[实用新型]一种转体球铰

说明书

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，提供了一种转体球铰，包含上球铰和下球铰，其特征在于，还包含定位轴和定位套；所述上球铰和所述下球铰为环形构件；所述定位轴同轴地连接于所述上球铰中心；所述定位套同轴地设置于所述下球铰中心；所述定位轴能够与所述定位套间隙配合形成转动副。使用该转体球铰，能解决现有转体球铰难以保证上球铰内部、下球铰内部及下球铰下方的混凝土密实度的问题。

技术领域

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，特别是一种转体球铰。

背景技术

当新建跨越既有线路的桥梁时，为了确保既有线路的行车安全，减少对铁路运营或公路行车的干扰，施工时常采用转体施工方法；现有的转体施工方法常采用转体球铰，转体球铰一般由上球铰和下球铰组合而成，其中下球铰连接于下部结构，如桥墩或地面顶部，并设置有开口朝上的球窝；上球铰连接于上部结构，如桥梁或桥墩底部，并设置有朝向下球铰且形状对应球窝的凸起，从而在与下球铰组合后能够相对下球铰转动，进而实现下部结构和上部结构的相对转动；且为了能够承受桥梁的自重，上球铰和下球铰往往采用钢制外壳并在内部浇筑混凝土以增强承载能力。

而随着铁路和公路交通的快速发展，桥梁结构的形式发展趋向于大跨，转体球铰的尺寸和吨位也随之加大，从而导致上球铰内部、下球铰内部以及下球铰下方的混凝土浇筑困难，混凝土密实度难以保证。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：解决现有转体球铰难以保证上球铰内部、下球铰内部及下球铰下方的混凝土密实度的问题，提供了一种转体球铰。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种转体球铰，包含上球铰和下球铰，其特征在于，还包含定位轴和定位套；所述上球铰和所述下球铰为环形构件；所述定位轴同轴地连接于所述上球铰中心；所述定位套同轴地设置于所述下球铰中心；所述定位轴能够与所述定位套间隙配合形成转动副。

上球铰和下球铰可参考现有转体球铰技术，但上球铰和下球铰在下承台上的投影为环形，即下球铰的球窝为环形凹球面，上球铰的凸起为尺寸对应下球铰的环形凸球面；环形的具体尺寸视载荷和安装空间而定，且环形的中心孔用作下球铰内部和下部混凝土浇筑的入口，视具体浇筑设备的规格进行设计。

定位轴可通过设置如法兰、阶梯结构的方式连接于环形上球铰的中心；下球铰为环形是是为了方便从中心部位浇筑混凝土，因此定位套与下球铰之间可以不建立连接，即使建立连接，也不宜完全遮住环形下球铰中心的孔洞从而对混凝土的浇筑造成阻碍；

定位轴和定位套的具体间隙配合视实际工程中可容许的上球铰与下球铰之间的偏差而定；

本方案相比于现有方案，采用了环形的上球铰和下球铰，即上球铰和下球铰带有中心孔，因此在浇筑混凝土时可同时从中心和外围进行浇筑，从而缩短混凝土的流动路径，进而确保上球铰内部和下球铰下方的混凝土密实度。

而定位轴和定位套可以在安装上球铰和下球铰时提供定位，并限制上球铰相对下球铰径向的位移。

同时，采用环形的上球铰和下球铰还能够减小上球铰以及下球铰的材料消耗，从而降低成本。

作为本实用新型的优选方案，所述上球铰内部设置有分别沿其径向和圆周向的肋板；所述肋板将所述上球铰的内部空间分割为若干子腔室；所述子腔室沿所述上球铰径向的宽度为D，所述子腔室沿所述上球铰圆周向的角度为α，D≤500，30°≤α≤45°。

本方案将上球铰的内部空间分割为若干体积更小的子腔室，有益于保证上球铰的结构强度，同时肋板还能增强上球铰和上承台混凝土之间的锚固效果。

作为本实用新型的优选方案，所述上球铰通过锚碇钢棒与上承台锚固连接；所述下球铰通过锚碇钢棒与下承台锚固连接。

锚碇钢棒的具体数量和位置视上球铰和下球铰的具体形状以及载荷而定；