本發(fā)明涉及橋梁減震裝置領(lǐng)域,具體是一種橋梁減震支座。
背景技術(shù):
橋梁架設(shè)在江河湖海上,使車輛行人等能順利通行的建筑物,稱為橋。橋梁一般由上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)和附屬構(gòu)造物組成,上部結(jié)構(gòu)主要指橋跨結(jié)構(gòu)和支座系統(tǒng);下部結(jié)構(gòu)包括橋臺、橋墩和基礎(chǔ);附屬構(gòu)造物則指橋頭搭板、錐形護(hù)坡、護(hù)岸、導(dǎo)流工程等。
橋梁指的是為道路跨越天然或人工障礙物而修建的建筑物。橋梁一般講由五大部件和五小部件組成,五大部件是指橋梁承受汽車或其他車輛運(yùn)輸荷載的橋跨上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu),是橋梁結(jié)構(gòu)安全的保證.包括橋跨結(jié)構(gòu)(或稱橋孔結(jié)構(gòu).上部結(jié)構(gòu))、橋梁支座系統(tǒng)、橋墩、橋臺、承臺、挖井或樁基。五小部件是指直接與橋梁服務(wù)功能有關(guān)的部件,過去稱為橋面構(gòu)造.包括橋面鋪裝、防排水系統(tǒng)、欄桿、伸縮縫、燈光照明。大型橋梁附屬結(jié)構(gòu)還有橋頭堡,引橋等設(shè)置。
隨著交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展和建筑工程標(biāo)準(zhǔn)的提高,支座在橋梁和其他工程中不僅僅起到支撐作用,而且還具有減振、抗拔、釋放彎矩、抗位移的作用。目前,在地震時(shí)常出現(xiàn)預(yù)制橋梁板從橋墩梁上墜落的情況,橋梁板從橋墩梁上墜落下來的原因在于,當(dāng)發(fā)生地震時(shí),產(chǎn)生了很大的水平力和豎直力,使預(yù)制橋梁板發(fā)生水平位移和上下位移,當(dāng)位移量超過預(yù)制橋梁板在橋墩上的擱置寬度后,橋梁板就會發(fā)生墜落,此時(shí),不僅橋梁受到損壞,而且橋上、橋下的行人和車輛均會出現(xiàn)重大安全事故。
因此,需要一種能夠在地震時(shí)有效阻斷從橋墩向橋梁傳遞振動(dòng)的橋梁減震支座。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,提供一種能夠在地震時(shí)有效阻斷從橋墩向橋梁傳遞振動(dòng)的橋梁減震支座。
本發(fā)明的橋梁減震支座,包括基座、通過減振彈簧和阻尼器共同支承于所述基座上的多個(gè)阻尼輪、通過多個(gè)所述所述阻尼輪支承并與阻尼輪滾動(dòng)配合的支撐板、對所述阻尼輪的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行增速的行星齒輪機(jī)構(gòu)以及用于對阻尼輪的轉(zhuǎn)動(dòng)施加阻尼作用的旋轉(zhuǎn)阻尼器,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的外齒圈傳動(dòng)連接于所述阻尼輪,行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架以可離合的方式與所述基座連接;所述旋轉(zhuǎn)阻尼器包括與行星齒輪機(jī)構(gòu)的太陽輪傳動(dòng)連接的主動(dòng)摩擦盤和以軸向滑動(dòng)周向固定的方式設(shè)置并與所述主動(dòng)摩擦盤配合的從動(dòng)摩擦盤以及用于將所述從動(dòng)摩擦盤壓向所述主動(dòng)摩擦盤的彈簧I;
進(jìn)一步,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的殼體固定于所述基座,所述行星架外表面設(shè)有定位槽,所述殼體內(nèi)壁設(shè)有盲孔,所述盲孔內(nèi)設(shè)有鋼球和用于將鋼球壓向所述定位槽的彈簧II;
進(jìn)一步,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)的外圈通過萬向傳動(dòng)節(jié)連接于所述阻尼輪;
進(jìn)一步,所述基座上沿水平方向設(shè)有活塞筒,所述活塞筒內(nèi)以軸向滑動(dòng)周向固定的方式設(shè)有活塞,所述從動(dòng)摩擦盤設(shè)置于活塞頂面,所述彈簧彈頂于活塞與活塞筒底部之間;
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的橋梁減震支座,基座可固定在橋墩上,支撐板用于支撐橋梁,而支撐板同時(shí)由多個(gè)阻尼輪支承,阻尼輪通過阻尼器和阻尼彈簧沿豎直方向支承,從而實(shí)現(xiàn)支撐板在豎直方向的緩沖和阻尼作用,橋梁上的車輛引起橋梁小幅度振動(dòng)時(shí),橋梁將帶動(dòng)支撐板沿水平方向振動(dòng),這將驅(qū)動(dòng)阻尼輪轉(zhuǎn)動(dòng),阻尼輪通過行星齒輪機(jī)構(gòu)將阻尼輪的轉(zhuǎn)速放大(此時(shí)行星架與基座接合使其保持固定),并帶動(dòng)主動(dòng)摩擦盤轉(zhuǎn)動(dòng),周向固定的從動(dòng)盤通過彈簧I頂推至與主動(dòng)盤接觸配合以阻礙主動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)并最終阻礙橋梁的小幅度水平振動(dòng),當(dāng)發(fā)生地震時(shí),地面帶動(dòng)橋墩發(fā)生大幅度振動(dòng),橋梁與橋墩的水平運(yùn)動(dòng)將帶動(dòng)阻尼輪轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)行星齒輪機(jī)構(gòu)的行星架與基座分離,行星架可自由轉(zhuǎn)動(dòng),因此阻尼輪的轉(zhuǎn)動(dòng)將只帶動(dòng)行星架空轉(zhuǎn),阻尼輪不會受到任何阻尼作用,此時(shí),橋墩的振動(dòng)不會向上傳遞至橋梁,保證橋梁在地震中不會受到破壞。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖2中A處的局部放大圖;
圖5為圖3中B出的局部放大圖。
具體實(shí)施方式
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)阻尼器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明的行星齒輪機(jī)構(gòu)6的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本實(shí)施例的橋梁5減震裝置,包括包括基座1、通過減振彈簧和阻尼器共同支承于所述基座1上的多個(gè)阻尼輪3、通過多個(gè)所述所述阻尼輪3支承并與阻尼輪3滾動(dòng)配合的支撐板2、對所述阻尼輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行增速的行星齒輪機(jī)構(gòu)6以及用于對阻尼輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)施加阻尼作用的旋轉(zhuǎn)阻尼器,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6的外齒圈傳動(dòng)連接于所述阻尼輪3,行星齒輪機(jī)構(gòu)6的行星架12以可離合的方式與所述基座1連接;所述旋轉(zhuǎn)阻尼器包括與行星齒輪機(jī)構(gòu)6的太陽輪15傳動(dòng)連接的主動(dòng)摩擦盤19和以軸向滑動(dòng)周向固定的方式設(shè)置并與所述主動(dòng)摩擦盤19配合的從動(dòng)摩擦盤18以及用于將所述從動(dòng)摩擦盤18壓向所述主動(dòng)摩擦盤19的彈簧I,基座1可固定在橋墩4上,支撐板2用于支撐橋梁5,而支撐板2同時(shí)由多個(gè)阻尼輪3支承,阻尼輪3通過阻尼器9和減震彈簧8沿豎直方向支承,從而實(shí)現(xiàn)支撐板2在豎直方向的緩沖和阻尼作用,橋梁5上的車輛引起橋梁5小幅度振動(dòng)時(shí),橋梁5將帶動(dòng)支撐板2沿水平方向振動(dòng),這將驅(qū)動(dòng)阻尼輪3轉(zhuǎn)動(dòng),阻尼輪3通過行星齒輪機(jī)構(gòu)6將阻尼輪3的轉(zhuǎn)速放大(此時(shí)行星架12與基座1接合使其保持固定),并帶動(dòng)主動(dòng)摩擦盤19轉(zhuǎn)動(dòng),周向固定的從動(dòng)盤通過彈簧I16頂推至與主動(dòng)盤接觸配合以阻礙主動(dòng)盤轉(zhuǎn)動(dòng)并最終阻礙橋梁5的小幅度水平振動(dòng),當(dāng)發(fā)生地震時(shí),地面帶動(dòng)橋墩4發(fā)生大幅度振動(dòng),橋梁5與橋墩4的水平運(yùn)動(dòng)將帶動(dòng)阻尼輪3轉(zhuǎn)動(dòng),此時(shí)行星齒輪機(jī)構(gòu)6的行星架12與基座1分離,行星架12可自由轉(zhuǎn)動(dòng),因此阻尼輪3的轉(zhuǎn)動(dòng)將只帶動(dòng)行星架12空轉(zhuǎn),阻尼輪3不會受到任何阻尼作用,此時(shí),橋墩4的振動(dòng)不會向上傳遞至橋梁5,保證橋梁5在地震中不會受到破壞。
本實(shí)施例中,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6的殼體10固定于所述基座1,所述行星架12外表面設(shè)有定位槽,定位槽為與鋼球14配合的弧形槽,所述殼體10內(nèi)壁設(shè)有盲孔,所述盲孔內(nèi)設(shè)有鋼球14和用于將鋼球14壓向所述定位槽的彈簧II14,橋梁5發(fā)生小幅度振動(dòng)時(shí),鋼球14的一部分通過彈簧II14壓入定位槽,此時(shí)基座1、殼體10和行星架12保持固定,阻尼輪3將通過太陽輪15帶動(dòng)主動(dòng)摩擦盤19轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)發(fā)生地震時(shí),阻尼輪3將高速轉(zhuǎn)動(dòng),鋼球14將克服彈簧II14的壓力滑出所述定位槽,此時(shí)行星架12將發(fā)生空轉(zhuǎn),阻尼輪3不會受到任何阻尼作用,橋墩4的水平振動(dòng)無法向橋梁5傳遞,避免橋梁5在振動(dòng)過程中發(fā)生破壞。
本實(shí)施例中,所述行星齒輪機(jī)構(gòu)6的外圈11通過萬向傳動(dòng)裝置連接于所述阻尼輪3;所述萬向傳動(dòng)裝置包括傳動(dòng)軸,所述傳動(dòng)軸兩端分別通過一十字萬向節(jié)連接行星齒輪機(jī)構(gòu)6的外圈11和阻尼輪3;利用萬向傳動(dòng)裝置實(shí)現(xiàn)阻尼輪3在上下移動(dòng)的過程中依然能將動(dòng)力傳遞至行星齒輪機(jī)構(gòu)6。
本實(shí)施例中,所述基座1上沿水平方向設(shè)有活塞筒,所述活塞筒內(nèi)以軸向滑動(dòng)周向固定的方式設(shè)有活塞17,活塞17和活塞筒的橫截面可為橢圓形,保證二者之間沿周向固定,所述從動(dòng)摩擦盤18設(shè)置于活塞17頂面,所述彈簧I16彈頂于活塞17與活塞筒底部之間。
最后說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。