球型支座制造技术

本实用新型专利技术公开了一种球型支座，其滑移组件包括：第二球冠衬板；第一球冠衬板；缓冲芯，设置在连接孔与过孔内，用于第一球冠衬板与第二球冠衬板的具有预定连接强度的连接；以及滑板组件，设置在第一球冠衬板的上表面与上支座板的下表面之间，用于提供平面滑移面。依据本实用新型专利技术在满足较好的抗震性能和转动性能条件下，不容易产生有害分力。

spherical bearing

The utility model discloses a ball bearing, the sliding component comprises second spherical liner; first spherical liner; buffer core is arranged on the connecting hole and the hole, for having a predetermined connection strength of the first spherical liner and second spherical liner; and the sliding plate component is arranged between the under the surface of the first spherical liner plate and the upper surface of the upper support plate, for providing a planar slip surface. According to the utility model, the harmful component is not easy to be generated when the utility model meets the better seismic performance and rotation performance.

【技术实现步骤摘要】
球型支座
本技术涉及一种球型支座。
技术介绍
桥梁支座有多种类型，例如球型支座、板式橡胶支座、盆式橡胶支座等，桥梁支座的作用主要有两点，其一是将桥梁载荷（动载和静载）有效传递到桥墩，其二则是用以克服梁体因受制动力、环境温度、混凝土收缩或徐变以及载荷作用等引起的位移产生的梁体偏压。例如在桥体横向，如果因环境温度发生变化，导致梁体边长，而墩柱之间的间距不变，若梁体与墩柱之间是刚性的连接，则刚性连接的部分有可能会被剪断或者梁体对连接部分产生很大的剪切力。桥梁支座则使梁体尽可能正压在墩柱上。因桥梁与墩柱之间的连接结构不仅需要面对水平方向的位移，还会因竖向压缩变形或者不同部分变形幅度不一致而产生转角变形，由此产生了既满足适应移动变形又适应转动变形的滚动球型支座。球型支座对外部因素的相应体现在摩擦面的数量和摩擦面自身属性，随着摩擦面的增多，球型支座对震动、转动、平移的响应能力提高，但横向稳定性也会变差，而导致承载能力下降，因此，摩擦面数量应控制在合理的范围内。中国专利文献CN101705722A公开了一种双曲面减震抗拉支座，是一种球型支座的变形，其等效的具有两个球型支座，同时为了保证在增加了滑移面或者转动配合面的条件下，具有比较高承载能力，其下支座板构造出圆形腔体，圆形腔体还要构造出内弧表面。整体结构需要考虑的因素较多，结构相对比较复杂。中国专利文献CN105755953A公开了一种三重摩擦摆支座，也是一种球型支座，该球型支座区别于现有的具有单球冠结构的球冠衬板，而采用了具有上下两个球冠的球冠衬板，该种结构有效的简化了桥梁支座的结构，不过，两个正反的球冠在支撑的中心不在球冠的轴心时，会产生与下支座板成一定偏斜角度的附加力矩，该附加力矩属于有害分力，当偏斜较大时可能会对支座产生损伤。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的在于提供一种在满足较好的抗震性能和转动性能条件下，不容易产生有害分力的球型支座。本技术采用以下技术方案：一种球型支座，包括上支座板和与该上支座板对位并具有第一球窝的下支座板，以及设置在上支座板与下支座板间的滑移组件，所述滑移组件包括：第二球冠衬板，该第二球冠衬板的下部为与第一球窝配合的球面，上部则开有开口向上的第二球窝，并在第二球窝的中心形成有轴线向下的连接孔；第一球冠衬板，该第一球冠衬板的下部为与第二球窝配合的球面，上表面则是平面，且在该第一球冠衬板的中心开有与连接孔对位的过孔；缓冲芯，设置在连接孔与过孔内，用于第一球冠衬板与第二球冠衬板的具有预定连接强度的连接；以及滑板组件，设置在第一球冠衬板的上表面与上支座板的下表面之间，用于提供平面滑移面。上述球型支座，可选地，所述连接孔为盲孔，所述缓冲芯连接过孔与连接孔后，过孔进口端留有预定深度。可选地，还包括恰好垫满过孔进口端留有的预定深度部分的垫层。可选地，所述垫层为橡胶垫层。可选地，第一球冠衬板与第二球窝具有第一配合结构，而第二球冠衬板与第一球窝间具有与第一配合结构性质相同的第二配合结构。可选地，第一配合结构在配合的球面间设有球面聚乙烯板。可选地，围绕第一配合结构设有第二密封圈，而围绕第二配合结构则设有第三密封圈。可选地，所述第二球冠衬板的边缘设有向上延伸的凸缘，用于约束第一球冠衬板的滑移范围。可选地，所述滑板组件包括：平面聚四氟乙烯板，通过预设在第一球冠衬板上表面上的凹槽而设置在第一球冠衬板上；平面不锈钢滑板，叠置在平面聚四氟乙烯板上。可选地，下支座板在设有球窝的部位进一步向外延展形成外缘；上支座板相应于外缘设有径向阻挡外缘的挡板。依据本技术，其具有两个球冠衬板，但其中一个球冠衬板的大部分结构容置在另一个球冠衬板内，尽管增加了一个球冠衬板，但其整体结构在竖直方向上并没有明显的增大。两个球冠衬板受缓冲芯连接的影响，正常情况下只有一个球冠衬板起作用，当遇到比较大的滑移条件成就时，缓冲芯被剪断，增加一个滑移面，进一步吸能减震。基于上述说明可知，由于缓冲芯将两个球冠衬板连接为一体，其整体的承载能力并没有明显的下降，并在需要较大滑移能力时，随着缓冲芯的剪断而获得，换言之，该种结构具有滑移能力比较强的适应的条件下，其承载能力没有明显的下降。同时，还保留了滑板组件，不致使球冠衬板部分产生比较大的滑移，而不会产生过大的有害的附加力，从而支座的承载力在支座完成对外部缓冲、减震的条件下，并没有明显的下降。附图说明图1为依据本技术的一种球型支座的主视半剖结构示意图。图中：1.锚固螺栓，2.上支座板，3.平面不锈钢滑板，4.平面聚四氟乙烯板，5.第一球冠衬板，6.第一密封圈，7.第二密封圈，8.挡板，9.防尘围板，10.外缘，11.下支座板，12.锚固螺栓，13.第三密封圈，14.第二球面衬板，15.第一球面聚四氟乙烯板，16.第二球面聚四氟乙烯板，17.缓冲芯，18.橡胶垫层。具体实施方式如图1所示的一种球型支座，按照常规的理解，球型支座是上下结构，基础结构是上支座板2和下支座板11确定的上下结构。同时对于球型支座中的球型是指其核心的滑移面具有球面，如图中所示的第一球冠衬板5和第二球冠衬板14，其滑移面是球面。因其具有球面，因此整体上称此类桥梁支座为球型支座。其中的球面是部分球面，连通例如第一球冠衬板5本体是一个球冠结构，传统的球面衬板的球面位于下面，球冠的截平面位于上面，构成球冠衬板的上表面。在方位上，如图1所示，为半剖结构的轴线可知，通常，朝向轴线侧为内侧，远离轴线侧为外侧。下支座板11一般通过如图1中所示的锚固螺栓12固定在例如桥梁墩柱上，从而使载荷落架。承载转嫁的第一个部分是第一球窝，通常在下支座板上形成一个凸台，该凸台一般是短圆柱，在短圆柱的上端开设球窝，即前述的第一球窝，球窝的曲率一般与所配合球冠衬板的曲率相同，在一些应用中也可以相似，相似的条件在于配合面含有配合介质层或者板。而对于上支座板2，正常的安装状态下，其中心轴线与下支座板11的中心轴线相同，即从承载的重心来看，上支座板2的重心应当落在图中所示的中心轴线上（半剖结构的分界线）。上支座板2通常通过如图1中所示的锚固螺栓1连接于例如桥梁梁体的下表面。上支座板2与下支座板11间不是刚性连接，而是存在滑移组件，从而能够把刚性的冲击变成相对柔性的冲击，例如滑移，从而产生耗能，减轻例如地震对桥梁结构的损伤。滑移组件所涉及到的滑移面通常多于一个，一般是两到三个，最多是四个，太多时会影响桥梁支座的承载能力，具体表现在横向稳定性上。此外，多个滑移面在桥梁支座轴线方向上的叠置，会增加桥梁支座在该方向上的高度，高度越高，稳定性就越差，在已知的试图增加滑移面的结构中，都不可避免的会增加桥梁支座本身的高度，造成其稳定性变差。而本技术中，则充分利用了球冠自身的特点，只在在一个球冠衬板上成型出一个球窝，充分利用球冠衬板自身的结构，而降低在增加滑移面的条件下对桥梁支座稳定性的影响。于此，在说明书附图1中，两个球冠衬板的配合结构可以清晰的反映出这一结构特点。如果两个球冠衬板的球面相悖，则必然会增加桥梁支座的高度。如
技术介绍
中所引用的现有技术。并且我了提高稳定性，不得不进一步增加下支座板11的辅助结构。两个球冠衬板中的第二球冠衬板14是图中位于下面的球冠衬板，该第二球冠衬板14的下部为与第一球窝配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种球型支座，包括上支座板（2）和与该上支座板（2）对位并具有第一球窝的下支座板（11），以及设置在上支座板（2）与下支座板（11）间的滑移组件，其特征在于，所述滑移组件包括：第二球冠衬板（14），该第二球冠衬板（14）的下部为与第一球窝配合的球面，上部则开有开口向上的第二球窝，并在第二球窝的中心形成有轴线向下的连接孔；第一球冠衬板（5），该第一球冠衬板（5）的下部为与第二球窝配合的球面，上表面则是平面，且在该第一球冠衬板（5）的中心开有与连接孔对位的过孔；缓冲芯（17），设置在连接孔与过孔内，用于第一球冠衬板（5）与第二球冠衬板（14）的具有预定连接强度的连接；以及滑板组件，设置在第一球冠衬板（5）的上表面与上支座板（2）的下表面之间，用于提供平面滑移面。

【技术特征摘要】
1.一种球型支座，包括上支座板（2）和与该上支座板（2）对位并具有第一球窝的下支座板（11），以及设置在上支座板（2）与下支座板（11）间的滑移组件，其特征在于，所述滑移组件包括：第二球冠衬板（14），该第二球冠衬板（14）的下部为与第一球窝配合的球面，上部则开有开口向上的第二球窝，并在第二球窝的中心形成有轴线向下的连接孔；第一球冠衬板（5），该第一球冠衬板（5）的下部为与第二球窝配合的球面，上表面则是平面，且在该第一球冠衬板（5）的中心开有与连接孔对位的过孔；缓冲芯（17），设置在连接孔与过孔内，用于第一球冠衬板（5）与第二球冠衬板（14）的具有预定连接强度的连接；以及滑板组件，设置在第一球冠衬板（5）的上表面与上支座板（2）的下表面之间，用于提供平面滑移面。2.根据权利要求1所述的球型支座，其特征在于，所述连接孔为盲孔，所述缓冲芯（17）连接过孔与连接孔后，过孔进口端留有预定深度。3.根据权利要求2所述的球型支座，其特征在于，还包括恰好垫满过孔进口端留有的预定深度部分的垫层。4.根据权利要求3所述的球型支座，其特征在于，所述垫层为橡胶垫层...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立虎，王守仁，杨丽颖，王高琦，王鑫松，王佩文，薛传艺，张晓东，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：新型
国别省市：山东,37