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悬索桥索鞍的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

悬索桥索鞍的制作方法

1.本公开涉及桥梁技术领域,特别涉及一种悬索桥索鞍。


背景技术:

2.悬索桥是一种以通过索塔悬挂并锚固于桥两端的缆索作为主要承重构件的桥梁,在索塔的顶部设有悬挂支承缆索的索鞍。索鞍通常包括鞍体和鞍槽座,鞍槽座位于鞍体的一侧面,鞍槽座具有呈u型的开口槽,在开口槽的槽底通常加工有用于支撑缆索的台阶面。
3.相关技术中,鞍槽座通常是铸造成型,且通过机加工和热处理的组合加工方式,在铸造形成的鞍槽座的开口槽的槽底位置精加工形成台阶面。
4.然而,对于铸造式的鞍槽座,鞍槽座存在较多的铸造缺陷且外表面不平整,加工台阶面的难度高;并且,台阶面的尺寸和精度需要采用多轴联动大型高精度数控设备来保证,加工周期长且成本高。


技术实现要素:

5.本公开实施例提供了一种悬索桥索鞍,能降低在鞍槽座内加工形成台阶面的难度,缩短加工周期且减少加工成本。所述技术方案如下:
6.本公开实施例提供了一种悬索桥索鞍,所述悬索桥索鞍包括:鞍体;鞍槽座,包括鞍槽底板和两个平行的鞍槽侧板,两个所述鞍槽侧板位于所述鞍槽底板的同侧,且与所述鞍槽底板相连,所述鞍槽底板和两个所述鞍槽侧板围成开口槽,所述鞍槽底板与所述鞍体相连,所述鞍体和所述鞍槽侧板分别位于所述鞍槽底板的异侧;两个台阶组件,位于所述开口槽内,所述台阶组件包括多个依次层叠于所述鞍槽底板上的鞍槽板,在远离所述鞍槽底板的方向上,各所述鞍槽板在所述开口槽的宽度方向上的长度依次减小,各所述鞍槽板均具有对齐侧边,且各所述对齐侧边共面,一个所述台阶组件的各所述鞍槽板的对齐侧边均与一个所述鞍槽侧板贴合相连,另一个所述台阶组件的各所述鞍槽板的对齐侧边均与另一个所述鞍槽侧板贴合相连。
7.在本公开实施例的一种实现方式中,各所述鞍槽板的对齐侧边均设有定位止口,所述鞍槽侧板上设有与各所述定位止口匹配的定位凸台;或者,各所述鞍槽板的对齐侧边均设有定位凸台,所述鞍槽侧板上设有与各所述定位止口匹配的定位止口。
8.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述台阶组件中距所述鞍槽底板最远的所述鞍槽板与所述鞍槽侧板固定连接。
9.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述台阶组件中距所述鞍槽底板最远的所述鞍槽板的对齐侧边的周边边缘设有焊接坡口,所述台阶组件中距所述鞍槽底板最远的所述鞍槽板的对齐侧边通过所述焊接坡口与所述鞍槽侧板焊接。
10.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述鞍槽板的对齐侧边均设有连接孔,所述台阶组件还包括弹性件,所述弹性件与所述连接孔一一对应,所述弹性件位于所述连接孔内,所述弹性件的一端与所述连接孔的孔底相连,所述弹性件的另一端与所述鞍槽侧板
相连,所述对齐侧边与所述鞍槽侧板贴合相连时,所述弹性件处于拉伸状态。
11.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述台阶组件还包括垫板,所述垫板位于所述对齐侧边和所述鞍槽侧板之间,所述垫板上相反的两侧面分别与所述对齐侧边和所述鞍槽侧板相抵。
12.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述鞍槽侧板设有安装孔,所述台阶组件还包括伸缩件,所述伸缩件位于所述安装孔内,所述伸缩件与所述对齐侧边相抵,所述伸缩件用于在所述开口槽的宽度方向上伸缩。
13.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述鞍槽底板和所述鞍槽板均为弧形板,所述鞍槽底板与所述鞍槽板相对的板面为弧形面,所述台阶组件中靠近所述鞍槽底板的所述鞍槽板与所述鞍槽底板贴合。
14.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述鞍槽板上与所述对齐侧边相反的侧边为弧形侧边,所述弧形侧边的中部区域与所述对齐侧边的间距大于所述弧形侧边的两端区域与所述对齐侧边的间距。
15.在本公开实施例的另一种实现方式中,所述鞍体包括:鞍体底板和两个平行的鞍体侧板,两个所述鞍体侧板位于所述鞍体底板的同侧,且与所述鞍体底板相连,两个所述鞍体侧板上远离所述鞍体底板的侧边与所述鞍槽底板相连。
16.本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
17.本公开实施例提供的悬索桥索鞍包括鞍体、鞍槽座和台阶组件,其中,鞍槽座安装在鞍体上,鞍槽座的鞍槽底板和鞍槽侧板共同围成开口槽,台阶组件设置在开口槽内。台阶组件包括多个依次层叠于鞍槽底板上的鞍槽板且各鞍槽板在开口槽的宽度方向上的长度依次减小,并且,鞍槽板上与鞍槽侧板相对的对齐侧边均共面,这样台阶组件中的各个鞍槽板就在开口槽内形成了台阶面,且两个台阶组件分别与两个鞍槽侧板贴合,以在开口槽内形成两个对称分布的台阶面。
18.由于台阶面的台阶组件是由多个鞍槽板层叠而成的,因此,在加工时只需要分别对各个鞍槽板进行加工,而在加工鞍槽板时,通过放样下料、冷作滚压成形即可完成鞍槽板的加工,从而避免了采用高精度的大型数控加工设备来保证台阶面的尺寸和精度,简化了台阶面的加工过程,这样就能降低在鞍槽座内加工形成台阶面的难度,缩短加工周期且减少加工成本。
附图说明
19.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本公开实施例提供的一种悬索桥索鞍的结构示意图;
21.图2是图1提供的一种a向示意图;
22.图3是图1提供的一种b-b截面图;
23.图4是本公开实施例提供的一种鞍槽板的主视图;
24.图5是图4提供的一种鞍槽板的仰视图;
25.图6是本公开实施例提供的另一种鞍槽板的主视图;
26.图7是本公开实施例提供的又一种鞍槽板的主视图;
27.图8是图7提供的一种鞍槽板的仰视图;
28.图9是本公开实施例提供的一种鞍槽板与鞍槽侧板的装配示意图;
29.图10是本公开实施例提供的另一种鞍槽板与鞍槽侧板的装配示意图。
30.图中各标记说明如下:
31.1、鞍体;11、鞍体底板;12、鞍体侧板;13、筋板;
32.2、鞍槽座;21、鞍槽底板;22、鞍槽侧板;23、开口槽;24、定位凸台;25、安装孔;
33.3、台阶组件;31、鞍槽板;32、对齐侧边;33、定位止口;34、焊接坡口;35、连接孔;36、弹性件;37、垫板;38、伸缩件。
具体实施方式
34.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
35.除非另作定义,此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则所述相对位置关系也可能相应地改变。
36.图1是本公开实施例提供的一种悬索桥索鞍的结构示意图。如图1所示,该悬索桥索鞍包括:鞍体1、鞍槽座2和两个台阶组件3。
37.图2是图1提供的一种a向示意图。如图2所示,鞍槽座2包括鞍槽底板21和两个平行的鞍槽侧板22,两个鞍槽侧板22位于鞍槽底板21的同侧,且与鞍槽底板21相连,鞍槽底板21和两个鞍槽侧板22围成开口槽23,鞍槽底板21与鞍体1相连,鞍体1和鞍槽侧板22分别位于鞍槽底板21的异侧。
38.如图2所示,两个台阶组件3位于开口槽23内,台阶组件3包括多个依次层叠于鞍槽底板21上的鞍槽板31,在远离鞍槽底板21的方向上,各鞍槽板31在开口槽23的宽度方向c上的长度依次减小,各鞍槽板31均具有对齐侧边32,且各对齐侧边32共面,一个台阶组件3的各鞍槽板31的对齐侧边32均与一个鞍槽侧板22贴合相连,另一个台阶组件3的各鞍槽板31的对齐侧边32均与另一个鞍槽侧板22贴合相连。
39.本公开实施例提供的悬索桥索鞍包括鞍体1、鞍槽座2和台阶组件3,其中,鞍槽座2安装在鞍体1上,鞍槽座2的鞍槽底板21和鞍槽侧板22共同围成开口槽23,台阶组件3设置在开口槽23内。台阶组件3包括多个依次层叠于鞍槽底板21上的鞍槽板31且各鞍槽板31在开口槽23的宽度方向c上的长度依次减小,并且,鞍槽板31上与鞍槽侧板22相对的对齐侧边32均共面,这样台阶组件3中的各个鞍槽板31就在开口槽23内形成了台阶面,且两个台阶组件
3分别与两个鞍槽侧板22贴合,以在开口槽23内形成两个对称分布的台阶面。
40.由于台阶面的台阶组件3是由多个鞍槽板31层叠而成的,因此,在加工时只需要分别对各个鞍槽板31进行加工,而在加工鞍槽板31时,通过放样下料、冷作滚压成形即可完成鞍槽板31的加工,从而避免了采用高精度的大型数控加工设备来保证台阶面的尺寸和精度,简化了台阶面的加工过程,这样就能降低在鞍槽座2内加工形成台阶面的难度,缩短加工周期且减少加工成本。
41.本公开实施例中,如图2所示,每个台阶组件3均包括6个鞍槽板31,且从开口槽23的槽底至开口槽23的开口,各个鞍槽板31在开口槽23的宽度方向c上的长度逐渐减小,且6个鞍槽板31的对齐侧边32均与鞍槽侧板22的板面贴合。这样使6个层叠的鞍槽板31形成具有6级台阶的台阶面。并且,两个台阶组件3对称分布在开口槽23内,形成对称分布的台阶面,以便于支撑缆索。
42.图3是图1提供的一种b-b截面图。如图1、3所示,各鞍槽板31的对齐侧边32均设有定位止口33,鞍槽侧板22上设有与各定位止口33匹配的定位凸台24。
43.通过在各个鞍槽板31的对齐侧边32设置定位止口33,并在鞍槽侧板22上设置定位凸台24。这样在将鞍槽板31层叠于开口槽23内时,可以控制定位凸台24嵌入各鞍槽板31的定位止口33中,从而将鞍槽板31定位在开口槽23内,以避免鞍槽板31轻易松动,提高台阶组件3的装配可靠性。
44.示例性地,如图3所示,同一台阶组件3中,各鞍槽板31的定位止口33均沿同一直线延伸,即各鞍槽板31层叠后各个定位止口33连接形成一条条状的止口。这样定位凸台24就可以设置成一条条状的凸台。在定位凸台24和定位止口33装配时,各个定位止口33均与一个定位凸台24装配即可,能有效提高装配效率。
45.可选地,在鞍槽板31的对齐侧边32可以设置多个定位止口33。相应地,鞍槽侧板22上也设置与多个定位止口33对应的多个定位凸台24。这样通过多个定位止口33与多个定位凸台24嵌装配合,能更加稳定地将鞍槽板31固定在开口槽23内,以避免鞍槽板31轻易松动,提高台阶组件3的装配可靠性。
46.示例性地,图4是本公开实施例提供的一种鞍槽板31的主视图。如图4所示,在鞍槽板31的对齐侧边32设有2个定位止口33,2个定位止口33间隔分布,且鞍槽侧板22上也设置与2个定位止口33对应的2个定位凸台24,以便于鞍槽板31与鞍槽侧板22装配。
47.在其他一些实现方式中,各鞍槽板31的对齐侧边32均设有定位凸台24,鞍槽侧板22上设有与各定位止口33匹配的定位止口33。
48.通过在各个鞍槽板31的对齐侧边32设置定位凸台24,并在鞍槽侧板22上设置定位止口33。这样在将鞍槽板31层叠于开口槽23内时,可以控制定位凸台24嵌入各鞍槽板31的定位止口33中,从而将鞍槽板31定位在开口槽23内,以避免鞍槽板31轻易松动,提高台阶组件3的装配可靠性。
49.其中,同一台阶组件3中,各鞍槽板31的定位凸台24均沿同一直线延伸,即各鞍槽板31层叠后各个定位凸台24连接形成一条条状的凸台。这样定位止口33就可以设置成一条条状的止口。在定位凸台24和定位止口33装配时,各个定位凸台24均与一个定位止口33装配即可,能有效提高装配效率。
50.图5是图4提供的一种鞍槽板31的仰视图。如图1、5所示,鞍槽底板21和鞍槽板31均
为弧形板,鞍槽底板21与鞍槽板31相对的板面为弧形面,台阶组件3中靠近鞍槽底板21的鞍槽板31与鞍槽底板21贴合。
51.通过将鞍槽板31设置成与鞍槽底板21一样的弧形板,使鞍槽板31层叠于鞍槽底板21后,鞍槽板31能与鞍槽底板21贴合在一起,且各个鞍槽板31均能紧密贴合,以形成稳定的台阶面。
52.图6是本公开实施例提供的另一种鞍槽板31的主视图。如图6所示,鞍槽板31上与对齐侧边32相反的侧边为弧形侧边,弧形侧边的中部区域与对齐侧边32的间距大于弧形侧边的两端区域与对齐侧边32的间距。
53.如图6所示,鞍槽板31上远离鞍槽侧板22的侧边是弧形侧板,且从弧形侧边的一端至另一端,弧形侧边与对齐侧边32的间距先增大后减小。由于两个台阶组件3是对称分布在开口槽23的,位于两个台阶组件3中部的区域的间距较小,这样在将缆索放置到台阶面上后,能将缆索更加紧密地夹持在开口槽23内,以防止缆绳松动。
54.可选地,台阶组件3中距鞍槽底板21最远的鞍槽板31与鞍槽侧板22固定连接。由于鞍槽板31是层叠在鞍槽底板21上,且通过定位止口33和定位凸起定位在一起的,为防止各鞍槽板31松动,通过将台阶组件3中位于顶层的一个鞍槽板31固定在鞍槽侧板22上,从而通过顶层的鞍槽板31将其余的鞍槽板31压装在开口槽23内,以将各个鞍槽板31固定在开口槽23内。
55.在本公开实施例的一些实现方式中,图7是本公开实施例提供的又一种鞍槽板31的主视图。如图7所示,台阶组件3中距鞍槽底板21最远的鞍槽板31的对齐侧边32的周边边缘设有焊接坡口34,台阶组件3中距鞍槽底板21最远的鞍槽板31的对齐侧边32通过焊接坡口34与鞍槽侧板22焊接。
56.通过在对齐侧边32形成焊接坡口34,通过焊接坡口34便于在对齐侧边32的周边边缘与鞍槽侧板22之间形成焊缝,从而将鞍槽板31与鞍槽侧板22焊接固定在一起。
57.示例性地,图8是图7提供的一种鞍槽板31的仰视图。如图8所示,位于台阶组件3顶层的鞍槽板31的对齐侧边32上设有3条焊接坡口34。其中,第一条焊接坡口34和第二条焊接坡口34分别位于对齐侧边32上靠近鞍槽板31的端部的两侧,第三条焊接坡口34位于对齐侧边32上远离其他鞍槽板31的一侧。由于对齐侧边32上剩余的一侧与其他鞍槽板31相抵,不便于施焊,因此在对齐侧边32上剩余的一侧不设置焊接坡口34。
58.在本公开实施例的另一些实现方式中,台阶组件3中距鞍槽底板21最远的鞍槽板31可以通过螺栓与鞍槽侧板22固定连接。
59.采用螺栓将鞍槽板31与鞍槽侧板22可拆卸连接,方便快速拆装鞍槽板31,以便于在开口槽23内安装不同尺寸的台阶组件3,提高悬索桥索鞍的适用性。
60.图9是本公开实施例提供的一种鞍槽板31与鞍槽侧板22的装配示意图。如图9所示,鞍槽板31的对齐侧边32均设有连接孔35。
61.如图9所示,台阶组件3还包括弹性件36,弹性件36与连接孔35一一对应,弹性件36位于连接孔35内,弹性件36的一端与连接孔35的孔底相连,弹性件36的另一端与鞍槽侧板22相连,对齐侧边32与鞍槽侧板22贴合相连时,弹性件36处于拉伸状态。
62.上述实现方式中,通过在对齐侧边32的连接孔35内设置弹性件36,并将弹性件36的一端与连接孔35的孔底固定连接,同时将弹性件36的另一端与鞍槽侧板22固定连接,以
通过弹性件36将鞍槽板31和鞍槽侧板22连接在一起。
63.由于对齐侧边32和鞍槽侧板22贴合时,弹性件36处于拉伸状态,此时在弹力作用下,弹性件36的两端存在相互靠近的趋势,即通过弹性件36的弹力,就能将鞍槽板31更加紧密地压装在鞍槽侧板22上。
64.并且,即使鞍槽板31在外力的作用下位置出现偏移,通过弹性件36的弹力就能让鞍槽板31回位并与鞍槽侧板22紧密压装在一起。以提高鞍槽板31与鞍槽侧板22的连接可靠性。
65.本公开实施例中,连接孔35的深度要大于弹性件36在未形变状态下的长度,这样鞍槽板31的对齐侧边32与鞍槽侧板22贴合后,就能确保弹性件36处于拉伸状态,将鞍槽板31紧密地压装在鞍槽侧板22上。
66.示例性地,弹性件36可以是弹簧,弹簧位于连接孔35内,弹簧的一端与连接孔35的孔底相连,弹簧的另一端与鞍槽侧板22相连,连接孔35的深度要大于弹簧在未形变状态下的长度。
67.这样在对齐侧边32和鞍槽侧板22贴合时,弹簧处于拉伸状态,此时在弹力作用下,弹簧的两端存在相互靠近的趋势,即通过弹性件36的弹力,就能将鞍槽板31更加紧密地压装在鞍槽侧板22上。即使鞍槽板31在外力的作用下位置出现偏移,通过弹簧的弹力就能让鞍槽板31回位并与鞍槽侧板22紧密压装在一起。以提高鞍槽板31与鞍槽侧板22的连接可靠性。
68.可选地,如图9所示,台阶组件3还包括垫板37,垫板37位于对齐侧边32和鞍槽侧板22之间,垫板37上相反的两侧面分别与对齐侧边32和鞍槽侧板22相抵。
69.本公开实施例中,可以设置多种不同厚度的垫板37,这样通过向对齐侧边32和鞍槽侧板22之间插入不同厚度的垫板37,就能调节台阶组件3在开口槽23形成的台阶面在开口槽23的宽度方向c上的尺寸,以便于通过该悬索桥索鞍承载不同尺寸的缆索,提高悬索桥索鞍的适用性。
70.上述实现方式中,通过在对齐侧边32和鞍槽侧板22之间插入垫板37后,会使弹性件36被进一步拉伸,从而迫使弹性件36提供更大的弹力,使垫板37不容易从对齐侧边32和鞍槽侧板22之间脱落,同时,还可以将垫板37和鞍槽板31更加紧密地压装在鞍槽侧板22上。
71.图10是本公开实施例提供的另一种鞍槽板31与鞍槽侧板22的装配示意图。如图10所示,鞍槽侧板22设有安装孔25,台阶组件3还包括伸缩件38,伸缩件38位于安装孔25内,伸缩件38与对齐侧边32相抵,伸缩件38用于在开口槽23的宽度方向c上伸缩。
72.通过在鞍槽侧板22上开设安装孔25,并在安装孔25内设置伸缩件38,通过伸缩件38的伸缩,以推动鞍槽板31在开口槽23的宽度方向c上移动,就能调节台阶组件3在开口槽23形成的台阶面在开口槽23的宽度方向c上的尺寸,以便于通过该悬索桥索鞍承载不同尺寸的缆索,提高悬索桥索鞍的适用性。
73.通过伸缩件38的伸缩能对鞍槽板31在开口槽23内位置进行更加精确地微调,相较于插入垫块调整鞍槽板31在开口槽23内位置的方式,采用伸缩件38的调整方式能进一步提高悬索桥索鞍的适用性。
74.示例性地,伸缩件38可以是电动推杆。电动推杆是一种将电动机的旋转运动转变为推杆的直线往复运动的驱动装置。通过电动推杆能实现台阶组件3在开口槽23内位置的
自动调节,便于使用。
75.可选地,如图1、2所示,鞍体1包括:鞍体底板11和两个平行的鞍体侧板12,两个鞍体侧板12位于鞍体底板11的同侧,且与鞍体底板11相连,两个鞍体侧板12上远离鞍体底板11的侧边与鞍槽底板21相连。
76.这样通过板材拼接而形成框架式的鞍体1,能让鞍体1更加轻量化,降低鞍体1的质量,便于调整鞍体1在索塔上位置,且还减少了鞍体1的制作材料的用量,能有效降低鞍体1的制作成本。
77.示例性地,如图1、2所示,鞍体1还包括筋板13,筋板13可以与鞍体侧板12、鞍体底板11和鞍槽侧板22连接,以提高鞍体1和鞍槽座2的连接可靠性。
78.以上,并非对本公开作任何形式上的限制,虽然本公开已通过实施例揭露如上,然而并非用以限定本公开,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本公开技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本公开技术方案的内容,依据本公开的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本公开技术方案的范围内。