梁端双向伸缩装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种当梁缝发生较大水平、竖直转角时，其梁端发生转角10
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以上时，整个剪刀叉机构不会发生变形卡阻，并可随钢轨伸缩器一起伸缩，同时满足梁端水平和竖直方向转角变形的需要，且转动灵活、摩擦力小，确保列车行车安全的梁端双向伸缩装置。


背景技术：

2.cn208250913u、名称“梁端抬枕装置用剪刀叉”，包括上剪刀臂组件和下剪刀臂组件，所述上剪刀臂组件和所述下剪刀臂组件铰接并形成多个铰点单元，其特征在于，每个所述铰点单元均包括：销轴，呈阶梯状，包括沿竖直方向由下向上设置的卡接段、连接段和螺纹段，所述上剪刀臂组件和所述下剪刀臂组件套设在所述连接段，并且所述上剪刀臂组件能够相对于所述下剪刀臂组件转动；销轴调整垫圈，所述连接段和所述螺纹段之间形成卡接台阶，所述销轴调整垫圈套设在所述螺纹段上并与所述卡接台阶卡接，并且销轴调整垫圈的上表面位于上剪刀臂组件上表面上侧；紧固组件，与所述螺纹段配合，所述紧固组件的下表面与销轴调整垫圈的上表面抵靠，且紧固组件的下表面与所述上剪刀臂组件的上表面之间具有间隙。其不足之处：一是该专利适用于单向伸缩梁端伸缩装置，梁缝位于固定支座1与可动支座3底座之间。当梁缝宽度发生变化时，将带动可动支座2、可动支座3底座移动，进而带动整个剪刀叉的伸缩；二是该专利剪刀叉仅能适用于梁缝宽度伸缩量较小的桥梁，伸缩量一般不超过
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400mm；三是该专利剪刀叉仅能适用于桥梁梁缝向单一方向伸缩，当梁端发生较大转角（10
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以上）时，整个剪刀叉机构将会发生变形卡阻，导致钢轨顶面平顺性较差，进而危及列车行车安全；三是通常长连杆、短连杆直接连接，或在中间加入平垫圈，转动时摩擦力较大容易出现卡阻；四是各转动副与销轴直接连接，未设置轴套，整体强度较低；五是一般只能适用于桥梁梁缝向单一方向伸缩，当梁缝两端出现超大梁端转角时，长连杆、短连杆间容易出现较大扭曲，整个剪刀连杆机构易发生卡阻。
3.cn111155425a、名称“一种大跨度铁路钢桥梁端伸缩装置”，所述伸缩装置包括导向滑槽、中间过渡板和侧过渡板；所述导向滑槽匹配安装于铁路钢桥梁的道床上部；所述中间过渡板匹配固定安装于所述导向滑槽的上部，其宽度方向相对两侧均匹配设置有所述侧过渡板；位于所述中间过渡板和侧过渡板的长度方向两端外侧的道床上部均匹配设置有活动钢枕、固定钢枕和混凝土岔枕；所述活动钢枕、固定钢枕和混凝土岔枕均顺着所述中间过渡板和侧过渡板的宽度方向布设；所述活动钢枕和固定钢枕的长度方向两端与所述侧过渡板之间均通过连杆伸缩机构匹配连接；铁路钢桥梁的钢轨固定安装于所述侧过渡板、活动钢枕、固定钢枕和混凝土岔枕的上部。该专利申请是当两侧钢梁桥台发生梁端转动时，其上部的中间过渡板减振阻尼支座可以达到减小梁端转角的目的。其存在的问题是：一是该申请通过减振阻尼支座减小梁端转角，剪刀连杆机构为传动机构，没有双向铰支座，当梁缝梁端桥面板发生较大转角时，整个剪刀连杆机构无法适应这种变化，容易卡死；二是减振阻尼支座减少梁端转角能力有限，当梁缝梁端桥面板发生较大转角时，容易对其结构产生破坏。
4.cn103469726b、名称“一种大位移铁路桥梁梁端伸缩装置”，包括：混凝土枕，设置在相邻的第一桥梁、第二桥梁上；固定钢枕，在两所述桥梁相对应的梁端分别设有第一固定钢枕、第二固定钢枕；在所述混凝土枕和固定钢枕的上方、沿钢轨长度方向设有四根支撑梁，所述支撑梁的一端为固定端，另一端为活动端，所述固定端与其中所述第一桥梁上设置的第一混凝土枕和第一固定钢枕固定连接，所述活动端与所述第二桥梁上设置的第二混凝土枕和第二固定钢枕之间为活动连接；至少一根活动钢枕设置在所述第一桥梁和第二桥梁之间，与所述支撑梁的底部相连接。该专利显著特点为：单向伸缩梁端伸缩装置，剪刀连杆机构为“单剪刀”，采用2根活动钢枕实现梁缝的大位移单向伸缩。该专利显著特点为：单向伸缩梁端伸缩装置，剪刀连杆机构为“单剪刀”，采用二根活动钢枕实现梁缝的大位移单向伸缩。其存在的问题是：一是仅能适用于梁端单向伸缩，且总伸缩量有限；二是采用了二根活动钢枕，相对单根活动钢枕模式来说，存在结构运行不稳定因素，易发生卡阻现象；三是其采用传统剪刀连杆机构，当采用传统剪刀连杆机构，当梁端出现较大竖向或横向转角时，无法响应做出适应，易发生卡阻现象。


技术实现要素：

5.设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种适用于梁端双向伸缩装置的加强型剪刀连杆机构，可随钢轨伸缩器一起伸缩，同时满足梁端水平和竖直方向转角变形的需要，且转动灵活、摩擦力小；当梁缝发生较大水平、竖直转角时，其梁端发生转角10
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以上时，整个剪刀叉机构不会发生变形卡阻，并可随钢轨伸缩器一起伸缩，同时满足梁端水平和竖直方向转角变形的需要，且转动灵活、摩擦力小，确保列车行车安全的梁端双向伸缩装置。
6.设计方案：为了实现上述设计目的。本实用新型在方案设计上：1、本实用新型使用双向转动副剪刀连杆机构适应梁端转角变化。为保证大跨度钢桥梁缝处铁路轨道结构的连续性、安全性和稳定性，根据大桥设计要求，需要在梁缝处设置梁端双向伸缩装置，并配套钢轨伸缩器。本实用新型在背景技术的基础上，改变背景技术工作原理，适用于双向伸缩梁端双向伸缩装置，剪刀连杆机构需成对使用于固定过渡板两侧，梁缝位于固定过渡板以下、铰支座之间。当梁缝宽度发生变化时，将带动主动钢枕、从动钢枕移动，进而带动两侧剪刀连杆机构伸缩，而中部过渡板位置相对不变。在适用条件上设计可适应梁缝宽度变化量
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800mm的桥梁，采用双向转动铰支座，当梁缝发生较大水平、竖直转角时，使得主动钢枕、从动钢枕与序号固定过渡板多个方向不平行时，均可通过铰支座进行调整，时刻保持钢轨顶面的平顺性，进而保障列车行车安全。
7.主动支座与主动钢枕通过螺栓连接件安装固定，主动钢枕在与框架基础通过焊接方式连接，框架基础下部有大量钩筋通过混凝土与道床板浇筑在一起，并且这些连接件除框架基础外均随桥梁伸缩而移动。
8.从动支座与从动钢枕通过螺栓连接件安装固定，并可在框架基础上表面左右移动。
9.混凝土道岔板（道床板）与桥面板通过混凝土浇筑连接，桥面板之间为宽度可变的梁缝。
10.过渡板跨于框架基础之上，通过固定在桥面板上的双向铰支座与剪刀连杆机构连
接，能够适应桥面伸缩、梁端转角变化。
11.技术方案：一种梁端双向伸缩装置，位于过渡板一侧的从动钢枕和位于过渡板另一侧主动钢枕分别设有剪刀连杆机构，两套剪刀连杆机构一端分别与位于过渡板两侧连上的双向铰支座连接，两套剪刀连杆机构另一端分别与从动钢枕和主动钢枕连接一同适应于梁缝宽度变化量为
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800mm的桥梁。
12.本实用新型与背景技术相比，一是剪刀连杆机构原创性地与固定过渡板之间采用双向铰支连接，能够适应梁缝处超大梁端水平、竖直转角，整个机构转动灵活、不易卡阻；二是从动钢枕通过螺栓与连杆安装底座连接，并随连杆伸缩自由移动，且能防止连杆基础上翘，保证整个机构伸缩的稳定性；三是连杆与连杆摩擦面设置超高分子量聚乙烯小阻力减磨垫圈，能够最大程度减小连杆接头转动摩擦力，同时强度可靠；四是连杆接头连接孔、底座b连接孔均设置高强轴套，能够最大程度抵抗来自螺栓或底座销轴的剪应力。
附图说明
13.图1是梁端双向伸缩装置示意图。
14.图2是图1中的部分俯视示意图。
15.图3是图2左部的示意图。
16.图4是图3结构示意图。
17.图5是图1中剪刀连杆机构三维模型图，用于说明本实用新型构成，如图色不符合要求，可以删除。
具体实施方式
18.实施例1：参照附图1-4。一种梁端双向伸缩装置，位于过渡板3一侧的从动钢枕6和位于过渡板3另一侧主动钢枕5分别设有剪刀连杆机构，两套剪刀连杆机构一端分别与位于过渡板3两侧连上的双向铰支座4连接，两套剪刀连杆机构另一端分别与从动钢枕6和主动钢枕5连接一同适应于梁缝10宽度变化量为
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800mm的桥梁。
19.主动支座1与主动钢枕5通过螺栓连接件安装固定，主动钢枕5在与框架基础7通过焊接方式连接，框架基础7下部有大量钩筋通过混凝土与道床板8浇筑在一起，并且主动支座1、主动钢枕5和道床板8均随桥梁伸缩而移动。从动支座2与从动钢枕6通过螺栓连接件安装固定，在框架基础7上表面左右移动。道床板8与桥面板9通过混凝土浇筑连接，两块桥面板9之间为宽度可变的梁缝10。过渡板3跨于框架基础7之上，通过固定在桥面板上的双向铰支座4与剪刀连杆机构连接，能够适应桥面伸缩、梁端转角变化。
20.所述成剪刀连杆机构中二片长连杆中部叠加开孔插入螺栓构成x剪刀活动臂且x剪刀活动臂的螺栓铰接部与安装底座a连接，x剪刀活动臂的左侧两个臂头分别与左部短连杆一端铰接，两片左部短连杆另一端叠加通过螺栓b铰接且与安装底座a连接，x活动臂的右侧臂头分别与右部短连杆一端铰接，两片右部短连杆另一端叠与接头铁另一端铰接形成水平方向转动副，接头铁一端与安装底座b之间连接形成竖直方向转动副。
21.所述主动钢枕5连接于梁缝梁端钢横梁处或混凝土桥面板处。主动钢枕1下部与桥梁连接、上部通过螺栓与连杆安装底座连接。
22.所述从动钢枕6通过螺栓与连杆安装底座连接，并随连杆伸缩自由移动。
23.安装底座b14下部与两端伸缩装置过渡板3焊接，且通过螺栓副与接头铁15连接，而接头铁另一端又与连杆连接，最终形成竖直、水平方向均可自由旋转的铰支连接结构。连杆接头处通过安装底座或螺栓副连接，连杆与连杆摩擦面设置小阻力减磨垫圈。连杆接头连接孔设置高强轴套。
24.主动钢枕1与桥面板通过混凝土浇筑连接,随梁缝桥面板伸缩而移动。
25.安装底座a共2件，并通过螺栓d15、普通螺母16、胶垫21、弹簧垫圈22分别安装固定于主动钢枕5、从动钢枕6，胶垫21垫与安装底座下表面与钢枕顶面之间。
26.从动钢枕6位于桥面板之上，不做任何连接，桥面板为从动钢枕的滑动提供支撑平面。
27.安装底座b直接焊接于过渡板3上表面，与其组成一个整体。
28.安装底座b连接孔与轴套b外表面之间、接头铁连接孔与轴套a外表面之间均为过盈配合。
29.接头铁一端与安装底座b之间通过螺栓a12、开槽螺母17、开口销18、平垫圈20连接形成竖直方向转动副，接头铁另一端与两片短连杆之间通过螺栓b14、开槽螺母17、开口销18、减磨垫圈19、平垫圈20连接形成水平方向转动副。短连杆及长连杆接头处均过盈配合轴套c11，形成加强型转动副。
30.其梁端双向伸缩装置伸缩方法，剪刀连杆机构需成对使用于固定过渡板两侧3，梁缝10位于过渡板3以下、双向转动铰支座4之间，当梁缝发生较大水平、竖直转角时，使得主动钢枕5、从动钢枕6与过渡板3多个方向不平行时，均可通过双向转动铰支座4进行调整，进而带动两侧剪刀连杆机构伸缩时，此时位于中部过渡板3位置相对不变，时刻保持钢轨顶面的平顺性，进而保障列车行车安全。
31.主动支座1与主动钢枕5通过螺栓连接件安装固定，主动钢枕5在与框架基础7通过焊接方式连接，框架基础7下部有大量钩筋通过混凝土与道床板8浇筑在一起，主动支座1、主动钢枕5和道床板8均随桥梁伸缩而移动。从动支座2与从动钢枕6通过螺栓连接件安装固定，在框架基础7上表面左右移动。道床板8与桥面板9通过混凝土浇筑连接，两块桥面板9之间为宽度可变的梁缝10。过渡板3跨于框架基础7之上，通过固定在桥面板上的双向铰支座4与剪刀连杆机构连接，能够适应桥面伸缩、梁端转角变化。
32.需要理解到是：上述实施例虽然对本实用新型设计思路的作了详细的文字描述，但是这些文字的描述，只是对本实用新型设计思路的简单文字描述，而不是对本实用新型设计思路的限制，任何不超出本实用新型设计思路的组合、增加或修改，均落入本实用新型的保护范围内。