一种调节高程的支座

本发明涉及桥梁支座技术领域，具体涉及一种调节高程的支座。

背景技术：

高速铁路是关系国家安全、国家经济命脉和国计民生的重大公共基础设施和生命线工程。目前我国高速铁路运营里程已突破4万公里，具有运营里程长、运输密度最高、成网运营场景最复杂特点。高铁桥梁里程占线路里程的比例非常高，平均50％以上，最高达94.2％。

随着运营时间的增长，高铁桥梁在列车荷载和温度等复杂多源荷载共同作用下，相关病害逐渐显现。包括高铁桥梁道床的累积变形与沉陷；相邻桥墩高差铰大时会产生不均匀温度变形；地下水位变化和软弱土环境引起的墩台变形。上述病害影响高铁桥梁线路的高平顺性、结构耐久性和桥上行车安全性。因此，对高铁桥梁线形进行及时修正是保证高铁桥梁网高质量和长寿命服役的关键任务。

现有的调高支座主要可以分为4类：垫块调高、螺旋调高、楔块调高和填充材料调高。垫块调节原理简单但作业效率低；螺旋调节能实现无极调高但支座制作加工难度大，调节结构存在缝隙，影响列车运行的安全性；楔块调高需要考虑调节后锁定问题；加注填充物调高仅能单向调高，且调节次数有限，填充物长期受压存在泄漏的可能，影响调节效果。

综上所述，急需一种调节高程的支座以解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种调节高程的支座，以解决高铁桥梁支座的高程调节及自锁问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种调节高程的支座，包括上台座、自锁调节机构、顶升机构和下台座；所述自锁调节机构和顶升机构均位于所述上台座和所述下台座之间；所述上台座的底部设有固定阶梯部，所述自锁调节机构包括调节杆和与所述固定阶梯部配合的活动阶梯块；所述活动阶梯块滑动设置于所述调节杆上。

优选的，两个所述活动阶梯块对称设置于调节杆的两端；所述调节杆的两端设有分别与两个活动阶梯块配合的第一螺纹段和第二螺纹段，所述第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹旋向相反。

优选的，所述调节杆上还设有位于所述第一螺纹段和第二螺纹段之间的隔离段。

优选的，所述调节杆与驱动装置连接。

优选的，所述自锁调节机构还包括导柱；所述导柱与所述下台座连接，所述活动阶梯块上设有与所述导柱配合的导柱孔。

优选的，所述顶升机构对称设置于所述调节杆的两侧；所述活动阶梯块上设有与所述顶升机构相匹配的避让部。

优选的，所述上台座的底部还设有与所述顶升机构匹配的限位槽。

优选的，一种调节高程的支座还包括桥梁支座；所述上台座上设有用于安装桥梁支座的安装孔。

优选的，所述下台座的四周设有限位板。

优选的，所述下台座与活动阶梯块的接触面上设有耐磨板。

应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本发明中，通过顶升机构和自锁调节机构分别实现支座的高程调节和自锁，能提升支座的整体使用寿命；且通过活动阶梯块进行自锁，固定阶梯部与活动阶梯块之间不易发生相对滑动，自锁可靠性较高。

(2)本发明中，调节杆的两端设有分别与两个活动阶梯块配合的第一螺纹段和第二螺纹段，第一螺纹段与第二螺纹段的螺纹旋向相反，活动阶梯块上设有与调节杆配合的螺纹孔，通过转动调节杆调节两活动阶梯块之间的相对位置，从而对上台座形成多级自锁。

(3)本发明中，调节杆上还设有位于第一螺纹段和第二螺纹段之间的隔离段，避免两活动阶梯块运动至极限位置时产生相互碰撞，影响支座的稳定性。

(4)本发明中，自锁调节机构还包括导柱，活动阶梯块上设有与导柱配合的导柱孔，用以对活动阶梯块实现导向，保证活动阶梯块沿导柱的长度方向在水平面内平稳移动。

(5)本发明中，顶升机构对称设置于调节杆的两侧，用以实现对上台座的均匀顶升。

(6)本发明中，活动阶梯块上设有与顶升机构相匹配的避让部，避免活动阶梯块向调节杆中部运动时对顶升机构产生挤压，影响顶升机构的使用寿命。

(7)本发明中，下台座的四周设有限位板，用以对活动阶梯块进行限位；下台座与活动阶梯块的接触面上设有耐磨板，用以减少下台座的内表面和活动阶梯块的磨损，提升下台座和活动阶梯块的使用寿命。

(8)本发明中的支座相比于垫块调高支座，通过顶升机构和驱动装置实现自动化调节，加快了作业效率；相比于螺旋调高支座，具有结构加工简单，调节密实型好、无缝隙等特点；相比于楔块调高支座，无需设置额外的锁定装置，稳定性更好；相比填充材料调高支座，具有双向调节(竖向顶升与水平锁定)的优势，同时调节部件不受环境影响，提升长期工作时的稳定性。在调节的过程中，顶升机构每调节一个步长，活动阶梯块进行锁定咬合，可靠性更高。调节支座在桥梁竖向沉降达到限值开始作业，无需采用无级调节的方式进行动态调节，减少调节频率，支座耐久度更高。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本申请实施例中一种调节高程的支座的结构示意图；

图2是本申请实施例图1的四分之一剖视图；

图3是本申请实施例图2中调节杆的结构示意图；

图4是本申请实施例中自锁调节机构与顶升机构配合的结构示意图；

图5是本申请实施例图4中活动阶梯块的结构示意图；

图6是本申请实施例图1中上台座的结构示意图；

图7是本申请实施例图6的a向视图；

图8是本申请实施例图1中下台座的结构示意图；

图9是本申请实施例上台座与下台座自锁的配合示意图；

图10是本申请实施例中上台座、自锁调节机构和下台座之间的配合示意图；

其中，1、上台座，1.1、固定阶梯部，1.2、限位槽，1.3、安装孔，2、自锁调节机构，2.1、调节杆，2.1.1、第一螺纹段，2.1.2、第二螺纹段，2.1.3、隔离段，2.2、活动阶梯块，2.2.1、导柱孔，2.2.2、避让部，2.2.3、螺纹孔，2.3、驱动装置，2.4、导柱，3、顶升机构，4、下台座，4.1、限位板，4.2、耐磨板，4.3、预留孔，5、桥梁支座，5.1、连接孔。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例：

参见图1至图10，一种调节高程的支座，本实施例应用于桥梁支座的高程调节与自锁。

一种调节高程的支座，包括上台座1、自锁调节机构2、顶升机构3和下台座4；所述自锁调节机构2和顶升机构3均位于所述上台座1和所述下台座4之间；所述上台座1的底部设有固定阶梯部1.1，所述自锁调节机构2包括调节杆2.1和与所述固定阶梯部1.1配合的活动阶梯块2.2；所述活动阶梯块2.2滑动设置于所述调节杆2.1上。需要升高上台座1的高程时，通过顶升机构3将上台座1顶升至设定位置，通过调节杆2.1调节活动阶梯块2.2的位置，使固定阶梯部1.1的阶梯面与活动阶梯块2.2的阶梯面咬合，实现对上台座1的高程自锁，如图2所示。现有技术中通过支座中滑动的楔形块同时实现支座的高程调节和固定，对楔形块的驱动部件要求较高(需同时实现支座的顶升与楔形块的水平移动)，本申请中通过顶升机构3和自锁调节机构2分别实现支座的高程调节和自锁，能提升支座的整体使用寿命；且通过活动阶梯块2.2进行自锁，固定阶梯部1.1与活动阶梯块2.2之间不易发生相对滑动，自锁可靠性较高。

参见图3至图5，两个所述活动阶梯块2.2对称设置于调节杆2.1的两端，分别与上台座1两侧的固定阶梯部1.1配合，能对上台座1实现均匀的支撑作用；所述调节杆2.1的两端设有分别与两个活动阶梯块2.2配合的第一螺纹段2.1.1和第二螺纹段2.1.2，所述第一螺纹段2.1.1与第二螺纹段2.1.2的螺纹旋向相反，活动阶梯块2.2上设有与调节杆2.1配合的螺纹孔2.2.3，通过转动调节杆2.1调节两活动阶梯块2.2之间的相对位置，从而对上台座1形成多级自锁。

所述调节杆2.1上还设有位于所述第一螺纹段2.1.1和第二螺纹段2.1.2之间的隔离段2.1.3，隔离段2.1.3的直径大于第一螺纹段2.1.1和第二螺纹段2.1.2的直径，避免两活动阶梯块2.2相向运动至极限位置时产生相互碰撞，影响支座的稳定性。

参见图2，所述调节杆2.1与驱动装置2.3连接，用以实现调节杆2.1的转动，本实施例中，驱动装置2.3为模块化电机，用以带动调节杆2.1正转和反转。

所述自锁调节机构2还包括与调节杆2.1平行设置的导柱2.4；所述导柱2.4与所述下台座4连接，所述活动阶梯块2.2上设有与所述导柱2.4配合的导柱孔2.2.1，如图4和图5所示，用以对活动阶梯块2.2实现导向，保证活动阶梯块2.2沿导柱2.4的长度方向在水平面内平稳移动，本实施例中，下台座4两侧设有导柱2.4，用以对活动阶梯块2.2实现均匀的支撑与导向作用，如图8所示。

参见图4，所述顶升机构3对称设置于所述调节杆2.1的两侧，用以实现对上台座1的均匀顶升，顶升机构3可选用现有技术中的直线运动执行元件，如液压油缸等；所述活动阶梯块2.2上设有与所述顶升机构3相匹配的避让部2.2.2，避免活动阶梯块2.2向调节杆2.1中部运动时对顶升机构3产生挤压，影响顶升机构3的使用寿命。本实施例中，顶升机构3为圆柱体，避让部2.2.2为半圆形结构。

参见图7，所述上台座1的底部还设有与所述顶升机构3的顶部匹配的限位槽1.2，防止上台座1与顶升机构3脱离。

参见图1、图2和图6，一种调节高程的支座还包括桥梁支座5；所述上台座1上设有用于安装桥梁支座5的安装孔1.3，所述桥梁支座上设有用于与安装孔1.3或桥梁连接的连接孔5.1，用于实现桥梁支座5与上台座1、桥梁之间的固定连接。桥梁支座5可以是钢支座、盆式支座、球型支座、减隔震支座中的任意一种。

参见图8至图10，所述下台座4的四周设有限位板4.1，用以对活动阶梯块2.2进行水平方向的限位，限位板4.1上设有用于安装调节杆2.1的预留孔4.3。

下台座4的限位板4.1对上台座1实现周向的水平限位和防护，防止外界因素对上台座1的顶升产生干扰。

所述下台座4与活动阶梯块2.2的接触面上设有耐磨板4.2，用以减少下台座4的内表面和活动阶梯块2.2的磨损。本实施例中，在活动阶梯块2.2的底部也设有耐磨板4.2。

上述的一种调节高程的支座的使用方法如下：将桥梁支座5的顶部与桥梁梁段连接，将桥梁支座5的底部与上台座1连接，当需要提升桥梁支座5的高程时，先通过顶升机构3将上台座1升起，然后通过驱动装置2.3带动调节杆2.1转动，使活动阶梯块2.2沿调节杆2.1和导柱2.4移动，使固定阶梯部1.1与活动阶梯块2.2的阶梯面咬合实现支座的自锁。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。