一种智能实时监测桥梁转角的支座的制作方法

本技术涉及支座，更具体地说，本技术涉及一种智能实时监测桥梁转角的支座。

背景技术：

1、球形钢支座由于承载能力大、技术较为成熟，因此已在全球多个国家的实际桥梁工程中得到了大量的应用。球型钢支座是一种桥梁中比较常用的支座形式，应用比较广泛，它传力可靠，转动灵活，并且能更好地适应支座大转角的需要，球型钢支座通过球面传力，不出现力的径缩现象，通过球面聚四氟乙烯板的滑动来实现支座的转动过程，转动力矩小，而且转动力矩只与支座球面半径及四氟乙烯板的摩擦系数有关，与支座转角大小无关，支座各向转动性能一致；支座不用橡胶承压，不存在橡胶老化，降低支座转动性能的影响，特别适用于低温地区。当结构发生转角时，球型钢板产生转动，释放上部结构产生的转矩，这样既能保证桥梁上、下结构合理相对位移，又使结构保持统一性。该系列支座适用于大跨度空间结构及大跨度桥，特别适用于宽桥、曲线桥、斜桥。

2、其中，经检索发现，专利申请号为cn202020563826.x的实用新型专利公开了一种清洁型实时监测转角的桥梁支座，包括上支座板、球面衬板、下支座板，上支座板与球面衬板之间有平面摩擦副，球面衬板与下支座板之间有转动摩擦副，下支座板上表面有盲孔，盲孔内安装测距传感器，当支座未发生转角时，上下座板的表面是水平平行的关系。

3、该结构在使用时，通过非接触式高精度测距传感器将会测量出上支座板与下支座板间距数值，利用求角公式能够实时监测实际转角，内外复合型密封圈对测距传感器密封防护，提高了测距传感器的使用寿命以及避免杂质污物等外界因素干扰，但是上支座板和下支座板之发生倾斜时稳定性较差，造成上支座板和下支座板之间的结构受力不均匀容易损坏，并且该支座只能测顺桥向或者横桥向的转角变化。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种智能实时监测桥梁转角的支座，旨在解决上述背景技术中提出的问题。

2、本实用新型提供如下技术方案： 一种智能实时监测桥梁转角的支座，包括用于支撑的上支座板和下支座板，所述上支座板和下支座板层叠设置，所述上支座板和下支座板之间设置有连接组件；

3、所述连接组件包括设置在上支座板和下支座板之间用于限位的中心托套，所述中心托套的顶部且沿着中心托套的轴心点圆周分布有若干个竖截面形状均设置为弧形的外包弧条，且各所述外包弧条的顶部分别设置有外延条；

4、所述中心托套的中部设置有定位球托，所述定位球托的顶部开设有用于定位球托安装在上支座板上的贴边槽；

5、所述上支座板的底部表面和下支座板的上表面且位于中心托套的两侧分别设置有用于相互感应的检测装置；

6、所述检测装置为倾斜传感器；

7、所述倾斜传感器具有三轴倾角测量的功能，即可以同时监测桥梁在顺桥向、横桥向和垂直于桥向的角度变化，可以实现对桥梁全面的健康监测。

8、可选的，在一种可能的实施方式中，所述倾斜传感器型号可以为em310-tilt倾斜传感器。

9、上述技术方案中，支座通过上支座板和下支座板上的连接锚桥面和桥墩连接固定，同时通过加强套提高上支座板和下支座板与桥面和桥墩连接固定连接的稳定性，通过定位球托、中心托套和凹槽实现桥面的转动，而上支座板移动时，通过中心托套对定位球托实现包裹式限位，而贴边槽则增加定位球托与上支座板连接的稳定性，在配合凹槽，使得中心托套能够在下支座板上处于活动状态，方便上支座板和下支座板移动；

10、可选的，在一种可能的实施方式中，所述连接组件还包括设置在定位球托顶部外侧的中心抵圈，所述中心抵圈安装在上支座板的底部，多个所述外包弧条且位于相邻的两个外包弧条之间分别形成有可以形变的形变腔，所述中心托套的外侧设置有用于对中心托套限位的限位托圈，所述限位托圈与中心托套可拆卸连接，所述下支座板的上表面且位于中心托套的底部开设有竖截面形状设置为弧形的凹槽，所述凹槽的表面一侧设置有安装在下支座板上用于对中心托套限位的外挡圈。

11、上述技术方案中，通过上支座板和下支座板上各个相互感应的检测装置，实时监测桥梁在顺桥向、横桥向和垂直于桥向的角度变化，以评估桥梁的结构健康状况，通过外挡圈、中心抵圈和外包弧条的设置，使得上支座板和下支座板倾斜的角度过大时，外挡圈、限位托圈和中心抵圈能够相互抵触在一起，对上支座板和下支座板进行限位，以确保上支座板和下支座板后续的抗形变性能。

12、本实用新型的技术效果和优点：

13、通过设置连接组件，与现有技术相比，整体设计简单，结构合理，通过各个结构的相应配合使用，通过定位球托、中心托套和凹槽实现桥面的转动，而上支座板移动时，通过中心托套对定位球托实现包裹式限位，而贴边槽则增加定位球托与上支座板连接的稳定性，再配合凹槽，使得中心托套能够在下支座板上处于活动状态，方便上支座板和下支座板移动；

14、通过上支座板和下支座板上各个相互感应的检测装置，能够实时监测桥梁在在顺桥向、横桥向和垂直于桥向的角度变化，以评估桥梁的结构健康状况；

15、而外挡圈、限位托圈和中心抵圈能够相互抵触在一起，对上支座板和下支座板进行限位，以确保上支座板和下支座板后续的抗形变性能。

技术特征：

1.一种智能实时监测桥梁转角的支座，包括用于支撑的上支座板（1）和下支座板（2），所述上支座板（1）和所述下支座板（2）层叠设置，其特征在于：所述上支座板（1）和所述下支座板（2）之间设置有连接组件，所述连接组件包括设置在所述上支座板（1）和所述下支座板（2）之间的中心托套（3），所述中心托套（3）的中部设置有定位球托（7），所述下支座板（2）的上表面且位于中心托套（3）的底部开设有竖截面形状设置为弧形的凹槽（11），所述定位球托（7）的顶部开设有用于定位球托（7）安装在上支座板（1）上的贴边槽（8）；所述上支座板（1）的底部表面和下支座板（2）的上表面设置有检测装置（13）。

2.根据权利要求1所述的一种智能实时监测桥梁转角的支座，其特征在于：所述检测装置（13）为倾斜传感器。

3.根据权利要求1所述的一种智能实时监测桥梁转角的支座，其特征在于：所述中心托套（3）的顶部且沿着中心托套（3）的轴心点圆周分布有若干个竖截面形状均设置为弧形的外包弧条（4）；所述外包弧条（4）的顶部分别设置有外延条（5）。

4.根据权利要求1所述的一种智能实时监测桥梁转角的支座，其特征在于：所述连接组件还包括设置在所述定位球托（7）顶部外侧的中心抵圈（9），所述中心抵圈（9）安装在所述上支座板（1）的底部。

5.根据权利要求3所述的一种智能实时监测桥梁转角的支座，其特征在于：所述外包弧条（4）且位于相邻的两个外包弧条（4）之间分别形成有可以形变的形变腔（6）。

6.根据权利要求1所述的一种智能实时监测桥梁转角的支座，其特征在于：所述中心托套（3）的外侧设置有用于对所述中心托套（3）限位的限位托圈（10），所述限位托圈（10）与所述中心托套（3）可拆卸连接。

7.根据权利要求1所述的 一种智能实时监测桥梁转角的支座，其特征在于：所述凹槽（11）的表面一侧设置有安装在下支座板（2）上用于对所述中心托套（3）限位的外挡圈（12）。

8.根据权利要求1所述的一种智能实时监测桥梁转角的支座，其特征在于：所述上支座板（1）的顶部和所述下支座板（2）的底部分别设置有若干个用于对上支座板（1）和下支座板（2）限位的连接锚（14），且各所述连接锚（14）上分别套设有加强套（15）。

9.根据权利要求1所述的 一种智能实时监测桥梁转角的支座，其特征在于：所述检测装置（13）为em310-tilt倾斜传感器。

技术总结
本技术公开了一种智能实时监测桥梁转角的支座，具体涉及支座技术领域，包括用于支撑的上支座板和下支座板，所述上支座板和下支座板层叠设置，所述上支座板和下支座板之间设置有连接组件，所述连接组件包括设置在上支座板和下支座板之间用于限位的中心托套。本技术通过中心托套对定位球托实现包裹式限位，而贴边槽则增加定位球托与上支座板连接的稳定性，再配合凹槽，使得中心托套能够在下支座板上处于活动状态，方便上支座板和下支座板移动，通过上支座板和下支座板上各个相互感应的检测装置，能够实时监测桥梁在顺桥向、横桥向和垂直于桥向的角度变化。

技术研发人员：尹广树,季文涛,李春卫
受保护的技术使用者：衡水凯美瑞工程橡胶有限公司
技术研发日：20230728
技术公布日：2024/4/17