一种步进式提升开启桥的制作方法

1.本实用新型的实施例属于桥梁技术领域，更具体地，涉及一种步进式提升开启桥。


背景技术：

2.随着我国桥梁建设的快速发展，跨越大江、大海等的跨水域桥梁使用的越来越广泛。此类桥梁梁面可以行车、行人，底部可以行船。某些桥梁受两岸地形的影响，桥梁高度不能太高，否则梁面纵坡较大，不利于行人、行车。受水位影响，梁底与水位之间的高度空间不足以支撑桥梁底部的船只通航，为解决该问题，现有技术中一般通过设有开启桥满足通航需要。开启桥是一种可将桥跨结构移动或转动的桥梁，适用于陆上或水上交通不甚繁忙但需通航较大船舶的河道或港口。当船舶需要通过时，陆上交通断交，开启桥开启；船舶通过后，开启桥闭合，陆上交通恢复。
3.现有技术垂直升降式开启桥通常采用电机或液压系统带动卷扬机，通过卷扬机拉动钢丝绳，依靠钢丝绳与钢丝绳卷筒绳槽的摩擦力来传递动力，使桥跨结构上升或下降。这类垂直升降开启桥的结构复杂，因传动链比较长、传动比大、效率低导致传动力矩大、齿轮减速器笨重、价格昂贵，而且齿轮减速器占据的空间大，对桥的外观也有很大的影响。
4.因此，需要开发结构简单，性能稳定可靠，并且节省空间的开启桥。


技术实现要素：

5.针对现有技术开启桥装置结构复杂、性能不稳定、占用空间大影响桥梁外观等问题，本实用新型提供一种步进式提升开启桥以解决此类问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供一种步进式提升开启桥，包括固定设于桩基上的承台，其顶部一侧设有辅助墩，另一侧设有承台槽口，所述承台槽口顶部设有升降台；穿过所述升降台并活动设于承台槽口内的主桥墩，其侧边设有多级销轴孔组，所述销轴孔组沿主桥墩竖直方向等间距布设，同一高度设有多个销轴孔；设于所述辅助墩和主桥墩顶部的主梁；固定设于升降台上的固定结构单元，其包括固定框架和设于所述固定框架上的第一电动插销机构；一端与所述固定框架固定连接的活动结构单元，其包括活动框架和设于所述活动框架的电动提升机构及第二电动插销机构。
7.进一步地，所述主桥墩还包括混凝土墩身及设于所述混凝土墩身侧边的导向板。
8.进一步地，所述固定框架和活动框架分别套设于导向板上，与所述导向板形成平面摩擦副。
9.进一步地，第一电动插销机构包括第一电机、第一万向联轴器、第一销轴及第一轴承座。
10.进一步地，包括提升驱动电机、联轴器、升降机及连接蜗杆，其中所述连接蜗杆一端穿过升降机，另一端与固定框架固定连接。
11.进一步地，所述主桥墩和辅助墩分别在顶部设有支座与主梁连接。
12.进一步地，所述主梁和相邻桥梁之间设有伸缩缝。
13.总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
14.(1)本实用新型的一种步进式提升开启桥，采用在主桥墩上设有多级销轴孔组方式进行定位提升位移距离并锁定主桥墩，由固定结构单元与活动结构单元配合使主桥墩步进式提升或下降，从而实现桥体的开启闭合，其整体结构简单，性能稳定可靠，开合速度快，可保证航道通行的顺利，且提升装置设于承台上，无需占用整体开启桥有效使用空间，对整体开启桥外观影响小。
15.(2)本实用新型的一种步进式提升开启桥，通过所述固定框架及活动框架限制主桥墩径向位移，通过多级销轴孔组步进提升主桥墩，使主桥墩在竖直方向的位移距离得到精准控制，采用径向限位和竖直方向的精准位移距离控制，使主梁能够精确地进行开启闭合。
16.(3)本实用新型的一种步进式提升开启桥，其采用电机均为变频电机，调速容易，可以实现软启动和快速制动，在通过控制系统对变频电机控制下，可实现对销轴的锁定时间及主梁的提升闭合时间进行调节，以满足不同工况下的通行需求。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例中一种步进式提升开启桥的结构示意图；
18.图2为本实用新型实施例中主桥墩结构垂直剖视图；
19.图3为本实用新型实施例中主桥墩结构水平剖视图；
20.图4为本实用新型实施例中固定结构单元俯视图；
21.图5为本实用新型实施例中固定结构单元侧视图；
22.图6为本实用新型实施例中活动结构单元俯视图；
23.图7为本实用新型实施例中活动结构单元侧视图；
24.图8为本实用新型实施例中开启桥开开启状态示意图；
25.图9为本实用新型实施例中开启桥开闭合状态示意图。
26.在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-桩基、2-承台、201-承台槽口、3-辅助墩、4-支座、5-伸缩缝、6-主桥墩、601-混凝土墩身、602-导向板、603-销轴孔、7-固定结构单元、71-固定框架、72-第一电动插销机构、721-第一电机、722-第一万向联轴器、723-第一销轴、724-第一轴承座、8-活动结构单元、81-活动框架、82-电动提升机构、821-提升驱动电机、822-联轴器、823-升降机、824-连接蜗杆、83-第二电动插销机构、831-第二电机、832-第二万向联轴器、833-第二销轴、834-第二轴承座、9-主梁、10-升降台。
具体实施方式
27.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
28.如图1-9所示，本实用新型实施例提供一种步进式提升开启桥，包括桩基1,承台2，固定设于承台2上用于承受桥梁荷载的主桥墩6及辅助墩3，所述主桥墩6活动设于承台槽口
201中，其侧边设有导向板602和多组销轴孔603，所述导向板602上套设有固定结构单元7和活动结构单元8；在进行桥梁的提升工作时，活动结构单元8设有电动提升机构82将主桥墩6从承台槽口201中向上提升，当相应轴孔603对准固定结构单元7，固定结构单元7通过第一销轴723将主桥墩6固定，此时活动结构单元8下降对准主桥墩6下一组销轴孔603，通过第二销轴833固定后，抽离固定结构单元7的第一销轴723，再次通过电动提升机构82将主桥墩6向上提升，如此往复对主桥墩6进行步进式提升，直至到达指位置，完成桥梁的提升工作，桥梁闭合时，采取反向操作即可。本实用新型的步进式提升开启桥，其结构简单，通过固定结构单元7和活动结构单元8对主桥墩6进行升降从而实现桥体的启闭，运行可靠，开合速度快，可保证航道通行的顺利。
29.如图1所示，本实用新型实施例中，所述承台2固定设于桩基1上，其顶部一侧设有辅助墩3，另一侧设有承台槽口201，所述槽口201顶部设有升降台10，主桥墩6穿过升降台10活动设于承台槽口201内，所述辅助墩3和主桥墩6顶部均设有支座4用于承受桥梁荷载，其中所述主桥墩6通过支座4承受主梁9的主要荷载，所述辅助墩3通过支座4承受主梁9及相邻桥梁的的部分荷载，所述主梁9和相邻桥梁之间设有伸缩缝5。所述主桥墩6穿过固定设于承台2的升降台10，通过设于升降台10上的固定结构单元7和活动结构单元8进行升降。
30.在本实用新型实施例中，如图2-3所示，所述主桥墩6包括混凝土墩身601，设于混凝土墩身601侧边的导向板602，设于混凝土墩身601侧边的销轴孔603。其中，通过将混凝土墩身601同一高度的四周侧面设有多个销轴孔603形成销轴孔组，在混凝土墩身601竖直方向等间距设有多级销轴孔组，可用于固定结构单元7和活动结构单元8步进式升降主桥墩6，从而实现桥体的启闭。
31.如图4-5所示，所述固定结构单元7包括固定框架71和第一电动插销机构72，所述固定框架71与升降台10固定连接，其套设于导向板602上，与导向板602形成平面摩擦副，使两者可以相对滑动的同时，限制了主桥墩6的径向位移；所述第一电动插销机构72固定设于固定框架71上，包括第一电机721、第一万向联轴器722、第一销轴723及第一轴承座724，所述第一销轴723设于第一轴承座724上，通过第一万向联轴器722与第一电机721连接。所述第一电动插销机构72工作时，控制系统控制第一电机721转动，使第一销轴723产生插入、退出销轴孔603的动作。
32.如图6-7所示，所述活动结构单元8包括活动框架81、电动提升机构82和第二电动插销机构83，其中，所述活动框架81套设于导向板602上，与导向板602形成平面摩擦副，使两者可以相对滑动的同时，限制了主桥墩6的径向位移；所述电动提升机构82固定设于活动框架81上，包括提升驱动电机821、联轴器822、升降机823及连接蜗杆824，所述提升驱动电机821通过联轴器822与升降机823连接，在控制系统的控制下驱动升降机82进行升降工作，所述连接蜗杆824一端穿过升降机823，另一端与固定框架71固定连接，通过升降机82带动，所述活动结构单元8沿连接蜗杆824相对于固定结构单元7进行升降动作。所述第二电动插销机构83包括第二电机831、第二万向联轴器832、第二销轴833及第二轴承座834，所述第二销轴833设于第二轴承座834上，通过第二万向联轴器832与第二电机831连接。所述第二电动插销机构83工作时，控制系统控制第二电机831转动，使第二销轴833产生插入、退出销轴孔603的动作。所述活动结构单元8通过第二销轴833产生插入销轴孔603与主桥墩6连接固定，在控制系统控制下，提升驱动电机821驱动升降机82带动活动结构单元8沿连接蜗杆824
相对于固定结构单元7进行升降动作，从而进行升降主桥墩6，使桥体的开启或闭合。
33.如图8-9所示，本实用新型实施例的开启桥由开启状态转为闭合状态，其具体工作步骤如下：
34.s100：控制系统控制第一电机721转动，使第一销轴723退出销轴孔603；
35.s200：控制系统控控制提升驱动电机821转动，驱动升降机82沿连接蜗杆824向下移动，此时由于活动结构单元8通过第二销轴833与主桥墩6固定连接，主桥墩6在升降机82带动下向下移动，主桥墩6下降至下一级销轴孔组与第一销轴723对齐时停插入止运动；
36.s300：第一销轴723插入下一级销轴孔组，第二销轴833抽出销轴孔603，在活动结构单元8带动下活动结构单元8回复原位；
37.s400：第二销轴833插入上一级销轴孔组；
38.s500:重复步骤s100-s400，使主梁9闭合，完成开启桥的闭合工作。
39.本实用新型实施例的步进式提升开启桥由闭合状态转为开启状态时，销轴动作步骤与开启桥有开启状态转为闭合状态时一致，升降机82运动方向相反。
40.在本实用新型的优选实施例中，其所述电机均为变频电机，调速容易，可以实现软启动和快速制动，在通过控制系统对变频电机控制下，可实现对销轴的锁定时间及主梁9的提升闭合时间进行调节，以满足不同工况下的同行需求。
41.本实用新型的步进式提升开启桥，通过在主桥墩6侧边竖直方向上间隔设有多级销轴孔组，由固定结构单元7上的第一销轴723和活动结构单元8上的第二销轴833分步插入销轴孔组，在电动提升机构82带动下，使主桥墩6步进式上升或下降，其中所述固定框架71及活动框架81限制主桥墩6径向位移，通过多级销轴孔组步进提升主桥墩6，使主桥墩6在竖直方向的位移距离得到精准控制，采用径向限位和竖直方向的精准位移距离控制，使主梁9能够精确地进行开启闭合。
42.本实用新型的步进式提升开启采用在主桥墩6上设有多级销轴孔组方式进行定位固定，由活动结构单元8步进式提升主桥墩6，从而实现桥体的开启闭合，其整体结构简单，性能稳定可靠，开合速度快，可保证航道通行的顺利，且提升装置设于承台2上，无需占用整体开启桥有效使用空间，对整体开启桥外观影响小。
43.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。