CN205012233U - 转体球面平铰 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及桥梁技术领域，具体涉及转体球面平铰。其包括：上平铰、下平铰，上平铰、下平铰上下相对而设，销轴穿过二者的中心；上平铰的下表面为凸球面钢板，下平铰的上表面为凹球面钢板，凸球面钢板与凹球面钢板的弧度相同、大小相等；上平铰的上表面和下平铰的下表面相互平行，且均为平面钢板；上下平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍。本实用新型加工方便，适用范围广，尤其适合较大吨位范围的转体操作。

Description

转体球面平铰

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，具体涉及转体球面平铰。

背景技术

转体施工法在我国使用较多，主要是因为转体法要求的施工设备少、操作简便，随着先进的同步千斤顶和计算机自动控制技术的使用，转体施工法逐步推广应用于大跨度、大吨位桥梁上。常规的设计方案有：顶推法施工的预应力混凝土连续梁方案、吊装法施工的连续钢-混结合梁方案、拖拉法施工的连续下承式桁梁结合梁方案，如采用前3个方案，将会对铁路运输产生频繁的干扰，给国家造成不必要的经济和社会损失。如果先沿既有铁路线施工预应力混凝土连续梁体，在墩底或墩顶安装转铰，通过转体施工方法在很短的时间内将结构平转到桥位，再进行后浇混凝土部分浇筑施工，可以有效减少对其他线路运输影响、降低施工难度，因此，越来越受到***门的青睐。

铰结构是转动的核心部件，目前转体施工中使用的铰结构主要有平铰和球铰两种形式。平铰制造加工方便，但转体后梁部调节能力受限；球铰转动灵活，但制造加工较为复杂。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种转体球面平铰，能够解决大吨位、大尺寸转体结构加工方便的问题。

根据本实用新型的一个方面提供一种转体球面平铰，该转体球面平铰包括：上平铰、下平铰，所述上平铰、所述下平铰上下相对而设，销轴穿过二者的中心；

所述上平铰的下表面为凸球面钢板，所述下平铰的上平面为凹球面钢板，所述凸球面钢板与所述凹球面钢板的弧度相同、大小相等；

所述上平铰的上表面和所述下平铰的下表面相互平行，且均为平面钢板；

所述上平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍；

所述下平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍。

在一些实施例中，优选为，所述上平铰和所述下平铰之间设置滑板结构，所述滑板结构嵌入所述下平铰内。

在一些实施例中，优选为，所述上平铰的上表面的边缘连接第一钢护筒，所述第一钢护筒垂直于所述上平铰的上表面。

在一些实施例中，优选为，所述上平铰上表面的平面钢板和所述第一钢护筒一体成型或焊接。

在一些实施例中，优选为，所述下平铰的下表面的边缘连接第二钢护筒，所述第二钢护筒垂直于所述下平铰的下表面。

在一些实施例中，优选为，所述下平铰下表面的平面钢板和所述第二钢护筒一体成型或焊接。

在一些实施例中，优选为，上、下位置的两个所述平面钢板均设置相同数目的多个剪力钉，所有剪力钉在所述平面钢板上均布。

在一些实施例中，优选为，上、下位置的两个所述平面钢板均设置相同数目、相同分布方式的多个肋板。

在一些实施例中，优选为，每个所述平面钢板上，所述肋板自所述平面钢板的中心向外辐射式分布。

在一些实施例中，优选为，每个所述平面钢板上，多个所述肋板呈十字交叉式分布。

通过本实用新型的实施例提供的转体球面平铰，与现有技术相比，包括上平铰和下平铰，上平铰的钢板的上表面为平面钢板，下表面为凸球面钢板，下平铰的上表面为凹球面钢板，下表面为平面钢板。钢板结构加工方便，在一些情况下可以采用一体化成型，销轴穿过二者的中心通孔，将二者连接起来，上下平铰之间可以发生相对转动。而且，上平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍；下平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍。本转体球面平铰加工方便，适用范围广，尤其适合较大吨位范围的转体操作。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1是本实用新型一个实施例中球面平铰的组装示意图；

图2是本实用新型一个实施例球面平铰的肋板布置示意图；

图3是本实用新型另一个实施例中球面平铰的肋板布置示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本实用新型所保护的范围内。

考虑到目前使用大吨位转体中平铰转体受限，球铰加工不方便的问题，本实用新型提供了一种转体球面平铰。

考虑到结合两种铰结构优势，将转动面设置为球面，将接触混凝土部分设置为平面，形成球面平铰结构。上下平铰可分别由铸钢或平面钢板制作，上平铰上表面为凸球面，下平铰上表面为凹球面，这就是球面平铰的构思。

转体球面平铰包括：上平铰、下平铰，上平铰、下平铰上下相对而设，销轴穿过二者的中心；上平铰的下表面为凸球面钢板，下平铰的上表面为凹球面钢板，凸球面钢板与凹球面钢板的弧度相同、大小相等；上平铰的上表面和下平铰的下表面相互平行，且均为平面钢板；上平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍；下平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍。

上平铰和下平铰，上平铰的钢板的上表面为平面钢板，下表面为凸球面钢板，下平铰的上表面为凹球面钢板，下表面为平面钢板。钢板结构加工方便，在一些情况下可以采用一体化成型，销轴穿过二者的中心通孔，将二者连接起来，上下平铰之间可以发生相对转动。而且，上平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍；下平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍。本转体球面平铰加工方便，适用范围广，尤其适合较大吨位范围的转体操作。

接下来运用多个实施例来详细描述：

一种转体球面平铰，如图1、2、3所示，由上平铰3、下平铰4组成，下平铰4的下部设置支撑骨架7，该支撑骨架7可根据高度需要适当调整支撑高度，围绕下平铰4和支撑骨架7安装下转盘6，围绕上平铰安装上转盘1，上平铰3和下平铰4上下布置，相接触，二者之间设置滑板。上平铰3、下平铰4上下相对而设，销轴10穿过二者的中心；上平铰3、下平铰4在中心设置通孔，销轴10穿过通孔。为了避免发生晃动，及摩擦，在通孔设置管套，销轴10穿过管套。上平铰3的下表面为凸球面钢板9，下平铰4的上表面为凹球面钢板8，凸球面钢板9与凹球面钢板8的弧度相同、大小相等；以达到较好的贴合效果，促进转动的稳定性，和转动剪切力的均匀分布。上平铰3的上表面和下平铰4的下表面相互平行，且均为平面钢板，用以接触混凝土结构，为了适应大吨位、大尺寸的转体，上平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍；下平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍。调整范围大，转体适应性更强。

基于上述技术方案的设计，上平铰3和下平铰4之间设置滑板结构，滑板结构嵌入上平铰3或下平铰4内。该滑板可以为超高分子量聚乙烯滑片或改性聚四氟乙烯滑片。滑板可以为一个整体结构，也可以为多个子滑片拼接而成。滑板能够减少上平铰3、下平铰4相对转动时的摩擦力。

考虑到球面平铰的整体刚度，述上平铰3的上表面的边缘连接第一钢护筒2，第一钢护筒2垂直于上平铰3的上表面。

为了增加球面平铰的可加工性，上平铰3上表面的平面钢板和第一钢护筒2一体成型或焊接。其中一体成型能够提高整体的刚度，利用较大剪切力的情况下，球面平铰内部力的传递，不会出现力的突变，提高大吨位转体的稳定性、安全性。而焊接的技术实例，相对来说，更方便球面平铰的运输和现场安装。

与上平铰3相似，下平铰4的下表面的边缘连接第二钢护筒5，第二钢护筒5垂直于下平铰4的下表面。

下平铰4下表面的平面钢板和第二钢护筒5一体成型或焊接。其中一体成型能够提高整体的刚度，利用较大剪切力的情况下，球面平铰内部力的传递，不会出现力的突变，提高大吨位转体的稳定性、安全性。

为了更好的与混凝土连接，上、下位置的两个平面钢板均设置相同数目的多个剪力钉12，所有剪力钉12在平面钢板上均布。设置剪力钉12能有效增强上下平铰4与混凝土的粘接，增强转体平铰的整体性。

另一方面，考虑到球面平铰的整体刚度，上、下位置的两个平面钢板均设置相同数目、相同分布方式的多个肋板11。

肋板11的分布方式可以采用很多方式，多种方式可以单一存在，也可以多种相结合。比如：如图2所示，每个平面钢板上，肋板11自平面钢板的中心向外辐射式分布。又比如：如图3所示，每个平面钢板上，多个肋板11呈十字交叉式分布。

本实用新型提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本实用新型的范围内。

显然，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型。如果对本实用新型的这些改动和变型是在本实用新型的权利要求及其等同方案的范围之内，则本实用新型也将包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种转体球面平铰，其特征在于，包括：上平铰、下平铰，所述上平铰、所述下平铰上下相对而设，销轴穿过二者的中心；

所述上平铰的下表面为凸球面钢板，所述下平铰的上表面为凹球面钢板，所述凸球面钢板与所述凹球面钢板的弧度相同、大小相等；

所述上平铰的上表面和所述下平铰的下表面相互平行，且均为平面钢板；

所述上平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍；

所述下平铰的球面半径为平面直径的0.5～6倍。

2.如权利要求1所述的转体球面平铰，其特征在于，所述上平铰和所述下平铰之间设置滑板结构，所述滑板结构嵌入所述下平铰内。

3.如权利要求1所述的转体球面平铰，其特征在于，所述上平铰的上表面的边缘连接第一钢护筒，所述第一钢护筒垂直于所述上平铰的上表面。

4.如权利要求3所述的转体球面平铰，其特征在于，所述上平铰上表面的平面钢板和所述第一钢护筒一体成型或焊接。

5.如权利要求1所述的转体球面平铰，其特征在于，所述下平铰的下表面的边缘连接第二钢护筒，所述第二钢护筒垂直于所述下平铰的下表面。

6.如权利要求5所述的转体球面平铰，其特征在于，所述下平铰下表面的平面钢板和所述第二钢护筒一体成型或焊接。

7.如权利要求1所述的转体球面平铰，其特征在于，上、下位置的两个所述平面钢板均设置相同数目的多个剪力钉，所有剪力钉在所述平面钢板上均布。

8.如权利要求1-7任一项所述的转体球面平铰，其特征在于，上、下位置的两个所述平面钢板均设置相同数目、相同分布方式的多个肋板。

9.如权利要求8所述的转体球面平铰，其特征在于，每个所述平面钢板上，所述肋板自所述平面钢板的中心向外辐射式分布。

10.如权利要求9所述的转体球面平铰，其特征在于，每个所述平面钢板上，多个所述肋板呈十字交叉式分布。