一种多向全变位梳齿板伸缩装置的制作方法

本实用新型涉及桥梁伸缩装置领域，具体涉及一种多向全变位梳齿板伸缩装置。

背景技术：

目前，国内高速公路桥使用的位移量大160mm的公路伸缩装置主要有模数式伸缩装置和梳齿形板式伸缩装置，模数式伸缩装置适应梁体的竖向和横桥向转动较好，但安装深度较深，影响梁体梁端结构；梳齿形板式伸缩装置具有行车平顺、冲击力小、噪音小和安装深度较浅等优点，但传统横桥向的转动能力较差，当梁体产生横向、竖向、扭转变位时，伸缩装置易破坏，影响行车安全。

目前国内使用的多向变位伸缩装置主要解决了一侧的多向变位功能，而另一侧梳齿板易翘齿，影响行车舒适性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种多向全变位梳齿板伸缩装置，用以解决伸缩装置只有单侧具有多向变位功能，现有梳齿板伸缩装置易发生翘齿，伸缩装置转动性能较差的问题，同时采用弹性支承体系，提高伸缩装置的减震吸能功能，减少车辆通过时产生的噪声，提高行车舒适性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种多向全变位梳齿板伸缩装置，包括成对设置的第一梳齿板和第二梳齿板，所述梳齿板底面连接有吊架，所述吊架包括相互对应中间吊架和边吊架，所述中间吊架分别位于第一梳齿板和第二梳齿板的梳形齿的底面，所述边吊架分别位于第一梳齿板和第二梳齿板边部的底面，所述边吊架与中间吊架之间穿设有支撑横梁，所述支撑横梁两端延伸至两侧梁体上的箱体内，所述中间吊架能沿支撑横梁的长度方向滑动。

由于采用上述技术方案，本实用新型包括多组沿梁缝长度方向成对设置的梳齿板，成对的梳齿板安装在梁缝两侧的梁体上，梳齿板包括分别位于两侧梁体上的第一梳齿板和第二梳齿板，梳齿板底面固定连接有吊架，吊架包括中间吊架和边吊架，中间吊架通过螺栓固定在第一梳齿板和第二梳齿板梳形齿齿顶的底面，边吊架分别连接在第一梳齿板和第二梳齿板边部的底面，边部即与梳形齿对立的端面，梳齿板下方设有支撑横梁同时穿过第一梳齿板和第二梳齿板底面的中间吊架和边吊架，支撑横梁的两端延伸到两侧梁体上的箱体内，吊架可以沿着支撑横梁的长度方向相对滑动，中间吊架设置在梳形齿底面，边吊架设置在梳齿板边部，这样形成简支梁结构，这样在大位移量的桥梁公路上，梳形齿的竖向承载能力显著增强，上方的竖向载荷可以有效的传递给中间吊架和边吊架，中间吊架将力分散到支撑横梁上，再由支撑横梁通过梁体上的箱体传递到墩、大地，这样不会因为位移量过大，梳形齿长，发生翘齿、断齿的风险，提高行车的舒适性和安全性，吊架能沿支撑横梁的长度方向滑动，在受到来自行车方向的拉力或者挤压力时，吊架可以很好的利用相对支撑横梁的滑动，来对伸缩装置进行缓冲耗能，提高伸缩装置的减震吸能的功能，减少外力对伸缩装置的破坏，当梁体受到拉力作用时，第一梳齿板和第二梳齿板之间齿缝逐渐增大，两梳齿板底面的中间吊架逐渐靠近，直到两中间吊架相互接触，此时梳齿板伸缩装置的达到最大的拉伸量，当梁体受到挤压力的时，第一梳齿板和第二梳齿板之间的齿缝逐渐减小，两梳齿板底面的中间吊架逐渐相互远离，当两梳齿板的完全齿合时，此时梳齿板伸缩装置被挤压到最大程度，两中间吊架的距离最大，如此往复的拉伸受缩，起到缓冲耗能的作用，支撑横梁还可以有效的降低伸缩装置受到竖向及水平方向的剪切外力的影响，加强整个伸缩装置两侧的多向变位功能。

进一步地，作为优选技术方案，所述吊架包括顶板和位于顶板底面用于支撑横梁穿过的抱箍，顶板长度与梳齿板的长度相同，中间吊架的顶板与梳齿板的每个梳形齿连接，所述抱箍至少设有二个。

由于采用上述技术方案，吊架包括顶板和顶板底面连接的抱箍，同一吊架上设有至少二个抱箍，同一横向轴线上的抱箍内都穿设有支撑横梁，可根据伸缩缝的具体长度，来选择支撑横梁的数量，支撑横梁的数量越多，梳形齿的竖向承载能力越强，顶板长度与梳齿板的长度相同，边吊架的顶板与梳齿板边部底面固定连接，中间吊架的顶板与梳齿板上的每个梳形齿通过螺栓固定连接，顶板将同侧的所有梳形齿连接成一整体，同时也将抱箍连接成一整体，防止梳形齿上方载荷过大，造成梳形齿翘齿、断齿和下方的抱箍受力不均匀，增强整个装置的承载能力。

进一步地，作为优选技术方案，所述抱箍包括两块竖向的侧板和一块底板，两块侧板的顶端与顶板垂直连接，两侧板相互平行，底板的上表面与两块侧板底端连接。

由于采用上述技术方案，抱箍包括两块竖向的侧板和一块底板，两块侧板的顶端与顶板的底面垂直连接，两侧板相互平行，底板的上表面与两侧板底端固定连接，两侧板、底板与支撑横梁之间形成一空腔，该空腔与支撑横梁相匹配，便于支撑横梁的穿过。

进一步地，作为优选技术方案，所述顶板底面连接肋板和三角板，所述肋板位于同一吊架上相邻两抱箍之间，所述三角板位于顶板两端且与抱箍侧面连接。

由于采用上述技术方案，在同一吊架上相邻的两抱箍之间连接有肋板，肋板与顶板底面固定，三角板为直角的三角板，三角板位于顶板两端的底面，其中一直角边与顶板底面连接，另一直角边与抱箍侧面连接，三角板和肋板对顶板起到加强筋的作用，增强顶板的竖向承载能力，而在两梁体发生水平的的错位时，由于支撑横梁穿设在抱箍内，支撑横梁受到来自两梁体的剪切力，此时，支撑横梁沿梁缝长度的方向会给抱箍一个挤压力，有可能造成抱箍发生形变，影响两梳齿板的伸缩，而三角板和肋板能增强抱箍的承载能力，使抱箍不易发生形变。

进一步地，作为优选技术方案，所述支撑横梁与中间吊架、边吊架的顶板与底板之间分别设有第一弹性支座、第二弹性支座，支撑横梁的上下表面与箱体之间设有第三弹性支座，支撑横梁的上下表面设有不锈钢滑板，第一弹性支座、第二弹性支座及第三弹性支座与支撑横梁接触面上设有聚四氟乙烯板。

由于采用上述技术方案，支撑横梁与中间吊架的顶板和底板之间固定连接第一弹性支座，与边吊架的顶板与底板之间固定连接第二弹性支座，支撑横梁的上、下表面与箱体之间固定第三弹性支座，支撑横梁的上下表面设有不锈钢滑板，第一弹性支座、第二弹性支座及第三弹性支座与支撑横梁接触面上设有聚四氟乙烯板，支撑横梁上下表面焊接有不锈钢滑板，不锈钢滑板便于与第一弹性支座、第二弹性支座及第三弹性支座之间发生相对滑动能更为顺畅，降低摩擦阻力。

进一步地，作为优选技术方案，第一梳齿板和第二梳齿板的边部分别设有竖向的挡板，所述挡板与梳齿板的边部之间设有橡胶板，所述挡板侧面连接梁体内的锚固钢板，挡板的底面与箱体上表面连接，锚固钢板与梁体内的锚固钢筋连接。

由于采用上述技术方案，在第一梳齿板和第二梳齿板的边部分别连接有竖向的挡板，边部即与梳形齿对立的端面，挡板沿着梳齿板长度方向设置，挡板长度与梳齿板长度相同，挡板上表面与梳齿板及路面齐平，这样可以保证车辆通过的平顺性，挡板可以有效的保护左侧的梁体的边沿部分不会来被往车辆压坏，挡板的左侧面与梁体内的锚固钢板焊接牢固，挡板的底面与箱体的上表面焊接牢固，锚固钢板与梁体内的锚固钢筋焊接牢固，使得挡板与整个梁体连接为一体，挡板与梳齿板边部之间连接一橡胶板，橡胶板的上下端面分别与路面和箱体的底面齐平，橡胶板的下部分夹在箱体与边吊架之间，橡胶板可以保证梳齿板水平和竖向转动时有转动空间，起到一个缓冲作用，使边吊架与箱体之间产生一个柔性摆动。

进一步地，作为优选技术方案，所述箱体和边吊架与橡胶板接触端分别设有第一压板、第二压板，第一压板和第二压板之间通过螺栓连接，螺栓的右端上设有第三压板，螺栓上套设有位于第二压板和第三压板之间的弹簧。

由于采用上述技术方案，箱体和边吊架与橡胶板接触的端面上分别固定连接有第一压板和第二压板，采用焊接的连接方式，第一压板和第二压板之间通过一螺栓活动连接，保持边吊架与箱体之间有一定的转动缝隙，螺栓的右端连接有第三压板，螺栓上套设弹簧，弹簧位于第二压板和第三压板之间，弹簧保证边吊架能随上部梳齿板竖向和水平转动，在伸缩装置受拉伸的同时又保证边吊架不沿横梁长度方向滑动。

进一步地，作为优选技术方案，所述箱体与梁体的预埋钢筋固定连接。

由于采用上述技术方案，箱体与梁体的预埋钢筋固定焊接在一起，使得箱体与梁体形成一个整体。

进一步地，作为优选技术方案，所述两侧梁体相对的两端上设有角钢，两侧角钢之间连接有止水胶带。

由于采用上述技术方案，伸缩装置的止水胶带通过螺钉固定在两侧梁体的角钢上，混凝土将止水胶带和角钢包裹在一起，达到防水密封功能。

本实用新型具有的有益效果：

1、梳齿板边部固定在边吊架上，梳形齿固定在中间吊架上，使得整个梳齿板与吊架的连接方式为简支梁结构，此种结构使得梳齿板具有良好的承载能力，不易发生翘齿等风险，保证行车的安全，支承横梁穿过第一梳齿板和第二梳齿板底面的中间吊架的抱箍和边吊架上的抱箍，中间吊架上的抱箍可以沿支撑横梁长度方向滑动，在梁体受拉力或者挤压力时，有效的起到缓冲耗能的作用，提高行车的舒适性。

2、支承横梁两端延伸至两侧梁体的箱体内，边吊架与箱体之间的橡胶板可以保证梳齿板水平和竖向转动时有转动空间，起到一个缓冲作用，使边吊架与箱体之间产生一个柔性摆动，第二压板和第三压板之间的弹簧保证边吊架能随上部梳齿板竖向和水平转动，在伸缩装置受拉伸的同时又保证边吊架不沿横梁长度方向滑动，这样支撑横梁与箱体之间竖向和水平转动灵活。

3、在第一梳齿板和第二梳齿板的边部分别连接有竖向的挡板，边部即与梳形齿对立的端面，挡板沿着梳齿板长度方向设置，挡板长度与梳齿板长度相同，挡板上表面与梳齿板及路面齐平，这样可以保证车辆通过的平顺性，挡板可以有效的保护左侧的梁体的边沿部分不会来被往车辆压坏。

附图说明

图1为本实用新型的俯视图；

图2为图1的a-a剖视图；

图3为图1的b-b剖视图；

图4为吊架的结构示意图；

图5为本实用新型两梳齿板拉伸的最大位移图；

图6为本实用新型两梳齿板伸缩的中间位移图；

图7为本实用新型两梳齿板挤压的最大位移图

附图标记：1-第一梳齿板，2-第二梳齿板，3-中间吊架，4-边吊架，5-支撑横梁，6-顶板，7-第一弹性支座，8-第二弹性支座，9-第三弹性支座，10-箱体，11-第一压板，12-挡板，13-橡胶板，14-第二压板，15-弹簧，16-第三压板，17-螺栓，18-止水胶带，19-梁体，20-预埋钢筋，21-肋板，22-三角板，23-抱箍，231-侧板，232-底板，24-锚固钢板，25-锚固钢筋，26-角钢。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

一种多向全变位梳齿板伸缩装置，包括成对设置的第一梳齿板1和第二梳齿板2，所述梳齿板底面连接有吊架，所述吊架包括相互对应中间吊架3和边吊架4，所述中间吊架3分别位于第一梳齿板1和第二梳齿板2的梳形齿的底面，所述边吊架4分别位于第一梳齿板1和第二梳齿板2边部的底面，所述边吊架4与中间吊架3之间穿设有支撑横梁5，所述支撑横梁5两端延伸至两侧梁体19上的箱体10内，所述中间吊架3能沿支撑横梁5的长度方向滑动。

具体的，如图1-3所示，本实用新型包括多组沿梁缝长度方向成对设置的梳齿板，成对的梳齿板安装在梁缝两侧的梁体上，梳齿板包括分别位于两侧梁体19上的第一梳齿板1和第二梳齿板2，两梳齿板底面固定连接有吊架，吊架包括中间吊架3和边吊架4，中间吊架3通过锚固螺栓固定在第一梳齿板1和第二梳齿板2梳形齿齿顶的底面，边吊架4分别连接在第一梳齿板1和第二梳齿板2边部的底面，边部即与梳形齿对立的端面，梳齿板下方设有支撑横梁5同时穿过第一梳齿板1和第二梳齿板2底面的中间吊架3和边吊架4，支撑横梁5的两端延伸到两侧梁体19上的箱体10内，中间吊架3可以沿着支撑横梁5的长度方向滑动，中间吊架3设置在梳形齿底面，边吊架4设置在梳齿板边部，这样形成简支梁结构，这样在大位移量的桥梁公路上，梳形齿的竖向承载能力显著增强，上方的竖向载荷可以有效的传递给中间吊架3和边吊架4，中间吊架3将力分散到支撑横梁5上，再由支撑横梁5通过梁体19上的箱体10传递到墩、大地，这样不会因为位移量过大，梳形齿长，发生翘齿、断齿的风险，提高行车的舒适性和安全性，中间吊架3能沿支撑横梁的长度方向滑动，在受到来自行车方向的拉力或者挤压力时，吊架可以很好的利用相对支撑横梁5的滑动，来对伸缩装置进行缓冲耗能，提高伸缩装置的减震吸能的功能，减少外力对伸缩装置的破坏，如图5-7所示，当梁体19受到拉力作用时，第一梳齿板1和第二梳齿板2之间齿缝逐渐增大，两梳齿板底面的中间吊架3逐渐靠近，直到两中间吊架3相互接触，此时梳齿板伸缩装置的达到最大的拉伸量，当梁体19受到挤压力的时，第一梳齿板1和第二梳齿板2之间的齿缝逐渐减小，两梳齿板底面的中间吊架3逐渐相互远离，当两梳齿板的完全齿合时，此时梳齿板伸缩装置被挤压到最大程度，两中间吊架3的距离最大，如此往复的拉伸受缩，起到缓冲耗能的作用，支撑横梁5还可以有效的降低伸缩装置受到竖向及水平方向的剪切外力的影响，加强整个伸缩装置两侧的多向变位功能。

在上述实施例的基础上，所述吊架包括顶板6和位于顶板6底面用于支撑横梁5穿过的抱箍23，顶板6长度与梳齿板的长度相同，中间吊架3的顶板6与梳齿板的每个梳形齿连接，所述抱箍23至少设有二个。

具体的，吊架包括顶板6和顶板6底面连接的抱箍23，同一吊架上设有至少二个抱箍23，同一横向轴线上的抱箍23内都穿设有支撑横梁5，可根据伸缩缝的具体长度，来选择支撑横梁5的数量，支撑横梁5的数量越多，梳形齿的竖向承载能力越强，顶板6长度与梳齿板的长度相同，边吊架4的顶板6与梳齿板边部底面固定连接，中间吊架3的顶板6与梳齿板上的每个梳形齿通过锚固螺栓固定连接，顶板6将同侧的所有梳形齿连接成一整体，同时也将抱箍23连接成一整体，防止梳形齿上方载荷过大，造成梳形齿翘齿、断齿和下方的抱箍23受力不均匀，增强整个装置的承载能力。

在上述实施例的基础上，如图4所示，所述抱箍23包括两块竖向的侧板231和一块底板232，两块侧板232的顶端与顶板6垂直连接，两侧板231相互平行，底板232的上表面与两块侧板232底端连接。

具体的，抱箍23包括两块竖向的侧板231和一块底板232，两块侧板231的顶端与顶板6的底面垂直连接，两侧板231相互平行，底板232的上表面与两侧板231底端固定连接，两侧板231、底板232与支撑横梁5之间形成一空腔，该空腔与支撑横梁5相匹配，便于支撑横梁5的穿过。

在上述实施例的基础上，所述顶板6底面连接肋板21和三角板22，所述肋板21位于同一吊架上相邻两抱箍23之间，所述三角板22位于顶板6两端且与抱箍23侧面连接。

具体的，在同一吊架上相邻的两抱箍23之间连接有肋板21，肋板21与顶板6底面固定，三角板22为直角的三角板22，三角板22位于顶板6两端的底面，其中一直角边与顶板6底面连接，另一直角边与抱箍23侧面连接，三角板22和肋板21对顶板6起到加强筋的作用，增强顶板6的竖向承载能力，而在两梁体19发生水平的的错位时，由于支撑横梁5穿设在抱箍内，支撑横梁5受到来自两梁体19的剪切力，此时，支撑横梁5沿梁缝长度的方向会给抱箍23一个挤压力，有可能造成抱箍23发生形变，影响两梳齿板的伸缩，而三角板22和肋板21能增强抱箍23的承载能力，使抱箍23不易发生形变。

在上述实施例的基础上，如图1所示，所述支撑横梁5与中间吊架3、边吊架4的顶板6与底板232之间分别设有第一弹性支座7、第二弹性支座8，支撑横梁5的上下表面与箱体10之间设有第三弹性支座9，支撑横梁5的上下表面设有不锈钢滑板，第一弹性支座7、第二弹性支座8及第三弹性支座9与支撑横梁5接触面上设有聚四氟乙烯板。

由于采用上述技术方案，支撑横梁5与中间吊架3的顶板6和底板232之间固定连接第一弹性支座7，与边吊架3的顶板6与底板232之间固定连接第二弹性支座8，支撑横梁5的上、下表面与箱体10之间固定第三弹性支座9，支撑横梁5的上下表面设有不锈钢滑板，第一弹性支座7、第二弹性支座8及第三弹性支座9与支撑横梁5接触面上设有聚四氟乙烯板，支撑横梁5上下表面焊接有不锈钢滑板，不锈钢滑板便于与第一弹性支座7、第二弹性支座8及第三弹性支座9之间发生相对滑动能更为顺畅，降低摩擦阻力。

在上述实施例的基础上，第一梳齿板1和第二梳齿板2的边部分别设有竖向的挡板12，所述挡板12侧面连接梁体19内的锚固钢板24，挡板12的底面与箱体10上表面连接，锚固钢板24与梁体19内的锚固钢筋25连接。

具体的，在第一梳齿板1和第二梳齿板2的边部分别连接有竖向的挡板12，边部即与梳形齿对立的端面，挡板12沿着梳齿板长度方向设置，挡板12长度与梳齿板长度相同，挡板12上表面与梳齿板及路面齐平，这样可以保证车辆通过的平顺性，挡板12可以有效的保护左侧的梁体19的边沿部分不会来被往车辆压坏，挡板12的左侧面与梁体19内的锚固钢板24焊接牢固，挡板12的底面与箱体10的上表面焊接牢固，锚固钢板24与梁体19内的锚固钢筋25焊接牢固，使得挡板12与整个梁体19连接为一体。

在上述实施例的基础上，所述挡板12与梳齿板的边部之间设有橡胶板13，所述橡胶板13底端面与箱体10底面齐平。

具体的，挡板12与梳齿板边部之间连接一橡胶板13，橡胶板13的上下端面分别与路面和箱体10的底面齐平，橡胶板13的下部分夹在箱体10与边吊架4之间，橡胶板13可以保证梳齿板水平和竖向转动时有转动空间，起到一个缓冲作用，使边吊架4与箱体10之间产生一个柔性摆动。

在上述实施例的基础上，所述箱体10和边吊架4与橡胶板13接触端分别设有第一压板11、第二压板14，第一压板11和第二压板14之间通过螺栓17连接，螺栓17的右端上设有第三压板16，螺栓16上套设有位于第二压板14和第三压16板之间的弹簧15。

具体的，箱体10和边吊架4与橡胶板13接触的端面上分别固定连接有第一压板11和第二压板14，采用焊接的连接方式，第一压板11和第二压板14之间通过一螺栓17活动连接，保持边吊架4与箱体10之间有一定的转动缝隙，螺栓17的右端连接有第三压板16，螺栓17上套设弹簧15，弹簧15位于第二压板14和第三压板16之间，弹簧15保证边吊架4能随上部梳齿板竖向和水平转动，在伸缩装置受拉伸的同时又保证边吊架不沿支撑横梁5长度方向滑动。

在上述实施例的基础上，所述箱体10与梁体19的预埋钢筋20固定连接。

具体的，箱体10与梁体19的预埋钢筋20固定焊接在一起，使得箱体10与梁体19形成一个整体。

在上述实施例的基础上，所述两侧梁体19相对的两端上设有角钢26，两侧角钢26之间连接有止水胶带18。

具体的，伸缩装置的止水胶带18通过螺钉固定在两侧梁体19的角钢26上，混凝土将止水胶带18和角钢26包裹在一起，达到防水密封功能。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。