一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，包括呈镜像对称布置的二个结构相同的组件，各组件均是采用ZG230?450中碳钢精密铸造，一次成型，各组件包括面板、梳齿、加强筋、立板和筋板，面板及梳齿上表面有凹凸不平的条纹或花纹，加强筋呈长条状工字钢形截面，工字钢形立筋上有孔洞，用于安装横向钢筋，本实用新型应用于至少120mm以上伸缩量的桥梁伸缩缝中，有利于组件整体强度提高，有利于伸缩装置与桥梁预埋件焊接牢固，工字钢型加强筋有利于伸缩装置承受更大的剪切力，增加装置使用寿命，面板及梳齿上表面凹凸不平，有利于增加表面摩擦阻力，直立平板状立板既增加组件整体结构强度，又有利于疏导桥面渍水。
【专利说明】
一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，具体为一种中碳钢整体精密铸造的无螺栓型多向变位梳齿板桥梁伸缩装置。属桥梁工程建筑技术领域。
【背景技术】
[0002]桥梁伸缩装置是公路、铁路桥梁梁端之间的重要连接部件，该装置的质量和性能将直接影响整座桥梁的耐久性。由于桥梁伸缩装置设置在梁端桥面薄弱部分，又一直承受着各种自然环境浸蚀影响，使用过程中因出现冷热伸缩、纵向摇摆翘动、横向摇摆相对扭动等多向变位(亦即三向位移、伸缩和转动)等问题。因此，对该伸缩装置的总体要求包括:防水性能好、伸缩自如且装置中的各构件耐久性好，特别是伸缩装置的整体结构及安装精度需达到设计要求，以利车辆驶时噪音低、震动小，从而实现伸缩装置整体运行良好，使用寿命长且维护方便。现有桥梁伸缩装置包括:板式橡胶伸缩装置或、型钢模数式伸缩装置或、梳齿板或牙齿式伸缩装置或、无螺栓型伸缩装置等，也有带钢球铰接式(CN105256718A)或链式(CN102966036B)专利技术公开。
[0003]现有桥梁伸缩装置绝大多数是采用型钢切割及焊接方式加工而成。其不足之处在于:加工周期长，所需不同规格型钢多，加工后产生边角余料较多，特别是大量焊接工序产生应力不均产生脱焊或产品形变较大，或因焊接水平参差不齐及劳动强度大、加工环境差等原因导致虚焊、漏焊等现象出现较多，因此，现有焊接加工的桥梁伸缩装置总制造成本高，加工质量均一性差。
[0004]实用新型专利《一种桥梁伸缩缝调节装置》(201520697199.8)包括伸缩台、伸缩臂、加强支撑、台座、连接杆、耳板及螺栓孔。装置整体采用ZG270—500碳钢精密铸造，加强支撑厚度15_，圆型连接杆长110?220mm、间距100?200_。其不足之处在于:ZG270-500强度、硬度比较高，而且焊接性能及铸造性能均不如ZG230-450，因此铸造加工时成品率低，安装时与桥梁预留件之间焊接效果差，特别在轮胎的间隙性冲击受力影响下，因疲劳极限原因导致脱焊，不牢固；另一方面，《一种桥梁伸缩缝调节装置》(201520697199.8)所公开的结构，仅适用于微小伸缩量(<50mm)的桥梁伸缩缝，原因是单排多根圆形连接杆并不能承受桥梁端部较大剪切应力，一旦重型车辆通过、或者是运行时间较长时，该装置容易翘曲损坏，影响到使用寿命。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的是针对【背景技术】所述问题，设计一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，包括呈镜像对称布置的二个结构相同的组件，各组件均是采用ZG230-450中碳钢精密铸造，一次成型，各组件包括面板、梳齿、加强筋、立板和筋板，面板及梳齿上表面有凹凸不平的条纹或花纹，加强筋呈长条状工字钢形截面，工字钢形立筋上有孔洞，用于安装横向钢筋，本实用新型应用于至少120mm以上伸缩量的桥梁伸缩缝中，有利于组件整体强度提高，有利于伸缩装置与桥梁预埋件焊接牢固，工字钢型加强筋有利于伸缩装置承受更大的剪切力，增加装置使用寿命，面板及梳齿上表面凹凸不平，有利于增加表面摩擦阻力，直立平板状立板既增加组件整体结构强度，又有利于疏导桥面渍水。
[0006]本实用新型的技术方案是:一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置;包括呈镜像对称布置的二个结构相同的组件，各组件均是采用ZG230-450中碳钢精密铸造，每个组件包括:面板1、梳齿2、加强筋3、立板4、筋板5;所述筋板5斜撑在梳齿2与立板4之间；其特征在于:
[0007]所述面板2及梳齿2上表面有凹凸不平的条纹或花纹，用于增加表面摩擦阻力；
[0008]所述加强筋3是长条状工字钢形结构，所述工字钢形立筋上有孔洞，所述孔洞用于安装时穿过横向钢筋；
[0009]所述立板4呈直立平板状，立板4长度与面板I宽度相等，立板4与加强筋3垂直，立板4下沿低于加强筋3下沿，立板4整体位于面板I之下。
[0010]如上所述一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，其特征在于:所述二个组件均是采用ZG230-450中碳钢精密铸造，一次成型。
[0011]如上所述一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，其特征在于:所述面板I宽度?I OOOmm、厚度 ^ 30mm。
[0012]如上所述一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，其特征在于:所述加强筋3长度至少250mm，高度至少150mm，所述每个组件中有至少七根加强筋。
[0013]本实用新型有益效果是:采用ZG230-450中碳钢精密铸造，整体一次成型，有利于组件整体强度提高，有利于伸缩装置与桥梁预埋件焊接牢固，工字钢型加强筋有利于伸缩装置承受更大的剪切力，增加装置使用寿命，面板及梳齿上表面凹凸不平，有利于增加表面摩擦阻力，直立平板状立板4既增加组件整体结构强度，又有利于疏导桥面渍水。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置实施例一的轴侧示意图；
[0015]图2是图1中单个组件俯视图；
[0016]图3是图2左视图；
[0017 ]图4是图2仰视图；
[0018]图5是图2前视图；
[0019]图6是图2沿A—A剖视图；
[0020]图7是本实用新型一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置实施例二的轴侧示意图；
[0021]图8是图7俯视图；
[0022]图9是图8仰视图；
[0023]图1O是图8沿B—B剖视图。
[0024]图中标记:
[0025]图1?6中:I—面板，2—梳齿，3—加强筋，4—立板，5—筋板；
[0026]图7?10中:6—固定梳齿板，7—移动梳齿板，8—固定梳齿，9一固定加强筋，10—移动加强筋，11一固定立板，12—移动立板。
【具体实施方式】
[0027]以下结合附图对本实用新型实施例作进一步说明，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的权利要求范围之内，本技术方案中未详细述及的，均为公知技术。
[0028]如图1?6所示，是本实用新型一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置实施例之一，应用于至少160mm以上伸缩量的桥梁伸缩缝中，包括呈镜像对称布置的二个结构相同的组件，各组件均是采用ZG230-450中碳钢精密铸造，一次成型，每个组件包括:面板1、梳齿2、加强筋3、立板4、筋板5;所述筋板5斜撑在梳齿2与立板4之间。由图1可以看出，面板2及梳齿2上表面有凹凸不平的横向条纹，用于增加表面摩擦阻力。
[0029]所述加强筋3是长条状工字钢形结构，所述工字钢形立筋上有孔洞，现场安装施工时，所述孔洞用于穿过横向钢筋，同时该横向钢筋既与加强筋3焊接固连，又与桥梁预埋钢筋焊接固连，加强筋3还与桥梁预埋钢筋焊接固连。
[0030]所述立板4呈直立平板状，立板4长度与面板I宽度相等，立板4与加强筋3垂直，立板4下沿低于加强筋3下沿，立板4整体位于面板I之下，既增加组件整体结构强度，又有利于疏导并收集来自桥面梳齿之间流下的渍水。
[0031]本实用新型实施例中，所述面板I宽度为1000mm、厚度多30mm，所述加强筋3长度为250mm，高度为150_，每个组件中各有七根加强筋。
[0032]如图7?10所示，是本实用新型一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置的具体实施例二，应用于至少120mm以上伸缩量的桥梁伸缩缝中，包括左侧分布的固定伸缩组件和右侧分布的移动伸缩组件，其中:固定伸缩组件包括:固定梳齿板6、固定梳齿8、固定加强筋9、固定立板11;移动伸缩组件包括:移动梳齿板7、移动加强筋10、移动立板12。各组件也是采用ZG230-450中碳钢精密铸造，一次整体成型。所述固定梳齿板6上的固定梳齿8的厚度与移动梳齿板7上的梳齿厚度相等，固定加强筋9的长度多250mm，移动加强筋10的长度多230mm，由图7、图8及图10可以看出，固定梳齿8、移动梳齿7的上表面有凹凸不平的横向条纹，该横向条纹用于增加表面摩擦阻力，固定梳齿板6的上表面还有均匀分布的纵向条纹，该纵向条纹既用于降低固定梳齿板6的上表面与移动梳齿7的下表面之间摩擦阻力，又有利于通过固定梳齿板6的上表面疏导并收集来自桥面梳齿之间流下的渍水。
[0033]与实施例一相同理由，所述固定加强筋9及移动加强筋10均是长条状工字钢形结构，所述工字钢形的立筋上有孔洞，现场安装施工时，所述孔洞用于穿过横向钢筋，同时该横向钢筋既与各加强筋焊接固连，又与桥梁预埋钢筋焊接固连，加强筋还与桥梁预埋钢筋焊接固连。
[0034]同理，所述固定立板11及移动立板12均呈直立平板状，各立板长度与固定梳齿板6或移动梳齿板7的宽度相等，各立板均与各加强筋垂直，各立板下沿低于各加强筋下沿，且各立板整体位于固定梳齿板6或移动梳齿板7之下，既增加组件整体结构强度，又有利于疏导并收集来自桥面梳齿之间流下的渍水。
[0035]本实用新型实施例二中，所述固定梳齿板6或移动梳齿板7宽度为1000mm、固定梳齿板6的固定梳齿8及移动梳齿板7的梳齿厚度均多20mm，各加强筋高度为150mm，固定伸缩组件或移动伸缩组件中各有八根加强筋。
[0036]本实用新型一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，采用ZG230-450中碳钢精密铸造，整体一次成型，由于本桥梁伸缩装置形状相对复杂、位于路面部分的梳齿需承受较桥梁多向变位影响以及间隙性车轮冲击力及受压剪切力影响，考虑到ZG230-450的机械性能要好于ZG270-500(原因是ZG230-450型中碳钢铸件的焊接性能比较好，而且铸造性能也比ZG270-500型好)。因此，优选ZG230-450中碳钢精密铸件，更适合于应用在桥梁伸缩装置中，有利于组件整体强度提高，特别有利于伸缩装置与桥梁预埋件焊接牢固。工字钢型加强筋有利于伸缩装置承受更大的剪切力，增加装置使用寿命，面板及梳齿上表面凹凸不平，有利于增加表面摩擦阻力，直立平板状立板既增加组件整体结构强度，又有利于疏导桥面渍水。
[0037]优选的，当应用于铁路桥梁伸缩缝时，所需的伸缩装置可采用制造成本较高，但强度更高的低合金铸钢。如ZG40Mn或ZG30MnSil或ZG30CrlMnSil等合金钢材质的精密铸造铁路桥梁伸缩装置。
[0038]在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底” “内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0039]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0040]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固连”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0041]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
【主权项】
1.一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置;包括呈镜像对称布置的二个结构相同的组件，各组件均是采用ZG230-450中碳钢精密铸造，每个组件包括:面板(I)、梳齿(2)、加强筋(3)、立板(4)、筋板(5);所述筋板(5)斜撑在梳齿(2)与立板(4)之间；其特征在于: 所述面板(I)及梳齿(2)上表面有凹凸不平的条纹或花纹，用于增加表面摩擦阻力； 所述加强筋(3)是长条状工字钢形结构，所述工字钢形立筋上有孔洞，所述孔洞用于安装时穿过横向钢筋； 所述立板(4)呈直立平板状，立板(4)长度与面板(I)宽度相等，立板(4)与加强筋(3)垂直，立板(4)下沿低于加强筋(3)下沿，立板(4)整体位于面板I之下。2.如权利要求1所述一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，其特征在于:所述二个组件均是采用ZG230-450中碳钢精密铸造，一次成型。3.如权利要求1所述一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，其特征在于:所述面板(I)宽度?I OOOmm、厚度多30mm。4.如权利要求1所述一种铸钢结构无螺栓桥梁伸缩装置，其特征在于:所述加强筋(3)长度至少250_，高度至少150_，所述每个组件中有至少七根加强筋。
【文档编号】E01D19/06GK205711725SQ201620470282
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】刘祖江
【申请人】武汉耐久伸缩工程有限公司