一种桥梁用联杆限位装置的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁工程施工技术领域，具体涉及一种桥梁用联杆限位装置。


背景技术：

2.缆索承重桥梁中由于主梁的纵横向约束刚度较弱，通常需采用限位装置来限制主梁的各向平动位移，目前桥梁结构中常用的限位装置主要有“柔性的”弹性索和阻尼器以及“刚性的”抗风支座和限位挡块等装置，其中弹性索与阻尼器主要通过增加变形耗能能力，延长结构周期来提高桥梁的抗震性能，对于限制主梁的平动位移有一定的上限；抗风支座及限位挡块由于其强大的刚度对于限制主梁的位移效果较好，但由于两者的支撑高度都很有限，当主梁与桥塔(或桥墩)间的间距较大时，抗风支座及限位挡块无法安装，因此，开发一种适用于大间距下的主梁限位装置是很有必要的。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种桥梁用联杆限位装置，解决缆索承重桥梁中主梁与桥塔(或桥墩)间距较大时的限位问题，该联杆装置可以限制主梁的各向平动位移，并通过其端部的球头装置能够自适用于主梁的万向转动变形需求，大幅提高了联杆装置的抗疲劳性和耐久性。
4.为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案为：
5.一种桥梁用联杆限位装置，其特征在于：
6.所述装置包括横向联杆，横向联杆外壁设置有径向的加劲板；
7.横向联杆两端设置有球头，一端的球头通过球头座连接到主梁上，另一端的球头通过球头座连接到桥塔或桥墩上。
8.所述球头座包括下球头座和上球头座；
9.下球头座顶面具有下半球凹槽，与球头下部匹配；
10.上球头座具有竖向的通孔，孔内壁形状与球头上部匹配；
11.横向联杆端部的球头下部位于下球头座的下半球凹槽内，球头上部覆盖上球头座，顶部位于上球头座通孔顶部。
12.下球头座和上球头座通过球头外围设置的螺杆和螺母相连接固定。
13.下球头座侧面设置有从外壁通向下半球凹槽的补油孔，补油孔外端设置有密封塞。
14.下球头座底部外缘设置凸台，上球头座位于凸台内。
15.下球头座和上球头座之间的接触面上设置有密封橡胶板。
16.横向联杆与球头的连接处外部设置有不锈钢波纹管，不锈钢波纹管下大上小，下端固定到上球头座通孔顶部的外周，上端固定到横向联杆外壁。
17.上球头座通孔顶部的外周设置有环台，不锈钢波纹管的上下两端通过卡箍分别固定到横向联杆外壁和上球头座的环台上。
18.球头上部与上球头座通孔顶部之间设置有密封橡胶圈。
19.横向联杆为空心杆体，外周均匀设置四处径向的加劲板；
20.加劲板沿横向联杆轴向设置为变截面形式，在横向联杆中间位置最大，至横向联杆两端时截面缩减。
21.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
22.1.本实用新型解决了缆索承重桥梁中主梁与桥塔(或桥墩)间距较大时的限位问题，该联杆装置不仅能限制主梁的各向平动位移，还通过其端部的球头装置能够自适用于主梁的万向转动变形需求。
23.2.本实用新型中下球头座将上球头座与密封橡胶板环向包围于内，保证了三者间的整体性及密闭性。
24.3.本实用新型通过在下球头座上开设有一补油孔，为后续球头转动空间内补充润滑油脂预留了通道，减小了后期检修成本。
25.4.本实用新型中在上球头座顶缘与横向联杆间包围设置的不锈钢波纹管为球头转动空间提供了二级防护，起到防尘与防水的密封作用，与传统的橡胶套相比具有抗老化、使用寿命久的优点，另外波纹管具有“手风琴”效应，它因其较柔的轴向刚度能自由地弯曲成各种角度和曲率半径，能够适用于联杆装置的转动变形需求。
附图说明
26.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，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
27.图1是结构示意图。
28.图2是横向联杆及加劲板截面剖视图。
29.图3是球头装置剖开结构示意图。
30.图4是球头座结构的俯视图。
31.图中标识为：
32.1、横向联杆；2、加劲板；3、不锈钢波纹管；4、下球头座；5、主梁；6、桥塔(或桥墩)；7、上球头座；8、球头；9、密封橡胶板；10、螺杆；11、螺母；12、补油孔；13、密封塞；14、密封橡胶圈；15、第一卡箍；16、第二卡箍。
具体实施方式
33.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
34.本实用新型提供的一种桥梁用联杆限位装置，所述装置包括横向联杆1，横向联杆1外壁设置有径向的加劲板2；横向联杆1两端设置有球头8，一端的球头8通过球头座连接到主梁5上，另一端的球头8通过球头座连接到桥塔6或桥墩上。
35.所述球头座包括下球头座4和上球头座7；下球头座4顶面具有下半球凹槽，与球头8下部匹配；上球头座7具有竖向的通孔，孔内壁形状与球头8上部匹配；横向联杆1端部的球头8下部位于下球头座4的下半球凹槽内，球头8上部覆盖上球头座7，顶部位于上球头座7通孔顶部。下球头座4和上球头座7通过球头8外围设置的螺杆10和螺母11相连接固定。
36.下球头座4侧面设置有从外壁通向下半球凹槽的补油孔12，补油孔12外端设置有密封塞13。
37.下球头座4底部外缘设置凸台，上球头座7位于凸台内。下球头座4和上球头座7之间的接触面上设置有密封橡胶板9。
38.横向联杆1与球头8的连接处外部设置有不锈钢波纹管3，不锈钢波纹管3下大上小，下端固定到上球头座7通孔顶部的外周，上端固定到横向联杆1外壁。上球头座7通孔顶部的外周设置有环台，不锈钢波纹管3的上下两端通过卡箍分别固定到横向联杆1外壁和上球头座7的环台上。球头8上部与上球头座7通孔顶部之间设置有密封橡胶圈14。
39.横向联杆1为空心杆体，外周均匀设置四处径向的加劲板2；加劲板2沿横向联杆1轴向设置为变截面形式，在横向联杆1中间位置最大，至横向联杆1两端时截面缩减。
40.实施例1：
41.参考图1-4所示的一种桥梁用联杆限位装置，包括横向联杆1，横向联杆1的四周设置有加劲板2，且横向联杆1的两端连接有球头8，球头8活动放置于上球头座7与下球头座4内，上球头座7顶缘与横向联杆1间包围设置有不锈钢波纹管3，下球头座4底部分别安装于桥塔(或桥墩)6和主梁5上，下球头座4与桥塔(或桥墩)6、主梁5的连接方式为现有技术中的焊接固定连接方式。
42.横向联杆1水平布置，且横向联杆1的内部为空心以减轻自重，横向联杆1四周设置的加劲板2沿横向联杆1轴向设置为变截面，加劲板2截面在横向联杆1中间位置最大，至横向联杆1两端时截面缩减，这样设计的好处在于增加横向联杆1受压时的稳定性，防止横向联杆1受压时在中间截面首先发生屈曲。
43.球头8一端切平，用于与横向联杆1相连，连接方式可以为现有技术中的焊接固定连接方式，球头完整端放置于由上球头座7和下球头座4组成的转动空间内。
44.上球头座7位于下球头座4上方，且上球头座7被下球头座4的上半部分环向包围于内，上球头座7与下球头座4相对间隙中铺有密封橡胶板9，保证上球头座7与下球头座4交界面的密封性，上球头座7顶部开设有四个螺栓孔，上球头座7、下球头座4及密封橡胶板9通过螺栓孔内的螺杆10与螺母11相互配合连接为一个整体，共同组成保证球头8的转动空间，转动空间内填充有润滑油脂，减小球头8的转动摩擦。
45.转动空间开口边缘，即上球头座7上表面与球头8交界处同轴设置有与球头8形状相适应的密封橡胶圈14，密封橡胶圈14后端与上球头座7紧固连接，连接方式可以是现有技术中的任意一种，例如螺接，密封橡胶圈14前端抵触球头8，保证球头8自由转动的同时起到密封转动空间的作用。
46.作为本实施例中的一种优选的实施方式，下球头座4上开设有一补油孔12，补油孔12外端设置有密封塞13，补油孔12与球头8的转动空间相通，用于球头8转动不灵活时向其转动空间内补充润滑油脂所用，这样设计的好处在于为后续补充润滑油脂预留了通道，减小了后期检修成本，下球头座4在桥塔(或桥墩)6和主梁5上安装时，应注意将补油孔12和密
封塞13竖直朝上布置，便于后期补油。
47.作为本实施例中的一种优选的实施方式，不锈钢波纹管3的截面为变截面，其小截面端与横向联杆1的直径相适应，大截面端与上球头座7顶缘的环台直径相适应，不锈钢波纹管3两端通过第一卡箍15和第二卡箍16夹紧，起到防尘与防水的密封作用，之所以采用不锈钢波纹管3，一方面是不锈钢波纹管3具有较好的耐久性，另一方面是它因较柔的轴向刚度能自由地弯曲成各种角度和曲率半径，能够适用于横向联杆1的转动变形需求。
48.下球头座4底面可根据与桥塔(或桥墩)6和主梁4的安装面的角度作相应切口，保证联杆装置安装好后球头8处于转动空间内对中状态，确保球头8初始转动行程的对称性。
49.实施例2
50.本实施例将实施例1中球头8的转动空间内填充的润滑油脂替换为一种高润滑固体材料，如聚四氟乙烯板，并取消下球头座4上开设的补油孔12。其余构造与实施例1相同。
51.实施例3
52.本实施例将实施例1中水平布置的一种桥梁用联杆限位装置用于人行桥等荷载较小桥型中竖向布置的刚性吊杆领域中，其功能完全满足刚性吊杆的受力需求。
53.以上应用了具体个例对本实用新型进行阐述，只是用于帮助理解本实用新型，并不用以限制本实用新型。对于本实用新型所属技术领域的技术人员，依据本实用新型的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。