[发明专利]一种智能型转体球铰装置

说明书

一种智能型转体球铰装置，包括设置有竖向荷载传感器的转体球铰、安装有竖向转角仪、水平转角仪和应力应变仪的撑脚、用于放置撑脚的滑道以及数据采集器；转体球铰包括上球铰、下球铰和销轴，上球铰和下球铰呈上下设置，其相对应的表面为相配合的球面，多个竖向荷载传感器均布于下球铰的球面上，并与位于外部的数据采集器连接；撑脚设有多个，多个撑脚滑动设置在环形滑道的上端面上，在撑脚的表面上安装有竖向转角仪、水平转角仪和应力应变仪，竖向转角仪、水平转角仪和应力应变仪的信号输出端与数据采集器的信号输入端相连。本装置对转体球铰装置进行全面合理监测，并不影响转体球铰装置自身的功能。

技术领域

本发明涉及桥梁结构或建筑技术领域，具体说的是一种智能型转体球铰装置。

背景技术

桥梁转体施工作为一种被广泛应用于跨越交通繁忙的铁路、高速公路、水深流急的峡谷、运输繁忙的航道的施工方法，为特殊条件下桥梁施工的安全、质量、进度提供可靠保证，转体施工技术以其经济、方便、可靠的特点愈来愈受到桥梁建设者的青睐。

桥梁转体施工作为一种技术含量较高的专业化施工方法，转体桥梁实施转体过程中的安全状态一直是实施转体过程关注的重点。通过对桥梁转体过程状态的监控，为转体平稳、顺利、安全运行提供方案控制依据和保证手段。目前，现有桥梁转体过程状态监控测量任务量大、数据不连续、效率低，在实际转体时不能实时反映梁体状态变化情况及转体球铰的受力分布状态。

转体球铰装置是桥梁转体施工的核心部件，是保证转体施工安全及转动精度的关键所在。现有转体球铰装置不具有竖向荷载监测功能，不能对转体桥梁的竖向荷载及梁体状态进行监测，给桥梁转体风险防控带来隐患。

因此，如何解决上述技术问题成为了该领域技术人员努力的方向。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种智能型转体球铰装置，对转体球铰装置进行全面合理监测，并不影响转体球铰装置自身的功能。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种智能型转体球铰装置，包括设置有竖向荷载传感器的转体球铰、安装有竖向转角仪、水平转角仪和应力应变仪的撑脚、用于放置撑脚的滑道以及数据采集器；

转体球铰包括上球铰、下球铰和销轴，上球铰和下球铰呈上下设置，其相对应的表面为相配合的球面，下球铰的球面上设有摩擦滑板，在上球铰和下球铰的中心安装有销轴，多个竖向荷载传感器均布于下球铰的球面上，以下球铰中心为圆心按一层或多层同心圆放射状均匀分布，多个竖向荷载传感器与位于外部的数据采集器连接；

所述的撑脚设有多个，多个撑脚滑动设置在环形滑道的上端面上，在撑脚的表面上安装有竖向转角仪、水平转角仪和应力应变仪，竖向转角仪、水平转角仪和应力应变仪的信号输出端与数据采集器的信号输入端相连。

竖向荷载传感器的上端部设置有安装凹槽，安装凹槽内设置有摩擦滑板。

竖向荷载传感器通过联接螺栓与安装端盖相联接，安装端盖的外缘设置有外螺纹，下球铰的球面板上开设有内螺纹的螺纹凹槽，安装端盖通过螺纹配合与下球铰的球面板相联接，通过旋动安装端盖调节竖向荷载传感器高度。

安装端盖上设置有用于竖向荷载传感器的信号引线的引出的通孔。

安装端盖上设置有与内六角钣手相配合用于调节安装端盖位置的内六角凹槽。

撑脚包括桶环板和底板，桶环板的底部密封固定设置在底板上，形成一个上开口的用于填充混凝土的空腔，应力应变仪位于撑脚的桶环板外径法线处。

本发明有益效果是：本装置通过在原有转体球铰和撑脚上合理布置竖向荷载传感器、竖向转角仪、水平转角仪和应力应变仪，将竖向荷载传感器置于转体球铰之内，能更准确的监测竖向荷载，实现了转体桥梁的竖向荷载及梁体状态的智能监测，可以有效提升桥梁转体的风险防控能力，本发明满足了转体桥梁结构对智能转体球铰装置的需求，提高了桥梁转体施工的安全性。

附图说明