专利名称：球型支座的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种球型支座，特别是一种适用于铁路桥、公路桥、城市高架桥以及各种大型架空结构的球型支座。
早期的球型支座，如毛勒(Maurer)公司生产的球型钢支座，它主要由上盖、中芯、底座及上盖与底座之间的密封圈搭接放置而成。因此，这种结构的球型钢支座仅能承受压力，故在地震时容易散落，造成脱梁或脱架，产生严重损害；正鉴于此，于2001年6月20日授权的中国专利专利号为95117002.3、名称为“抗震型钢支座”，该专利对前述球型钢支座的结构作了改进，可以消除在地震时容易出现的散落缺陷，实现不脱梁或脱架，真正实现抗震。该发明专利的技术方案是在上盖上设置凸企口，在底座上设置凹企口，中芯位于上盖和底座之间，当上盖盖置于底座上时，便可由其上的凸企口扣入底座上的凹企口内，从而实现二者的扣合。但这种结构还是存在无法体现诸如减震、消能的问题。因为对于诸如铁路桥、公路桥、高架桥以及各类架空建筑除了要求具有良好的抗震系数外，还必须具有自身优异的减震及消耗地震能量的保证系数，而这些系数都只能靠安装在上述建筑物上的球型支座的本身结构来保证。只有这样，才能在一旦地震、尤其是震级较大的足以毁损建筑物的地震来临时，得以使上述建筑物受到良好的保护。
本实用新型的目的是要提供一种既能抗震、又能减震并消能的球型支座。
本实用新型的目的是这样来达到的，一种球型支座，由上、下预埋板2、17、上、下底板5、15、中芯机构组成，所述中芯机构由座体24、弹性圈11、衬板26、缓冲板25、7、钢板6、20、19、弹性圈14以及上拉块8、下压板22构成，弹性圈11设在座体24外侧，座体24的上部具有一球形凹腔23，相对应地衬板26的下部形成一呈抛物面的球冠，该抛物面的球冠与球形凹腔23相配，缓冲板25垫设在球形凹腔23内，藉由其起衬板26与座体24之间的缓冲，衬板26的上部形成一凹腔27，缓冲板7、钢板6依序叠设在该凹腔27内，钢板20与钢板19二者相接触，钢板20嵌设在座体24底部，钢板19置于下座板15上，弹性圈14置于下座板15上，并对应于主体24的座体下沿12，且其与底座下沿12之间保持有间隙28，上拉块8固定在上座板5上，并对应于弹性圈11，且其与弹性圈11之间保留有间隙29，下压块22固定在下底板15上，藉由其阻挡弹性圈14。
本实用新型由于采用了上述结构，既能起到良好的抗震作用，又能发挥减震、消能的优异效果。
以下结合附图对本实用新型作进一步的叙述。
图1为本实用新型的剖视图。
图2为本实用新型的组装结构图。
本实用新型的弹性圈11、14为阻尼橡胶圈。将其嵌置在座体24外壁大致于中央位置处的凹槽内，一旦发生轻度地震或其它人为因素引起的重大震动时，导致座体24出现位移，则座体24不会直接与上拉块8相碰撞，且即使是该弹性圈11与上拉块8之间的间隙消失，尚还可由橡胶自身的弹性作用而起到减震、消能之作用，弹性圈14亦然。
本实用新型的间隙28大于间隙29。因为一旦发生较强烈的地震，会导致座体24出现相对于轻震时要来得大的移动。在这种情况下，即使是在间隙29消失殆尽后，仍有间隙28起到第二道减震、消能的作用。
本实用新型的缓冲板7、25为聚四氟乙烯板，由于聚四氟乙烯的特有性能，从而可起到良好的缓冲作用。二块缓冲板7、25分别位于衬板26的上、下方。缓冲板7起到防止钢板6直接与衬板26的上部相接触的作用，同样，缓冲板25起到防止衬板26直接与座体24相接触的作用。从而由它们在抗震动的过程中同时起到保护衬板26和座体24的效果。
本实用新型的钢板6、20、19为不锈钢板，它们能有效地防止锈蚀。钢板20嵌设在座体24底部的凹腔13内，之所以采用二块钢板20、19，是因为充分保证座体24在出现位移情况下的良好滑动，即由座体24带动钢板20沿钢板19位移，避免底座24直接在下座板15上移动。
本实用新型是这样来装配的，如图2所示，将上、下座板5、15通过螺栓4与分别预设在上、下预埋板2、17上的锚固螺栓1、16的套筒螺固。将上拉块8用螺栓10旋及上座板5上的螺孔3，从而实现将上拉块8固定于上座板5上。将下压块22用螺栓21旋及下座板15上的螺孔18，从而实现将下压块22固定于下座板15上。上、下座板5、15各具有一个凹腔30、31，凹腔30内分别容置钢板6、缓冲板7、衬板6以及座体24的座体上沿9的部分；凹腔31内分别容设弹性圈14、钢板20、19以及座体24的座体下沿12的部分。开设在下预埋板17上的孔32起滤浆的作用。
本实用新型是这样来使用并起到抗震、减震、消能作用的，将上预埋板2与诸如桥梁之类的桥面由混凝土浇固；将下预埋板17与桥梁之类的桥墩由混凝土浇固。当遇到轻度地震或其它人为的震动时，则由所述中芯机构起到抗震的作用，具体是当力量作用于桥梁之类的桥面时，重力传递给上预埋板2，进而作用于钢板6，经缓冲板7缓冲后进而由缓冲板25缓冲，使真正作用到下预埋板17上的力得以大大减弱，从而起到保护墩子的效果；当碰到比上述强度强的由地震之类引起的横向震力时，座体24会出现位移，在这种情况下，由嵌设在座体24上的弹性圈11的作用，即使在间隙29消失后，仍可起到缓冲，从而有效地防止座体24的座体上沿9与上座板碰撞，发挥其减震、消能作用；当遭到由较大地震引起的横向震动时，座体24会出现程度较大的位移，此时，由于弹性圈14的作用，即使在间隙28消失后，依然能起到良好缓冲，从而有效地避免座体24的座体下沿12与下座板15撞击，发挥其优良的减震、消能作用。尤其是在前述的碰到强大的地震及震力较大的地震时，由于钢板20、19两者之间保持着相对稳定的摩擦系数，且这两块钢板20、19会产生相对运动，从而消耗地震所产生的动能。可见，只要对不同的地震设防来合理选择钢板20、19的动静摩擦系数，便能体现更为优良的消耗地震动能的效果。
权利要求1.一种球型支座，由上、下预埋板(2)、(17)、上、下底板(5)、(15)、中芯机构组成，其特征在于所述中芯机构由座体(24)、弹性圈(11)、衬板(26)、缓冲板(25)、(7)、钢板(6)、(20)、(19)、弹性圈(14)以及上拉块(8)、下压板(22)构成，弹性圈(11)设在座体(24)外侧，座体(24)的上部具有一球形凹腔(23)，相对应地衬板(26)的下部形成一呈抛物面的球冠，该抛物面的球冠与球形凹腔(23)相配，缓冲板(25)垫设在球形凹腔(23)内，藉由其起衬板(26)与座体(24)之间的缓冲，衬板(26)的上部形成一凹腔(27)，缓冲板(7)、钢板(6)依序叠设在该凹腔(27)内，钢板(20)与钢板(19)二者相接触，钢板20嵌设在座体(24)底部，钢板(19)置于下座板(15)上，弹性圈(14)置于下座板(15)上，并对应于主体(24)的座体下沿(12)，且其与底座下沿(12)之间保持有间隙(28)，上拉块(8)固定在上座板(5)上，并对应于弹性圈(11)，且其与弹性圈(11)之间保留有间隙(29)，下压块(22)固定在下底板(15)上，藉由其阻挡弹性圈(14)。
2.根据权利要求1所述的球型支座，其特征在于弹性圈(11)、(14)为阻尼橡胶圈。
3.根据权利要求1所述的球型支座，其特征在于间隙(28)大于间隙(29)。
4.根据权利要求1所述的球型支座，其特征在于缓冲板(7)、(25)为聚四氟乙烯板。
5.根据权利要求1所述的球型支座，其特征在于钢板(6)、(20)、(19)为不锈钢板。
专利摘要一种球型支座,特别是一种适用于铁路桥、公路桥、城市高架桥以及各种大型架空结构的球型支座。它由上、下预埋板2、17、上、下底板5、15、中芯机构组成,所述中芯机构由座体24、弹性圈11、衬板26、缓冲板25、7、钢板6、20、19、弹性圈14以及上拉块8、下压板22构成。本实用新型既能起到良好的抗震作用,又能发挥减震、消能的优异效果。
文档编号E01D19/04GK2515232SQ0126284
公开日2002年10月9日 申请日期2001年9月18日 优先权日2001年9月18日
发明者徐增贻, 胡建新, 浦晓文 申请人:常熟市万宝桥梁构件有限公司