一种磁悬浮轨道交通桥梁用的横向调位调高支座

技术领域

本发明涉及桥梁建设领域，具体说的是一种磁悬浮轨道交通桥梁用的横向调位调高支座。

背景技术

随着我国国民经济的发展，人们对出行品质的要求越来越高，更高速度、更舒适的交通方式越来越受欢迎。受限于轮轨关系、运营环境等因素的影响，目前设计速度为350km/h的高速铁路列车在运行速度上很难大幅提升。因此，具有比轮轨高速列车更高速度的磁悬浮轨道交通成为了未来的发展重点。磁悬浮交通系统是一种采用无接触电磁悬浮、导向和驱动的轨道交通系统，它没有传统轮轨车辆的车轮，通过主动悬浮控制系统产生强大的电磁吸力或斥力使车辆稳定悬浮，利用直线感应电机提供牵引力。目前，磁悬浮列车的悬浮间隙一般仅有10mm左右，又因为其速度高，因此磁悬浮交通系统对轨道线形要求较高。当支撑磁悬浮列车的桥梁结构发生沉降或者横向变位时，磁悬浮列车的轨道平顺性将受到影响，轨道平顺性超差时，会造成车辆无法悬浮而出现打轨现象。因此，磁悬浮轨道交通桥梁支座在普通桥梁支座功能的基础上还要具备调高、横向调位等功能。

目前支座主要有垫板调高、楔块调高、填充调高及螺旋调高等四种调高方式。垫板调高方式不能进行无级调高，调高精度较差，并且由于梁底空间小，调高垫板不易安装。楔块调高中的楔块斜度不能太大，调高量有限，不适合调高高度较大的场合。填充调高方式在进行调高后，由于管道堵塞，一般只能进行一次调高。螺旋调高由螺纹承载，目前常用的螺旋调高支座易受支座上部结构转动的影响，导致螺纹受力情况较差。另外，上述的调高支座都不具备横向调位功能，较难适应磁悬浮轨道交通对桥梁支座的要求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种磁悬浮轨道交通桥梁用的横向调位调高支座，采用螺旋调高方式，可以无级调高或调低，调高精度高，支座整体呈倒扣放置，支座的上座板和调高板一体转动，螺纹受力不受支座上部结构转动的影响，结构稳定性好，同时可以进行横向位置调节，完全可以满足磁悬浮轨道交通对桥梁支座的要求。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种磁悬浮轨道交通桥梁用的横向调位调高支座，包括上座板、调高板、中座板、下座板、球面摩擦副、平面摩擦副、防松螺母、锁定螺钉、转动套、限位板、导向摩擦副、活动导向板、调位螺栓和调位垫片组；

上座板的下部为筒形结构，在此筒形结构内壁上设有梯形内螺纹，上座板的下方设有调高板，调高板的上部设有梯形外螺纹，与上座板的梯形内螺纹相配合形成梯形螺纹副，调高板的上部还旋套有防松螺母，防松螺母的内壁上设有与调高板的梯形外螺纹相配合的梯形内螺纹，防松螺母通过锁定螺钉与上座板连接，调高板的下部为圆柱体，下部的底面为凹球面，在调高板的下方设有中座板和下座板，中座板的上表面为凸球面，与调高板的凹球面相配合，凸球面与凹球面之间设有球面摩擦副，中座板的下表面为平面，中座板与下座板的上表面之间设有平面摩擦副，在下座板的上表面横向两侧均设有一块限位板，限位板的内侧设有调位垫片组和活动导向板，在限位板上开设有用于调位螺栓穿过的螺纹孔，调位螺栓穿过螺纹孔并顶在活动导向板上，在横向两侧的活动导向板之间设有转动套，转动套的中心为空心圆孔，转动套配合套设在调高板的下部，使调高板在转动套内实现竖向转动和水平转动，转动套的横向两侧为 平面，相对应侧的活动导向板之间设有导向摩擦副，通过扭动调位螺栓改变两侧的限位板与同侧活动导向板之间的间距，推动支座上部结可横向移动，在该间距内填充与间距同厚度的调位垫片组，实现横向调位。

限位板的纵向两侧分别设有一块导向板，两块导向板之间的间距与活动导向板长度相等。

调位垫片组上设有开口的长腰孔。

调高板的梯形外螺纹下方设有调整孔。

本发明有益效果是：

（1）本发明采用梯形螺纹调高方式，可以实现无级调高或调低，调整方便、调整精度高。

（2）本发明支座发生转动时，支座的上座板和调高版一体转动，可以保证梯形螺纹均匀受力，提高梯形螺纹的使用寿命。

（3）本发明通过转动套以及活动导向块的设计，在保证竖向转动以及水平承载的情况下，还可以进行水平调位，结构紧凑，调整精度高，比较适合对轨道线形要求较高的桥梁。

（4）本发明结构紧凑，造价低，可以有效降低工程造价。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构主视图。

图2是本发明实施例1的结构俯视图。

图3是本发明实施例2的结构主视图。

图4是本发明实施例2的结构俯视图。

图中：1、下座板；2、平面摩擦副；3、中座板；4、球面摩擦副；5、调高板；6、转动套；7、导向摩擦副；8、活动导向板；9、调位垫片组；10、调位螺栓；11、防松螺母；12、锁定螺钉；13、上座板，14、限位板，15、导向板，16、调整孔。

具体实施方式

一种磁悬浮轨道交通桥梁用的横向调位调高支座，包括上座板13、调高板5、中座板3、下座板1、球面摩擦副4、平面摩擦副2、防松螺母11、锁定螺钉12、转动套6、限位板14、导向摩擦副7、活动导向板8、调位螺栓10和调位垫片组9。

上座板13的下部为筒形结构，在此筒形结构内壁上设有梯形内螺纹，上座板13的上部可以为平板用于与梁体连接，也可增加其他相配合结合的座板。

上座板13的下方设有调高板5，调高板5为回转体结构，调高板5的上部设有梯形外螺纹，与上座板13的梯形内螺纹相配合形成梯形螺纹副，调高板外螺纹下方设置有均布的调整孔，可以方便旋转调高板。调高板5的上部还旋套有防松螺母11，防松螺母11的内壁上设有与调高板的梯形外螺纹相配合的梯形内螺纹，防松螺母11通过锁定螺钉12与上座板13连接，上座板13的底面四周设置有用于锁定镙钉12扭入的螺纹孔，防松螺母11四周设置有均布的锪孔，锁定螺钉12穿过所述防松螺母11的锪孔旋拧在上座板13的螺纹孔内，将所述的防松螺母11与所述的上座板固定在一起，可以防止梯形螺纹副的松动。调高板5的下部为圆柱体，外表面为光滑表面，下部的底面为凹球面，在调高板5的下方设有中座板3和下座板1。为方便旋转调高板5，在调高板5的梯形外螺纹下方设有调整孔16，利用工具插入调整孔16对调高板5进行旋转。

中座板3的上表面为凸球面，与调高板5的凹球面相配合，凸球面与凹球面之间设有球面摩擦副4，球面摩擦副为硬质摩擦副，竖向压缩变形小。中座板3的下表面为平面，中座板3与下座板1的上表面之间设有平面摩擦副2。

在下座板1的上表面横向两侧均设有一块限位板14，限位板14的内侧设有调位垫片组9和活动导向板8，在限位板14上开设有用于调位螺栓10穿过的螺纹孔，调位螺栓10穿过螺纹孔并顶在活动导向板8上，在横向两侧的活动导向板8之间设有转动套6，转动套6的中心为空心圆孔，转动套6配合套设在调高板5的下部，使调高板5在转动套6内实现竖向转动和水平转动，为实现竖向转动与水平转动，调高板5下部与转动套6之间具有转动间隙，转动套6的横向两侧为平面，与相对应侧的活动导向板8之间设有导向摩擦副7，导向摩擦副为硬质摩擦副，水平压缩变形小。转动套6的纵向侧没有限位时，转动套6可沿活动导向板8纵向平移，通过扭动调位螺栓10改变两侧的限位板14与同侧活动导向板8之间的间距，推动支座上部结可横向移动，在该间距内填充与间距同厚度的调位垫片组9，实现横向调位。

调位垫片组9由多个不同厚度的调位垫片组成，可以根据横向位置调整量的要求组合不同厚度的调位垫片，通过增加或减少两侧的调位垫片数量来填充位置调节后的间隙。

限位板14的纵向两侧分别设有一块导向板15，两块导向板15之间的间距与活动导向板8长度相等，用于限制活动导向板的纵向移动，防止活动导向板移动影响支座的性能。

调位垫片组9上设有用于调位螺栓10穿过的长腰孔，调位垫片下部设置有开口的腰形孔，开口朝下，长腰孔为通孔，方便调位垫片的安装和拆卸。

结合附图和具体实施例对本发明加以说明，但是，本发明并不局限于本实施例。

实施例1

一种磁悬浮轨道交通桥梁纵向活动支座，如图1、图2所示，主要由下座板1、平面摩擦副2、中座板3、球面摩擦副4、调高板5、转动套6、导向摩擦副7、活动导向板8、调位垫片组9、调位螺栓10、防松螺母11、锁定螺钉12、上座板13等部件组成。

上座板13为平板+圆柱形凸台结构，平板上设置有锚栓孔，用于与梁体连接，圆柱形凸台中间设置有梯形内螺纹。上座板13下底面四周设置有均布的螺纹孔。

调高板5为回转体结构，调高板5的上部设置有梯形外螺纹，与上座板13的内螺纹相配形成梯形螺纹副。梯形外螺纹的下方设置有均布的调整孔16，可以方便旋转调高板5。调高板5的梯形外螺纹和上座板13的梯形内螺纹组成梯形螺纹副。

防松螺母11设置有梯形内螺纹，可以旋套在调高板5的外螺纹上。防松螺母11四周设置有均布的锪孔。

锁定螺钉12穿过防松螺母11的锪孔旋拧在上座板13的螺纹孔内，将防松螺母12与上座板13固定在一起，可以防止梯形螺纹副的松动。

调高板5与中座板3间设置有球面摩擦副4。球面摩擦副4为硬质摩擦副，竖向压缩变形小。

中座板3与下座板1间设置有平面摩擦副2。

调高板5与活动导向板8间设置有转动套6。转动套6中间为空心圆孔，可以适应调高板5的竖向转动和水平转动，同时可以传递水平力。

转动套6与活动导向板8间设置有导向摩擦副7。导向摩擦副7为硬质摩擦副，横向压缩变形小。

下座板1横向两边设置有[形限位板，活动导向板8放置在[形的限位板内，活动导向板8可以在[形的限位板内左右移动。[形限位板侧面设置有螺纹孔。

调位螺栓10穿过下座板1[形限位板的螺纹孔与活动导向板8接触，通过旋动调位螺栓10可以推动支座上部结构横向移动，达到横向位置调节的目的。

下座板1的[形限位板与活动导向板8间设置调位垫片组9。调位垫片组9由多个不同厚度的调位垫片组成，可以根据横向位置调整量的要求组合不同厚度的调位垫片，通过增加或减少两侧的调位垫片数量来填充位置调节后的间隙。调位垫片下部设置有开口的腰形孔，上部设置有通孔，方便调位垫片的安装和拆卸。

本实施例的工作原理如下：

一种磁悬浮轨道交通桥梁纵向活动支座，支座的纵桥向不限位，支座可以延纵桥向正常滑动，适应梁体的纵向变形。支座设置有球面摩擦副，可以适应梁体的转动。

当需要调整支座的高度时，首先确定支座高度的调整量，拧下锁定螺钉12；然后用调整杆插入调高板5的调整孔中，旋转调高板5，直至支座预先确定的高度；最后旋转防松螺母11，将防松螺母11上的锪孔与上座板13的螺纹孔对齐，拧紧锁定螺钉12，完成支座高度的调整。

当需要横向位置调节时，首先确定横向位置调整量；然后将与调整量相同厚度的一侧调位垫片组9取出，并旋出这一侧的调位螺栓10；其次旋入另一侧的调位螺栓10，顶推支座的上部结构沿横向移动，直至横向位置调整到位；最后将取出的调位垫片组9放进另一侧位置调整后产生的间隙内，并旋紧调位螺栓10，完成支座横向位置的调整。

实施例2

一种磁悬浮轨道交通桥梁固定支座，如图3、图4所示，主要由下座板1、平面摩擦副2、中座板3、球面摩擦副4、调高板5、转动套6、导向摩擦副7、活动导向板8、调位垫片组9、调位螺栓10、防松螺母11、锁定螺钉12、上座板13等部件组成。

上座板13为平板+圆柱形凸台结构，平板上设置有锚栓孔，圆柱形凸台中间设置有梯形内螺纹。上座板13下底面四周设置有均布的螺纹孔。

调高板5为回转体结构，调高板5的上部设置有梯形外螺纹，与上座板13的内螺纹相配形成梯形螺纹副。外螺纹的下方设置有均布的调整孔，可以方便旋转调高板5。调高板5的梯形外螺纹和上座板13的梯形内螺纹组成梯形螺纹副。

防松螺母11设置有梯形内螺纹，可以旋套在调高板5的外螺纹上。防松螺母11四周设置有均布的锪孔。

锁定螺钉12穿过防松螺母11的锪孔旋拧在上座板13的螺纹孔内，将防松螺母12与上座板13固定在一起，可以防止梯形螺纹副的松动。

调高板5与中座板3间设置有球面摩擦副4。球面摩擦副4为硬质摩擦副，竖向压缩变形小。

中座板3与下座板1间设置有平面摩擦副2。

调高板5与活动导向板8间设置有转动套6。转动套6中间为空心圆孔，可以适应调高板5的竖向转动和水平转动，同时可以传递水平力。

转动套6与活动导向板8间设置有导向摩擦副7。导向摩擦副7为硬质摩擦副，横向压缩变形小。

下座板1横桥向横向两侧设置有[形的限位板，由限位板14和纵向两侧的导向板15组成，活动导向板8放置在[形的限位板内，活动导向板8可以在[形的限位板内横向移动。[形限位板侧面设置有螺纹孔。下座板1纵桥向两侧设置有矩形限位板，矩形限位板与转动套6间设置有导向摩擦副。

调位螺栓10穿过下座板1[形限位板的螺纹孔与活动导向板8接触，通过旋动调位螺栓10可以推动支座上部结构横向移动，达到横向位置调节的目的。

下座板1的[形限位板与活动导向板8间设置调位垫片组9。调位垫片组9由多个不同厚度的调位垫片组成，可以根据横向位置调整量的要求组合不同厚度的调位垫片，通过增加或减少两侧的调位垫片数量来填充位置调节后的间隙。调位垫片下部设置有开口的腰形孔，上部设置有通孔，方便调位垫片的安装和拆卸。

本实施例的工作原理如下：

一种磁悬浮轨道交通桥梁固定支座，支座的纵、横桥向均设置有限位板，可以传递水平力。支座设置有球面摩擦副，可以适应梁体的转动。

当需要调整支座的高度时，首先确定支座高度的调整量，拧下锁定螺钉12；然后用调整杆插入调高板5的调整孔中，旋转调高板5，直至支座预先确定的高度；最后旋转防松螺母11，将防松螺母11上的锪孔与上座板13的螺纹孔对齐，拧紧锁定螺钉12，完成支座高度的调整。

当需要横向位置调节时，首先确定横向位置调整量；然后将与调整量相同厚度的一侧调位垫片组9取出，并旋出这一侧的调位螺栓10；其次旋入另一侧的调位螺栓10，顶推支座的上部结构沿横向移动，直至横向位置调整到位；最后将取出的调位垫片组9放进另一侧位置调整后产生的间隙内，并旋紧调位螺栓10，完成支座横向位置的调整。

以上仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制或限定本发明。对于本领域的研究或技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明所声明的保护范围之内。