一种用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座的制作方法

本实用新型属于桥梁支座技术领域，更具体地，涉及一种用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座。

背景技术：

高架单轨与高架钢轨地铁相比，占地小，能有效利用道路的中间隔离带，特别适用于建筑物密度较大的狭窄道路。高架单轨使用橡胶轮胎行走，噪音较小，另外，高架单轨的造价及维修价格比地铁低。因此，单轨铁路特别适用于城市人口密集的地方。

跨座式单轨交通线形以曲线为主，最小圆曲线半径可以做到50m，而普通铁路曲线半径大，跨座式单轨交通小半径曲线线形特性，小半径的曲线使得曲线轨道梁的受力比直线梁受力复杂的多，一个突出的特点就是曲线梁在荷载作用下存在弯扭耦合现象，竖直面内荷载作用能产生面外的扭转变形。

跨座式单轨车辆运行过程中由于车辆离心力的作用，使得车辆载荷作用线并未经过轨道梁的截面剪心，加上单轨铁路的高架桥梁一般较窄导致轨道梁受扭，因此列车在上运行时，很容易产生横向力矩。列车在桥梁上运行时，会对桥梁结构产生动力冲击作用，使得桥梁产生振动，而桥梁结构的振动又反过来对桥上运行车辆的安全性和平稳性产生很大影响。不同车速工矿和曲率半径工矿下单轨车辆和支座受力不同，曲线段风速、风向对单轨车辆运行偏向一方，也会产生横向力矩，会影响车辆的平稳性，长时间的作用会对支座和梁体产生极大影响，最终影响车辆运行的安全性。因此，为了列车的安全运行和满足高架桥梁对支座的安装要求，需要一种紧凑型的支座除具有普通支座的功能外，还需要具有抗力矩功能。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供一种用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座，下支座板组件的两侧设有导轨组件，导轨组件之间设有底盘组件，导轨组件的导轨和凸起与底盘组件的凸缘配合，实现支座横向限位和纵向滑动；对称设于底盘组件两侧的抗力矩结构通过活塞、抗拉轴、小球冠和大球冠实现支座的转动，同时通过对称设置的一侧的抗力矩结构受拉，另一侧的抗力矩结构受压，以抵消跨座式单轨车辆运行过程中由于车辆离心力的作用，使得车辆载荷作用线并未经过轨道梁的截面剪心，加上单轨铁路的高架桥梁一般较窄导致轨道梁受扭产生的横向力矩，防止影响车辆运行的平稳性和安全性。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座，包括与桥梁下部连接的下支座板组件、与桥梁上部连接的预埋板组件和底盆组件，还包括抗力矩组件；

所述下支座板组件的两侧均设有导轨，所述底盆组件的底部设于两侧所述导轨之间，且其两侧对称设有圆柱形凹槽和圆柱形孔，所述导轨靠近所述底盆组件处设有凸起，所述底盆组件的底部对应设有凸缘，所述凸缘卡在所述凸起形成的空间内，用于支座的横向限位和纵向滑动，所述底盆组件的底部与所述下支座板组件连接处设有若干第二大平面耐磨板，以减小纵向滑动时的磨损；

所述抗力矩组件包括对称设于底盆组件两侧的结构相同的抗力矩结构，所述抗力矩结构包括底部设于所述圆柱形凹槽内的活塞、设于活塞内并与所述活塞间隙配合的包括拉板和拉杆的抗拉轴、设于所述拉板与活塞之间实现支座转动的小球冠和设于所述活塞与所述底盆组件之间实现支座转动的的大球冠，对称设置的抗力矩组件中一侧的抗力矩结构受压，另一侧的抗力矩结构受拉，以抵抗力矩。

进一步地，所述底盆组件包括设于凸缘顶面的正面导轨耐磨条和设于凸缘侧面的侧面导轨耐磨条。

进一步地，所述凸起对应所述凸缘处的侧面和底面均设有与所述正面导轨耐磨条配合的不锈角钢。

进一步地，还包括上螺栓和均匀分布在所述预埋板组件顶部的锚棒，所述上螺栓依次穿过所述活塞和预埋板组件设于所述锚棒内。

进一步地，还包括下螺栓和设于下支座板组件底部的锚棒，所述下螺栓依次穿过所述导轨组件和下支座板组件设于所述锚棒内。

进一步地，所述锚棒包括交替间隔设置的短锚棒和长锚棒。

进一步地，所述小球冠与所述拉板接触处为水平结构，且其表面设有小平面耐磨板。

进一步地，所述小球冠与所述活塞接触处为球面结构，其表面设有小球面耐磨板。

进一步地，所述大球冠与所述底盆组件的接触处为水平结构，其表面设有第一大平面耐磨板。

进一步地，所述大球冠与所述活塞的接触处为球面结构，其表面设有大球面耐磨板。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本实用新型的用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座，下支座板组件的两侧设有导轨组件，导轨组件之间设有底盘组件，导轨组件的导轨和凸起与底盘组件的凸缘配合，实现支座横向限位和纵向滑动；对称设于底盘组件两侧的抗力矩结构通过活塞、抗拉轴、小球冠和大球冠实现支座的转动，同时通过对称设置的一侧的抗力矩结构受拉，另一侧的抗力矩结构受压，以抵消跨座式单轨车辆运行过程中由于车辆离心力的作用，使得车辆载荷作用线并未经过轨道梁的截面剪心，加上单轨铁路的高架桥梁一般较窄导致轨道梁受扭产生的横向力矩，防止影响车辆运行的平稳性和安全性。

(2)本实用新型的用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座，底盆组件上设于凸缘顶面的正面导轨耐磨条和导轨组件上凸起侧面和地面的不锈角钢接触，以较小支座纵向移动产生的磨损，底盆组件侧面导轨耐磨条与导轨组件内侧接触减小相互移动产生的磨损，底盆组件与下支座板组件之间设置第二大平面耐磨板，以减小支座纵向移动造成的磨损。

(3)本实用新型的用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座，预埋板组件的顶部均匀设有若干锚棒，下支座板组件的底部均匀设有若干锚棒，并通过上螺栓和下螺栓进行固定，以传递拉力和水平力；通过焊接或螺纹将锚棒和预埋板组件及下支座板组件连接在一起能有效减小锚棒的长度，从而满足梁的高度的要求；采用长短棒交替布置形式，能够尽量缩小锚棒之间的距离，使结构更加紧凑。

(4)本实用新型的用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座，设置小平面耐磨板、小球面耐磨板、第一大平面耐磨板和大球面耐磨板以减小支座转动过程中小球冠和大球冠的磨损。

附图说明

图1为本实用新型实施例一种用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一种用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座的剖视图；

图3为本实用新型实施例中预埋板组件与长锚棒和短锚棒的连接第一实施例的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中预埋板组件与长锚棒和短锚棒的连接第二实施例的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中预埋板组件的结构示意图；

图6为本实用新型实施例中底盆组件的结构示意图；

图7为本实用新型实施例中导轨处结构示意图。

所有附图中，同一个附图标记表示相同的结构与零件，其中：1-底盆组件、2-第一大平面耐磨板、3-大球冠、4-大球面耐磨板、5-小球面耐磨板、6-活塞、7-小球冠、8-小平面耐磨板、9-抗拉轴、10-上螺栓、11-预埋板组件、12-下螺栓、13-短锚棒、14-长锚棒、15-第二大平面耐磨板、16-下支座板组件、17-导轨组件、18-不绣角钢、19-导轨、101-底盆、102-不锈钢板、103-正面导轨耐磨条、104-侧面导轨耐磨条。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为本实用新型实施例一种用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座的结构示意图。图2为本实用新型实施例一种用于单轨铁路桥梁的单向型抗力矩支座的剖视图。如图1和图2所示，抗力矩支座包括底盆组件1、大球冠3、小球冠7、抗拉轴9、预埋板组件11、下支座板组件16、导轨组件17、不锈角钢18和锚棒，其中锚棒包括长锚棒13和短锚棒14；下支座板组件16上设有若干短锚棒13和长锚棒14，短锚棒13和长锚棒14底部固定在桥梁下部结构中，下支座板组件16的两侧均设有导轨组件17，下螺栓12依次穿过导轨组件17、下支座板组件16和锚棒，以将导轨组件17固定在下支座板组件16的两侧，同时将锚棒固定在下支座板组件16的底部，为支座提供抗拉拔和抗剪的作用。

图6为本实用新型实施例中底盆组件的结构示意图。图7为本实用新型实施例中导轨处结构示意图。如图2、图6和图7所示，两侧导轨组件17之间设有底盆组件1，底盆组件1包括底盆101、不锈钢板102、正面导轨耐磨条103和侧面导轨耐磨条104，底盆101底部与下支座板组件16接触，底盆101两侧对称设有圆柱形凹槽，圆柱形凹槽的底部为不锈钢板102，圆柱形凹槽底部设有与其共轴线的圆柱形孔；底盆101的底部的两侧均设有凸缘，导轨组件17包括设于下支座组件16两侧的导轨19，导轨靠近底盆101的一侧设有凸起，且凸起设于凸缘的正上方，两侧的凸起均压在凸缘的正上方，起到对底盆组件1的竖向限位作用，同时使得支座上部实现沿导轨滑动的水平纵向自由滑动；凸缘的顶面设有正面导轨耐磨条103，凸缘的侧面设有侧面导轨耐磨条104，凸起靠近凸缘的侧面和底面上设有不锈角钢18，不锈角钢18与正面导轨耐磨条103接触，用于减小支座水平向位移动中底盆组件1和导轨组件7之间的磨损。

进一步地底盆组件1的底部设有若干第二大平面耐磨板15，第二大平面耐磨板15设于底盆组件1和下支座板组件16之间，

底盆组件1两侧对称设置的圆柱形凹槽内均设有活塞6，通过活塞6、下支座板组件16将桥梁上部结构的力传递到桥梁墩柱中；预埋板组件11设于两侧活塞6的顶部，图5为本实用新型实施例中预埋板组件的结构示意图。如图5所示，预埋板组件11上均匀设有若干圆形通孔，圆形通孔内设有锚棒，锚棒包括长锚棒13和短锚棒14，上螺栓10依次穿过活塞6、预埋板组件11和锚棒，以将预埋板组件11固定在活塞6的顶部，同时将预埋板组件11固定在锚棒的底部，以将支座上部与桥梁上部相固定；用于将桥梁上部结构的力通过预埋板组件11、活塞6、底盆组件和下支座板组件16的力传递到桥梁下部结构中。

活塞6为中空结构，抗拉轴9设于中空结构内，且活塞6的中空结构的内腔与抗拉轴9的形状相匹配，抗拉轴9顶部为拉板，拉板为圆盘结构，底部为拉杆，拉杆为柱状结构，抗拉轴9的横截面为T型，拉杆底部设于底盆组件1的圆柱形孔内，并通过拉杆将拉板与下支座板组件16连接在一起，且拉杆与中空结构内腔间隙配合，用于实现拉板和拉杆在中空结构的内腔中的转动。

活塞6与拉板底部相接触处设有小球冠7，小球冠7与拉板接触处为水平结构，且其表面设有小平面耐磨板8；小球冠7与活塞6接触处为球面结构，其表面设有小球面耐磨板5。

活塞6与底盆组件1的接触处设有大球冠3，大球冠3与底盆组件1的接触处为水平结构，且其表面设有第一大平面耐磨板2；大球冠3与活塞6的接触处为球面结构，其表面设有大球面耐磨板4。

小球冠7、大球冠3、活塞6和抗拉轴9共同作用，能够实现支座的转动，且通过导轨组件17实现横向限位。其中，小平面耐磨板8、小球面耐磨板5、第一大平面耐磨板2和大球面耐磨板4用于减小小球冠3与拉板、小球冠3与活塞6、大球冠3与活塞6、大球冠3与底盆组件1之间转动产生的磨损。

图3为本实用新型实施例中预埋板组件与长锚棒和短锚棒的连接第一实施例的结构示意图。如图3所示，锚棒包括短锚棒13和长锚棒14，短锚棒13和长锚棒14的底部均焊接在预埋结构11和下支座板组件16中，并通过上螺栓10和下螺栓12进行固定，以传递拉力和水平力。图4为本实用新型实施例中预埋板组件与长锚棒和短锚棒的连接第二实施例的结构示意图。如图4所示，短锚棒13和长锚棒14均与预埋板组件11和下支座板组件16螺纹连接，并通过上螺栓10和下螺栓12进行固定，以传递拉力和水平力。通过焊接或螺纹将锚棒和预埋板组件连接在一起能有效减小锚棒的长度，从而满足梁的高度的要求；采用长短棒交替布置形式，能够尽量缩小锚棒之间的距离，使结构更加紧凑。

其中，底盆组件11上对称设有活塞6，对称设置的活塞6内均设有相同的抗拉轴9、小球冠7、大球冠3、小平面耐磨板8、小球面耐磨板5、第一大平面耐磨板2、大球面耐磨板4；两侧对称设置活塞6及其内部组件共用底部的底盆组件1，其中一侧的预埋板组件11、活塞6、小球冠7、大球冠3、小平面耐磨板8、小球面耐磨板5、第一大平面耐磨板2、大球面耐磨板4和底盆组件1的一侧实现受压；另一侧的预埋板组件11、活塞6、小球冠7、大球冠3、小平面耐磨板8、小球面耐磨板5、第一大平面耐磨板2、大球面耐磨板4、底盆组件1的一侧、短锚棒13和长锚棒14实现受拉。通过一侧受压另一侧受拉来抵抗横向力矩，抵消跨座式单轨车辆运行过程中由于车辆离心力的作用，使得车辆载荷作用线并未经过轨道梁的截面剪心，加上单轨铁路的高架桥梁一般较窄导致轨道梁受扭产生的横向力矩，防止影响车辆运行的平稳性和安全性。

作为优选，锚棒的底部均设有凸台结构，凸台结构埋设在桥梁中，以增加支座与桥梁之间锚固作用力，提高支座的稳定性。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。