装置结构简单、定位精度高、刚性好、组装方便。
[0006]为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案:一种梳齿式桥梁伸缩装置，其包括压板、底板、变位盒、跨缝梳齿板和固定梳齿板，所述固定梳齿板与所述跨缝梳齿板的梳齿相互交叉并具有缝隙，其特征是，所述跨缝梳齿板的一端跨过桥梁梁体一与桥梁梁体二之间的缝隙并通过位于其下的所述变位盒与所述桥梁梁体一相连，所述跨缝梳齿板的另一端的端面与所述桥梁梁体一之间设置有橡胶隔板，所述跨缝梳齿板的下方设有跨过所述桥梁梁体一与桥梁梁体二之间的缝隙的止水槽，所述压板位于所述底板上且它们之间设置有转轴，所述压板和底板通过穿过其的U形螺栓与所述桥梁梁体一相连，所述桥梁梁体二的上表面设置有橡胶垫板和位于所述橡胶垫板上的不锈钢垫板，所述固定梳齿板位于所述不锈钢垫板上且通过地脚螺栓与所述桥梁梁体二固定连接。
[0007]进一步地，其中，所述变位盒包括位于所述桥梁梁体一中的盒体，所述盒体内设置有一个腔体，所述腔体内设置有一个螺栓，所述螺栓的一端位于所述腔体内，另一端位于所述腔体外从而与所述跨缝梳齿板相连，所述腔体内填充有柔性材料。
[0008]更进一步地，其中，所述压板、底板、跨缝梳齿板、固定梳齿板的材料为Q345C钢，所述转轴、地脚螺栓和U形螺栓的材料用35#钢。
[0009]与现有的桥梁伸缩装置相比，本发明的梳齿式桥梁伸缩装置具有如下有益技术效果:
I)零件规格统一，结构简单，定位精度高，刚性好，组装方便。
[0010]2)适应性强，制造安装方便，各零件功能独立、明确并有利于制造、检测等。
[0011]3)通过变位盒将变位系统与混凝土结构分离，提升了整体伸缩装置的可靠性，对称度高，防变形能力高。
[0012]4)优良的高分子阻尼材料的运用，增强了环境适应性，所具有的强劲的弹性和机械强度，抗疲劳性能高，减弱了车载对伸缩装置的反复冲击力，有效提高了变位接触面的耐磨。
[0013]5)梳齿交叉的宽度可保证车辆行驶平稳，没有栗气效应，减少了噪声来源，同时梳齿与齿槽之间的圆弧过渡不仅减少了冲击振动所带来的冲击噪声而且由于阻尼材料阻断了钢板与混凝土的刚性碰撞，弱化了噪声。
[0014]6)施工准备要求不高，清理和矫正工时少，提高了可加工性，专用性强，加快了施工的速度，节约了成本，效率高，降低了能消，周期短，产品报废率低，操作简单，容易掌握。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的梳齿式桥梁伸缩装置的俯视图。
[0016]图2为图1的A-A剖视图。
[0017]图3为图1的B-B剖视图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，实施例的内容不作为对本发明的保护范围的限制。
[0019]图1示出了本发明的梳齿式桥梁伸缩装置的俯视图。图2为图1的A-A剖视图。如图2所示，本发明的梳齿式桥梁伸缩装置安装在桥梁梁体一 A与桥梁梁体二 B之间。在本发明中，所述梳齿式桥梁伸缩装置包括压板1、底板2、变位盒5、跨缝梳齿板6和固定梳齿板1。
[0020]其中，如图1所示，所述固定梳齿板10与所述跨缝梳齿板6的梳齿相互交叉并具有缝隙。所述跨缝梳齿板6和固定梳齿板10是整个桥梁伸缩装置的基础，起支撑、位移的作用。优选地，所述固定梳齿板10与所述跨缝梳齿板6的梳齿与齿槽之间采用圆弧过渡。所述固定梳齿板10和所述跨缝梳齿板6的梳齿交叉的宽度可保证车辆行驶平稳，没有栗气效应，减少了噪声来源。同时，梳齿与齿槽之间的圆弧过渡减少了冲击振动所带来的冲击噪声。
[0021]如图2所示，所述跨缝梳齿板6的一端跨过桥梁梁体一A与桥梁梁体二 B之间的缝隙并通过位于其下的所述变位盒5与所述桥梁梁体一 A相连。所述变位盒5起到减震、防扭转作用。在本发明中，优选地，所述变位盒5包括位于所述桥梁梁体一A中的盒体。所述盒体内设置有一个腔体。所述腔体内设置有一个螺栓。所述螺栓的一端位于所述腔体内，另一端位于所述腔体外从而与所述跨缝梳齿板6相连。所述腔体内填充有柔性材料。在本发明中，通过所述变位盒5将变位系统与混凝土结构分离，提升了整体伸缩装置的可靠性，对称度高，防变形能力尚。
[0022]如图3所示，所述跨缝梳齿板6的另一端的端面与所述桥梁梁体一A之间设置有橡胶隔板12。所述橡胶隔板12为优良的高分子阻尼材料。通过其，增强了环境适应性，其所具有的强劲的弹性和机械强度，抗疲劳性能高，能减弱车载对伸缩装置的反复冲击力，有效提高了变位接触面的耐磨。
[0023]所述跨缝梳齿板6的下方设有跨过所述桥梁梁体一A与桥梁梁体二 B之间的缝隙的止水槽7。在本发明中，所述止水槽7预留足够的空间，以便排水系统的冲洗和维修。
[0024]所述压板I位于所述底板2上且它们之间设置有转轴3。所述转轴3穿过桥梁的整个宽度。所述压板I和底板2通过穿过其的U形螺栓4与所述桥梁梁体一A相连。其中，所述压板
1、底板2和转轴3起定位、限位作用，防止所述跨缝梳齿板6过度位移而造成失效。所述U形螺栓4提供了定位的固定点。
[0025]所述桥梁梁体二B的上表面设置有橡胶垫板9和位于所述橡胶垫板9上的不锈钢垫板8。所述固定梳齿板10位于所述不锈钢垫板8上且通过地脚螺栓11与所述桥梁梁体二 B固定连接。在本发明中，所述地脚螺栓11与所述U形螺栓4的作用箱体，都是提供了定位的固定点。当梁体在风力、车载等作用下出现摆动和扭转变形时，通过所述橡胶垫板9的吸收与传递，能够减少冲击。
[0026]在本发明中，优选地，所述桥梁梁体一A和桥梁梁体二B中都设置有预埋钢筋13。这样，使得所述地脚螺栓11和U形螺栓4都能与所述预埋钢筋13相连，从而提高连接的稳固性。
[0027]在本发明中，优选地，所述压板1、底板2、跨缝梳齿板6、固定梳齿/10的材料为Q345C钢.所述转轴3、地脚螺栓11和U形螺栓4的材料用35#钢。所述变位盒5为组件。
[0028]在制作工艺方面，所述地脚螺栓11和所述U形螺栓4要调质处理，各零件需经过锐边倒钝处理。各板中的螺栓孔之间的中心距尺寸公差为±0.1mm，各板之间的尺寸公差为土
0.5mm ο
[0029]在焊接时，焊接工艺要求为:焊缝高度为5mm，焊缝总长度不小于焊接总长度的一半;焊缝平整光滑，不允许有夹渣、气孔等焊接缺陷，焊后必须经过实效处理。
[0030]采用本发明的梳齿式桥梁伸缩装置，当桥梁梁体在风力、车载等作用下出现摆动和扭转变形，从而在梁端产生直接和横向位移时，通过所述变位盒产生变位或者通过梳齿板下方的橡胶垫板吸收与传递。具体表现为跨缝梳齿板连接的螺栓末端通过在变位盒的腔体内(腔体充满柔性材料)或上或下、或左或右来辅助消除压力，最大限度的减轻了振动，螺栓全方位的变化应对自如，从而减小了噪音。
[0031]同时，压板、底板、转轴、不锈钢垫板、变位盒、橡胶垫板、地脚螺栓、U形螺栓等对跨缝梳齿板和固定梳齿板的作用有决定性作用。根据现有资源快速的成型，提高效率，可以缩短辅助时间，提高劳动生产率，保证精度，稳定质量等。
[0032]本发明的梳齿式桥梁伸缩装置的变位盒、橡胶垫板、地脚螺栓、U形螺栓与压板、底板、转轴的使用，使得其具有如下特点:I)装配方式、形状较简单，对称度高。2)外形较明确，有二维空间面，尺寸较小，设计以保证在装焊部件时的正确性，尽量减少产品焊接时产生的焊接变形，其间隙不应过大。3)其位置与结构设计需合理、精确、牢靠。4)分析考虑了定位装置、预紧装置(螺母有锁紧功能)、运动输送装置之间的干扰问题。5)伸缩自如，位移均称，提高了车辆的较为平缓的通过能力，较大限度的保障桥梁的平整性能，进而相应的完善可调性能，有效避免质量上缺陷。6)方便旧桥改造，可一段一段改造，不中断交通。
[0033]本发明的梳齿式桥梁伸缩装置的对称布置的U形螺栓组、压板、底板、转轴与变位盒保证了结构的稳定性，优良的多向变位性能。在梳齿端面与根部槽口处进行过渡设计，有效的降低了普通构造接触面对桥梁与车辆的冲击振动，其形状尽量选用外形表面比较规则的平面，少选用复杂面，以减小整个结构难度，在保证性能可靠的前提下尽量减少接触面积以免造成困难。同时，该装置采用的自由伸缩体系设置在路面表层，主件的自由伸缩功能不受附属结构的制约，止水带设置在伸缩位置下面，避免其直接暴露，进而大幅延长使用寿命。并且，在结构上，零件具有形状、结构简单，大部分零部件有统一规格和标准化，属于标准设计，易于生产和制造。
[0034]本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
【主权项】
1.一种梳齿式桥梁伸缩装置，其包括压板(I)、底板(2)、变位盒(5)、跨缝梳齿板(6)和固定梳齿板(10)，所述固定梳齿板(10)与所述跨缝梳齿板(6)的梳齿相互交叉并具有缝隙，其特征是，所述跨缝梳齿板(6)的一端跨过桥梁梁体一 (A)与桥梁梁体二 (B)之间的缝隙并通过位于其下的所述变位盒(5)与所述桥梁梁体一 (A)相连，所述跨缝梳齿板(6)的另一端的端面与所述桥梁梁体一 (A)之间设置有橡胶隔板(12)，所述跨缝梳齿板(6)的下方设有跨过所述桥梁梁体一 (A)与桥梁梁体二 (B)之间的缝隙的止水槽(7)，所述压板(I)位于所述底板(2)上且它们之间设置有转轴(3)，所述压板(I)和底板(2)通过穿过其的U形螺栓(4)与所述桥梁梁体一(A)相连，所述桥梁梁体二(B)的上表面设置有橡胶垫板(9)和位于所述橡胶垫板(9)上的不锈钢垫板(8)，所述固定梳齿板(10)位于所述不锈钢垫板(8)上且通过地脚螺栓(11)与所述桥梁梁体二 (B)固定连接。2.根据权利要求1所述的梳齿式桥梁伸缩装置，其特征是，所述变位盒(5)包括位于所述桥梁梁体一 (A)中的盒体，所述盒体内设置有一个腔体，所述腔体内设置有一个螺栓，所述螺栓的一端位于所述腔体内，另一端位于所述腔体外从而与所述跨缝梳齿板(6)相连，所述腔体内填充有柔性材料。3.根据权利要求2所述的梳齿式桥梁伸缩装置，其特征是，所述压板(1)、底板(2)、跨缝梳齿板(6)、固定梳齿板的材料为Q345C钢，所述转轴(3)、地脚螺栓(11)和U形螺栓(4)的材料用35#钢。
【文档编号】E01D19/06GK105951590SQ201610520885
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】王大为, 许乃余
【申请人】合肥国本桥梁特种构件有限公司