专利名称：滑动球铰座及其在桥梁举升过程中的使用方法
技术领域：
本发明涉及一种桥梁举升过程中使用的滑动球铰座，具体是指滑动球铰座及其在桥梁举升过程中的使用方法。
背景技术：
在一些特殊情况下，需要将安装好的桥梁举升，提高桥梁与路面之间的距离，保证大型设备的通行，由于桥梁安装和使用时的温度变化、及举升机构安装误差等种种不利因素，因此，将安装好的桥梁举升需要较高的适应性，以便能顺利举升和下放，在通行完毕后， 桥梁能准确地还原。在一般桥梁结构中，桥梁在环境温差的影响下必然会产生不同方向上的伸缩变化，由于桥梁在沿轴线的纵向长度比其横向宽度大得多，因此一般只考虑纵向温差变化的影响，在一些特殊情况下，如类似桥梁结构的长度与宽度之比不是很大，因而在宽度方向上的热胀冷缩也不能忽视。传统的举升方式无法消除桥梁因温度变化引起的伸缩应力、因导向柱垂直度误差产生的导向柱举升时的旁弯应力、桥梁的焊接应力和顶升油缸材料时效变形应力、以及露天阳光偏照使顶升油缸产生弯曲的应力，甚至在允许风荷下举升，使导向柱弯曲的影响。为解决上述问题，通常的做法是增加举升功率，通过大功率的动力使得桥梁举升。
发明内容
本发明的目的在于提供一种滑动球铰座及其在桥梁举升过程中的使用方法，解决导向柱对桥梁顶升晃动整体位移进行导向限定、而限定又无法释放内力和产生的局部变形位移的问题。本发明的目的通过下述技术方案实现
滑动球铰座，包括铰座本体，铰座本体的下表面向内凹陷形成弧面，在该弧面内安装有与弧面相匹配的球头，在球头上套装有限位环，限位环与饺座本体连接，在所述饺座本体上表面设置有滑座，滑座的宽度大于饺座本体的宽度，还包括安装滑座的滑槽，所述滑槽包括顶板、连接在顶板下表面的两个侧壁，所述侧壁相互平行且在下部设置有凸条，凸条之间的距离小于滑槽的两个侧壁之间的距离，所述滑座的宽度介于滑槽两个侧壁的距离与侧壁底部两个凸条的距离之间，滑槽的两个端面开口。通过设置滑槽，滑槽的横截面呈倒立的“凹” 字形，将滑槽固定焊接在桥梁底部，将球铰座安装在滑槽内，并且，滑槽与球铰座的滑座之间存在有纵向主偏移和横向副偏移间隙的方式，使得球铰座能根据受到的水平力发生相对于桥梁的位移，克服了连接在球铰座球头上的顶升油缸或导向柱发生的弯曲形变，使得顶升油缸对桥梁的举升力全部用于对桥梁的举升作用，减少了水平分力的使用，可以使用最小的力完成对桥梁的举升过程，而且，减少了顶升油缸和导向柱的弯曲形变，有利于保护顶升油缸和导向柱。在所述滑槽与饺座本体之间设置有减摩擦层。为了增加滑动球铰座和滑槽的使用寿命，在滑槽与饺座本体之间设置有减摩擦层，使得滑动球铰座和滑槽的相对运动均在减摩擦层上进行，减摩擦层即可设置在滑槽内，也可以设置在滑动球铰座的滑座上。在所述饺座本体上设置有注油孔。为了便于滑动球铰座和滑槽的相对运动，减少球头与铰座本体之间的摩擦力，减少接触面之间的摩擦力，通过在饺座本体上设置注油孔， 定期向饺座本体的弧面内注入润滑油，减少摩擦部位的摩擦力及磨损，延长其使用寿命。在所述滑槽的两个侧壁上均设置有间隙调整螺栓。安装人员根据实际的桥梁长度、宽度、对环境温度变化值、及其他因素变化值，安装时调整滑座与滑槽侧壁之间的预定距离，滑槽焊接定位后将螺栓全部退出，以此保证滑动球铰座在其后的使用滑动过程中、其能有限滑动，并且预设合理的间隙，也限定了桥梁顶升时的纵、横轴向及绕其中心转动的三个自由度，不至于造成桥面的大范围晃动。滑动球铰座在桥梁举升过程中的使用方法，包括以下步骤
在俯视方向上，按照桥梁的纵向对称轴和横向对称轴将桥梁划分为四个区域，在每个区域的底部均固定安装一组滑动球铰座的滑槽，每组滑槽中任意两个滑槽相互平行，任意一组滑槽的轴线均与桥梁的纵向对称轴和横向对称轴相交，滑槽的轴线均与桥梁的纵向对称轴之间的夹角为Y，位于桥梁的纵向对称轴同一侧的两组滑槽的轴线相交，且位于桥梁的横向对称轴同一侧的两组滑槽的轴线相交，且任意一个滑槽的中心点、该滑槽轴线与桥梁纵向对称轴的交点、桥梁的纵向对称轴与横向对称轴的交点构成的三角形，该滑槽轴线与桥梁纵向对称轴的交点为顶角的角度大于90° ；
(B)在步骤(A)安装好的滑槽内安装滑座，滑座与滑槽一一对应，每个滑座下方的铰座本体内的球头均与导向柱顶部或顶升油缸顶部连接，使得导向柱的轴线或顶升油缸的轴线与铰座本体内球头的轴线重合；
(C)根据安装实际的桥梁长度、宽度、对环境温度变化值、导向柱或顶升油缸预设垂直变化值，通过滑槽侧壁的间隙调整螺栓来调整滑座与滑槽侧壁之间的间隙；
(D)安装完毕后拆除间隙调整螺栓，为桥梁的举升过程中留足了滑槽与球铰座之间的位移间隙。进一步讲，所述步骤(A)中，所述γ为45°。进一步讲，所述步骤(A)中，位于桥梁的纵向对称轴两侧滑动球铰座的滑槽关于桥梁的纵向对称轴对称，位于桥梁横向对称轴两侧滑动球铰座的滑槽关于桥梁横向对称轴对称。进一步讲，所述步骤(C)包括以下步骤
(Cl)设定滑座与滑槽侧壁之间的间隙，将桥梁纵方向的单侧平均温差伸缩量ΔΧ在除去横方向温差伸缩量ΔΥ后得尽ΔΧ1，取差值ΔΧ1在滑动球铰座的横方向分量，设计为温度差间隙值，其计算方法如下
桥梁环境温差引起的总长度变化2AL =LXaXAC 桥梁环境温差引起的总宽度变化2AB = BXaXAC 其中AL为桥梁在纵向的单端对称伸缩量， ΔΒ为桥梁在横向的单端对称伸缩量，且AL > ΔΒ， L为桥梁总长度或纵向滑槽安装距离，
B为桥梁总宽度或横向滑槽安装距离，α为钢桥线膨胀系数12X10_6/° C， AC为环境温差，其范围为0— 40° C，
对桥梁单端伸缩量取平均值后为 Δ X = AL/2 Δ Y = Δ Β/2
因ΔΥ与ΔX伸缩使滑槽的中心点位移，有一段沿滑槽的轴线有共同轨迹，此段中滑槽不改变其横侧间隙的宽度，而其余是主要纵向伸缩量
AX1 = ΔΧ- ΔΥ 共同轨迹位移的纵向分量与Δ Y相等， 实际预设滑槽单边的温差横侧间隙为 AS1 = sin γ X AX1
在极限温度时，以滑座相对不动，因温度变化，滑槽的中点由原理论位置点0，滑动到实际位置点0' 1，滑槽在桥梁主要纵向伸缩推动下，按L方向走完滑槽的单边温差横侧间隙AS1 ；
(C2)当安装时温度处在桥梁设计工作温度范围中点平均值时，则调整滑座与滑槽两个侧壁的距离相等；当安装时温度低于或高于中点值时，则以滑座相对不动，调整滑槽侧壁向左收缩或向右膨胀方向的移位并固定。进一步讲，所述的步骤(Cl)还进行垂直度对间隙影响的设定，其计算方法如下 因导向柱或顶升油缸安装有一定垂直度，滑座随桥梁举而抬到最高位置时，滑座按一
定倾斜角导向抬升，在桥梁底面、相对原安装理论垂直轴线交点0，产生一定的水平位移，其位移方向是随机的，因而此位移的仰视图、应是一个位置园，该位置园半径为AR = HXk 其中，k为垂直度允许最大倾角斜率 H为安装后相对提升高度
当滑座水平位移△ R沿滑槽的轴线滑动时，因滑槽两个端面开口，滑槽有一定延长，可不预设间隙，但对滑座在其他方向的位移必须预设间隙，并应将滑槽横侧方向最大位移量、 取为滑槽单边的垂差横侧间隙，即& =AR
在垂直度极限倾斜角时，滑座被抬升按J方向滑动，相对原安装理论轴线交点0位置， 移动到实际位置点0' 2，滑座走完单边垂差横侧间隙
上述温差横侧间隙Δ S1与垂差横侧间隙Δ&，因桥梁的安装和举升不在同一时间，举升时桥梁有可能因温度变化已走完间隙AS1，不再有滑座被抬升而产生滑动的间隙空间， 因此，滑动球铰座的综合横侧副间隙应为AS = AS1+AS2,
滑座沿滑槽的45°轴线方向的最大移动量及其实际位置点0' 3，其最大移动量可预设为滑动球铰座的综合轴向主间隙AL: AL= Δ S1 + Δ S2 + ΔΥ/sin γ
滑动球铰座的横侧副间隙AS、对其轴线对称设置，滑动球铰座的轴向主间隙AL、对其过轴线的中心垂线对称设置，因滑槽两个端面开口，并有一定延长，轴向主间隙可以是隐形的。由于设置了滑动球铰座的横侧副间隙AS和轴向主间隙AL，桥梁可以相对支座滑块及导向柱等发生自由移位，消除桥梁因举升时温差及导向柱等安装垂直差、所产生的自身和机构变形，释放内力和局部变形，解决桥梁举升的自由度控制和举升阻力问题。可进行桥梁的顺利举升、下放和一定精度的落位。采用滑槽之间存在夹角的方式，滑槽的轴线与桥梁的纵向对称轴、横向对称轴之间均存在夹角的方式，使得桥梁因温差而生成的伸缩距离，由滑动球铰座内球头的转动、滑动球铰座上的滑座与滑槽之间的滑动代替，克服了球铰座的固定连接方式与桥梁的伸缩之间的矛盾，即使在导向柱和顶升油缸的理论轴线与实际轴线均不完全重合的情况下，当桥梁发生伸缩形变时，导向柱、顶升油缸均能通过与滑槽的相对位移，而保持桥梁的竖直顶升状态，消除了水平分力，可以使用最小的动力使得桥梁举升，降低了能耗，提高了举升精度， 更有利于桥梁的安装。本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果
1本发明滑动球铰座安装在滑槽内，滑动球铰座与滑槽能够相对移动，且滑槽的侧壁与滑动球铰座之间存在间隙，滑动球铰座与滑槽的相对位移可以分解为沿滑槽的轴线方向和沿滑槽的横截面方向，能同时满足桥梁在纵向和横向上的长度伸缩；
2本发明滑动球铰座在桥梁举升过程中的有夹角分布方式，使得桥梁在纵向上与横向上的伸缩量均能通过滑动球铰座与滑槽的相对位移克服，使得导向柱与顶升油缸均能保持其理论轴线与实际轴线一致，如此，不仅能使用最小的动力将桥梁举升，而且，有利于导向柱与顶升油缸保持形状，延长寿命；
3本发明滑动球铰座的滑槽侧壁与球铰座本体上均设置有注油孔，定期向注油孔内注入润滑油，减少了接触面之间的摩擦，延长了其寿命；
4本发明滑动球铰座的滑槽内设置有耐磨层，有利于滑动球铰座与滑槽的相对位移，延长了滑槽的使用寿命。
图1为本发明滑动球铰座在滑槽横截面方向的半剖示意图； 图2为本发明滑动球铰座在沿滑槽轴线方向的半剖示意图3为本发明实施例一滑动球铰座在桥梁举升中的位置分布示意图4为本发明实施例二滑动球铰座在桥梁举升中的位置分布示意图5为本发明实施例三滑动球铰座在桥梁举升中的位置分布示意图6为本发明温差对滑座与滑槽侧壁之间的横向副间隙的计算方法示意图7为本发明垂直度对滑座与滑槽侧壁之间的横向副间隙的计算方法示意图8为本发明温度差、垂直度对滑座与滑槽侧壁之间的横向副间隙的计算方法示意图。附图中标记及相应的零部件名称
1-铰座本体，2-间隙调整螺栓，3-球头，4-限位环，5-滑槽，6-凸条，7-滑座，8-减摩擦层，9-注油孔，10-顶板，11-侧壁。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。实施例一
如图1至2所示，本发明滑动球铰座，包括铰座本体1，在铰座本体1内安装有球头3，在球头3上套装有限位环4，球头3的下部与导向柱或顶升油缸连接，限位环4与饺座本体 1连接，在饺座本体1上部设置有滑座7，滑座7的宽度大于饺座本体1的宽度，且宽余部分在饺座本体的两侧形成相同的凸出部，还包括独立于铰座本体1之外用于安装饺座本体1 的滑槽5，滑槽5内部设置有减摩擦层8，滑槽5包括顶板10、连接在顶板10下表面的两个侧壁11，侧壁11相互平行且在下部设置有凸条6，凸条6之间的距离小于滑槽5的两个侧壁U之间的距离，滑座5的宽度介于滑槽5两个侧壁11的距离与侧壁11底部两个凸条6 的距离之间，滑槽5的两端开口，且与滑座5之间存在轴向主间隙、滑槽5的侧壁11与滑座 7之间存在横向副间隙，轴向主间隙远远大于横向副间隙，其比例与桥梁的宽度与长度比例相适应，在饺座本体1和滑槽5的侧壁上均设置有注油孔9，同时，在所述滑槽5的两个侧壁上均设置有间隙调整螺栓2。如图3所示，滑动球铰座在桥梁举升过程中的使用方法，包括以下步骤
(A)在俯视方向上，按照桥梁的纵向对称轴和横向对称轴将桥梁划分为四个区域，在每个区域的底部均固定安装一组滑动球铰座的滑槽，每组滑槽中任意两个滑槽相互平行，任意一组滑槽的轴线均与桥梁的纵向对称轴和横向对称轴相交，位于桥梁的纵向对称轴同一侧的两组滑槽的轴线相交，任意一个滑槽5的轴线与桥梁的横向对称轴、桥梁的纵向对称轴均存在夹角，作为优选角度，本实施例采用45°，且位于桥梁的横向对称轴同一侧的两组滑槽的轴线相交，且任意一个滑槽的圆心点、该滑槽轴线与桥梁纵向对称轴的交点、桥梁的纵向对称轴与横向对称轴的交点构成的三角形，该滑槽轴线与桥梁纵向对称轴的交点为顶点处的角度大于90°，位于桥梁的纵向对称轴两侧滑动球铰座的滑槽关于桥梁的纵向对称轴对称，位于桥梁横向对称轴两侧滑动球铰座的滑槽关于桥梁横向对称轴对称；
(B)在步骤(A)安装好的滑槽内安装滑座，滑座与滑槽一一对应，每个滑座下方的铰座本体内的球头均与导向柱顶部或顶升油缸顶部连接，使得导向柱的轴线或顶升油缸的轴线与铰座本体内球头的轴线重合；
(C)根据安装实际的桥梁长度、宽度、对环境温度变化值、现场风力，通过滑槽侧壁的间隙调整螺栓来调整滑座与滑槽侧壁之间的间隙；
(D)安装完毕后拆除间隙调整螺栓，为桥梁的举升过程中留足了滑槽与球铰座之间的位移间隙。如图6至8所示，所述步骤(C)包括以下步骤
(Cl)设定滑座与滑槽侧壁之间的间隙，将桥梁纵方向的单侧平均温差伸缩量ΔΧ在除去横方向温差伸缩量ΔΥ后得尽ΔΧ1，取差值ΔΧ1在滑动球铰座的横方向分量，设计为温度差间隙值，其计算方法如下
桥梁环境温差引起的总长度变化2AL =LXaXAC 桥梁环境温差引起的总宽度变化2AB = BXaXAC 其中AL为桥梁在纵向的单端对称伸缩量， ΔΒ为桥梁在横向的单端对称伸缩量，且AL > ΔΒ， L为桥梁总长度或纵向滑槽安装距离，
B为桥梁总宽度或横向滑槽安装距离， α为钢桥线膨胀系数12X10_6/° C， AC为环境温差，其范围为0— 40° C，对桥梁单端伸缩量取平均值后为 Δ X = AL/2 Δ Y = Δ Β/2
因ΔΥ与ΔX伸缩使滑槽的中心点位移，有一段沿滑槽的轴线有共同轨迹，此段中滑槽不改变其横侧间隙的宽度，而其余是主要纵向伸缩量 AX1 = ΔΧ- ΔΥ共同轨迹位移的纵向分量与Δ Y相等， 实际预设滑槽单边的温差横侧间隙为 AS1 = sin γ X AX1
在极限温度时，以滑座相对不动，因温度变化，滑槽的中点由原理论位置点0，滑动到实际位置点0' 1，滑槽在桥梁主要纵向伸缩推动下，按L方向走完滑槽的单边温差横侧间隙Δ Si。举例桥总长L = 36m、桥总宽B = 8m,工作环境温差Δ C = 40° C，钢桥线膨胀系数α = 12X10-7° C，滑动球铰座安装角度γ=45°，滑动球铰座的滑槽单边的温差横侧间隙Δ S1计算
1、总长度变化
2AL = LX α X AC = 36000 X 12 X IO-6X 40 = 17. 3 (mm) 纵向单端伸缩量ΔΧ = 2 Δ L/2 =17.3/2 =8.6 (mm)
2、总宽度变化
2ΔΒ = BXaXAC = 8000 X 12 X IO-6X 40 = 3. 8 (mm) 横向单端伸缩量ΔΥ = 2ΔΒ/2 =3.8/2 =1.9 (mm)
3、主要纵向伸缩量ΔΧ- ΔΥ = 8. 6 - 1. 9 =6. 7
4、温差横侧间隙为=AS1= siny X AX1 = sin 45° X AX1 =0. 7X6. 7 = 4. 7 (mm)
由于预设了温差横侧间隙Δ S1，桥梁可以相对导向柱等支座滑块产生温差伸缩的自由移位，消除桥梁因举升时温差产生的自身和机构变形，释放内力和局部变形，解决桥梁举升因局部变形的阻力问题。可进行桥梁的顺利举升、下放和一定精度的落位。(C2)当安装时温度处在桥梁设计工作温度范围中点平均值时，则调整滑座(7)与滑槽(5)两个侧壁(11)的距离相等；当安装时温度低于或高于中点值时，则以滑座(7)相对不动，调整滑槽(5)侧壁(11)向左收缩或向右膨胀方向的移位并固定。所述的步骤(Cl)还进行垂直度对间隙影响的设定，其计算方法如下
因导向柱或顶升油缸安装有一定垂直度，滑座随桥梁举而抬到最高位置时，滑座按一定倾斜角导向抬升，在桥梁底面、相对原安装理论垂直轴线交点0，产生一定的水平位移，其位移方向是随机的，因而此位移的仰视图、应是一个位置园，该位置园半径为AR = HXk 其中，k为垂直度允许最大倾角斜率 H为安装后相对提升高度
当滑座水平位移△ R沿滑槽的轴线滑动时，因滑槽两个端面开口，滑槽有一定延长，可不预设间隙，但对滑座在其他方向的位移必须预设间隙，并应将滑槽横侧方向最大位移量、 取为滑槽单边的垂差横侧间隙，即& =AR
在垂直度极限倾斜角时，滑座被抬升按J方向滑动，相对原安装理论轴线交点0位置，移动到实际位置点0' 2，滑座走完单边垂差横侧间隙
上述温差横侧间隙AS1与垂差横侧间隙，因桥梁的安装和举升不在同一时间，举升时桥梁有可能因温度变化已走完间隙AS1，不再有滑座被抬升而产生滑动的间隙空间， 因此，滑动球铰座的综合横侧副间隙应为AS = AS1+AS2,
滑座沿滑槽的45°轴线方向的最大移动量及其实际位置点0' 3，其最大移动量可预设为滑动球铰座的综合轴向主间隙AL: AL= Δ S1 + Δ S2 + Δ Y /sin γ
举例桥梁举升相对高度H = 4. 5m，Y =45°，举升导向柱及油缸安装垂直差倾斜率k =0.001。考虑导向柱及油缸球铰座单边的温差横侧间隙AS1后，滑动球铰座的横侧副间隙AS、及轴向主间隙AL计算
1、直差位移的位置园
AR = HXk = 4500X0. 001 = 4. 5 (mm)
2、取垂差横侧间隙Δ& = AR = 4. 5 (mm)
3、滑座综合横侧副间隙
取(Cl)温差间隙值AS1 = 4.7后 AS = AS1+ AS2 = 4. 7 + 4. 5 = 9. 2 (mm)
4、滑座综合轴向主间隙
取(Cl)横向伸缩值ΔΥ= 1.9后
AL= Δ S1 + Δ S2 + Δ Y /sin γ = Δ S1 + Δ S2 + Δ Y /sin 45° =Δ S1 + Δ S2 + Δ Y V 2 =4. 7 + 4. 5 + 1. 9 V 2 =11. 9 (mm)
滑动球铰座的横侧副间隙AS、对其轴线对称设置，滑动球铰座的轴向主间隙AL、对其过轴线的中心垂线对称设置。因滑槽两个端面开口，并有一定延长，轴向主间隙可以是隐形的。由于设置了滑动球铰座的横侧副间隙AS和轴向主间隙AL，桥梁可以相对支座滑块及导向柱等发生自由移位，消除桥梁因举升时温差及导向柱等安装垂直差、所产生的自身和机构变形，释放内力和局部变形，解决桥梁举升的自由度控制和举升阻力问题。可进行桥梁的顺利举升、下放和一定精度的落位。实施例二
如图4所示，本实施例与实施例一之间的区别仅在于，每个区域内安装的为滑槽组，每组包括两个相互平行的滑槽5，其中一个用于与顶升油缸连接，另外一个与导向柱连接。实施例三
如图5所示，本实施例与实施例二之间的区别仅在于，每个滑槽组包括4个相互平行的滑槽5，其中两个个用于与顶升油缸连接，另外两个与导向柱连接。
权利要求
1.滑动球铰座，包括铰座本体(1)，铰座本体(1)的下表面向内凹陷形成弧面，在该弧面内安装有与弧面相匹配的球头(3)，在球头(3)上套装有限位环(4)，限位环(4)与饺座本体(1)连接，其特征在于在所述饺座本体(1)上表面设置有滑座(7 )，滑座(7 )的宽度大于饺座本体(1)的宽度，还包括安装滑座(7)的滑槽，所述滑槽包括顶板(10)、连接在顶板(10)下表面的两个侧壁(11)，所述侧壁(11)相互平行且在下部设置有凸条(6)，凸条(6) 之间的距离小于滑槽的两个侧壁(11)之间的距离，所述滑座(7)的宽度介于滑槽两个侧壁(11)的距离与侧壁(11)底部两个凸条(6)的距离之间，滑槽的两个端面开口。
2.根据权利要求1所述的滑动球铰座，其特征在于在所述滑槽与滑座(7)之间设置有减摩擦层(8)。
3.根据权利要求2所述的滑动球铰座，其特征在于在所述饺座本体(1)上设置有注油孔(9)。
4.根据权利要求1、2或3所述的滑动球铰座，其特征在于在所述滑槽的两个侧壁 (11)上均设置有间隙调整螺栓(2)。
5.滑动球铰座在桥梁举升过程中的使用方法，其特征在于，包括以下步骤(A)在俯视方向上，按照桥梁的纵向对称轴和横向对称轴将桥梁划分为四个区域，在每个区域的底部均固定安装一组滑动球铰座的滑槽(5)，每组滑槽(5)中任意两个滑槽(5)相互平行，任意一组滑槽(5)的轴线均与桥梁的纵向对称轴和横向对称轴相交，滑槽(5)的轴线均与桥梁的纵向对称轴之间的夹角为Y，位于桥梁的纵向对称轴同一侧的两组滑槽(5) 的轴线相交，且位于桥梁的横向对称轴同一侧的两组滑槽的轴线相交，且任意一个滑槽(5) 的中心点、该滑槽(5)轴线与桥梁纵向对称轴的交点、桥梁的纵向对称轴与横向对称轴的交点构成的三角形，该滑槽(5)轴线与桥梁纵向对称轴的交点为顶角的角度大于90° ；(B)在步骤(A)安装好的滑槽(5)内安装滑座(7)，滑座(7)与滑槽(5)—一对应，每个滑座(7)下方的铰座本体(1)内的球头(3)均与导向柱顶部或顶升油缸顶部连接，使得导向柱的轴线或顶升油缸的轴线与铰座本体(1)内球头(3)的轴线重合；(C)根据安装实际的桥梁长度、宽度、对环境温度变化值、导向柱或顶升油缸预设垂直变化值，通过滑槽(5 )侧壁(11)的间隙调整螺栓(2 )来调整滑座(7 )与滑槽(5 )侧壁(11) 之间的间隙；(D)安装完毕后拆除间隙调整螺栓，为桥梁的举升过程中留足了滑槽与球铰座之间的位移间隙。
6.根据权利要求5所述的滑动球铰座在桥梁举升过程中的使用方法，其特征在于所述步骤(A)中，所述Y为45°。
7.根据权利要求5所述的滑动球铰座在桥梁举升过程中的使用方法，其特征在于所述步骤(A)中，位于桥梁的纵向对称轴两侧滑动球铰座的滑槽(5)关于桥梁的纵向对称轴对称，位于桥梁横向对称轴两侧滑动球铰座的滑槽(5)关于桥梁横向对称轴对称。
8.根据权利要求5至7中任意一项所述的滑动球铰座在桥梁举升过程中的使用方法， 其特征在于所述步骤(C)包括以下步骤(Cl)设定滑座(7)与滑槽(5)侧壁(11)之间的间隙，将桥梁纵方向的单侧平均温差伸缩量ΔΧ在除去横方向温差伸缩量Δ Y后得尽ΔΧ1，取差值ΔΧ1在滑动球铰座的横方向分量，设计为温度差间隙值，其计算方法如下桥梁环境温差引起的总长度变化2AL =LXaXAC 桥梁环境温差引起的总宽度变化2AB = BXaXAC 其中AL为桥梁在纵向的单端对称伸缩量， ΔΒ为桥梁在横向的单端对称伸缩量，且AL > ΔΒ， L为桥梁总长度或纵向滑槽安装距离，B为桥梁总宽度或横向滑槽安装距离， α为钢桥线膨胀系数12X10_6/° C， AC为环境温差，其范围为0— 40° C，对桥梁单端伸缩量取平均值后为 Δ X = AL/2 Δ Y = Δ Β/2因ΔΥ与ΔΧ伸缩使滑槽(5)的中心点位移，有一段沿滑槽(5)的轴线有共同轨迹，此段中滑槽不改变其横侧间隙的宽度，而其余是主要纵向伸缩量 AX1 = ΔΧ- ΔΥ共同轨迹位移的纵向分量与Δ Y相等， 实际预设滑槽单边的温差横侧间隙为 AS1 = sin γ X AX1在极限温度时，以滑座(7)相对不动，因温度变化，滑槽(5)的中点由原理论位置点0， 滑动到实际位置点0' 1，滑槽(5)在桥梁主要纵向伸缩推动下，按L方向走完滑槽(5) 的单边温差横侧间隙AS1;(C2)当安装时温度处在桥梁设计工作温度范围中点平均值时，则调整滑座(7)与滑槽 (5)两个侧壁(11)的距离相等；当安装时温度低于或高于中点值时，则以滑座(7)相对不动，调整滑槽(5)侧壁(11)向左收缩或向右膨胀方向的移位并固定。
9.根据权利要求8所述的滑动球铰座在桥梁举升过程中的使用方法，其特征在于所述的步骤(Cl)还进行垂直度对间隙影响的设定，其计算方法如下因导向柱或顶升油缸安装有一定垂直度，滑座(7)随桥梁举而抬到最高位置时，滑座 (7)按一定倾斜角导向抬升，在桥梁底面、相对原安装理论垂直轴线交点0，产生一定的水平位移，其位移方向是随机的，因而此位移的仰视图、应是一个位置园，该位置园半径为AR =HXk其中，k为垂直度允许最大倾角斜率 H为安装后相对提升高度当滑座(7)水平位移AR沿滑槽(5)的轴线滑动时，因滑槽(5)两个端面开口，滑槽 (5)有一定延长，可不预设间隙，但对滑座(7)在其他方向的位移必须预设间隙，并应将滑槽 (5)横侧方向最大位移量、取为滑槽单边的垂差横侧间隙，S卩& =AR在垂直度极限倾斜角时，滑座(7 )被抬升按J方向滑动，相对原安装理论轴线交点0位置，移动到实际位置点0' 2，滑座(7)走完单边垂差横侧间隙；上述温差横侧间隙AS1与垂差横侧间隙，因桥梁的安装和举升不在同一时间，举升时桥梁有可能因温度变化已走完间隙AS1，不再有滑座(7)被抬升而产生滑动的间隙空间，因此，滑动球铰座的综合横侧副间隙应为AS = AS1+AS2,滑座沿滑槽的45°轴线方向的最大移动量及其实际位置点0' 3，其最大移动量可预设为滑动球铰座的综合轴向主间隙AL: AL= Δ S1 + Δ S2 + ΔΥ/sin γ。
全文摘要
本发明公布了滑动球铰座，通过设置有滑槽，在滑槽内安装有滑座，滑座与饺座本体连接，饺座本体与滑槽能够相对移动，且滑槽的两端与滑座之间存在轴向主间隙、滑槽的侧壁与滑座之间存在横向副间隙，能同时满足桥梁在纵向和横向上的长度伸缩；滑动球铰座在桥梁举升过程中的有夹角分布方式，使得导向柱与顶升油缸在其理论轴线与实际轴线不一致时，能自由斜升、并使球铰座随升时可任意方向少量位移，有利于导向柱与顶升油缸保持形状，延长寿命，并且，滑槽的侧壁与饺座本体之间存在的横向副间隙限定了桥梁顶升时桥梁沿纵向、横向的移动，同时限定了桥梁顶升时桥梁绕其中心的转动，对桥梁进行可控竖直顶升导向。
文档编号E01D19/04GK102296529SQ20111017114
公开日2011年12月28日 申请日期2011年6月23日 优先权日2011年6月23日
发明者乔秀坤 申请人:中国五冶集团有限公司