專利名稱:一種絕緣球形鋼支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于橋梁支座技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種絕緣球形鋼支座。
背景技術(shù):
地鐵機車在運營時,以走行軌為回流通路的直流牽引供電系統(tǒng)。由于走行軌不可能完全絕緣于道床結(jié)構(gòu),鋼軌不可避免地向道床及其它結(jié)構(gòu)泄漏電流,這種電流就是雜散電流,也稱為地中迷流。在鐵路、輕軌和地鐵高架橋以及各種大型懸架橋梁結(jié)構(gòu)中,橋梁梁體與橋梁墩臺之間均設(shè)置有橋梁支座。由于橋梁結(jié)構(gòu)中預(yù)埋大量的鋼筋,而普通的球形鋼支座沒有設(shè)置絕緣措施,雜散電流就會通過橋梁支座向橋梁墩臺和土建結(jié)構(gòu)中泄漏電流。雜散電流對橋梁墩臺及土建結(jié)構(gòu)鋼筋、設(shè)備金屬外殼及其它地下金屬管線會產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,同時較大的雜散電流還會危及橋下的行人和環(huán)境。目前國內(nèi)橋梁工程中應(yīng)用的絕緣球形鋼支座主要結(jié)構(gòu)形式是在球形鋼支座頂、底面設(shè)置有絕緣層,在上座板的地腳螺栓孔內(nèi)設(shè)置有絕緣套?,F(xiàn)有絕緣球形鋼支座,雖然在一定程度上能起到絕緣的效果,但是也存在一些問題與地腳螺栓連接的套筒是埋入橋梁梁體中最深的鋼件,也是雜散電流經(jīng)橋梁梁體向下泄漏電流最主要的傳導(dǎo)途徑,而現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中沒有對套筒設(shè)置絕緣措施;上座板的地腳螺栓孔內(nèi)設(shè)置的絕緣套在地腳螺栓與上座板間不僅起到絕緣的作用同時還得傳遞橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)地腳螺栓向上座板的水平荷載,而現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中只是在上座板的地腳螺栓孔內(nèi)設(shè)置了絕緣套而沒有對它傳遞水平荷載的功能有要求。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題就是提供一種防止雜散電流通過橋梁支座向橋梁墩臺和土建結(jié)構(gòu)中泄漏電流的絕緣球形鋼支座。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型采用的技術(shù)方案為包括上座板、球芯和下座板,上座板設(shè)置有穿過梁底預(yù)埋鋼板的上地腳螺栓,下座板設(shè)置有下地腳螺栓,上地腳螺栓和下地腳螺栓的螺紋部分與套筒相連接,所述套筒的外壁設(shè)置有高強度絕緣保護層,上座板和梁底預(yù)埋鋼板之間設(shè)置有絕緣墊板,上地腳螺栓和下地腳螺栓的螺桿外壁設(shè)置有絕緣套。其附加技術(shù)特征為所述絕緣套的頂端設(shè)有與之連為一體的墊片;所述上地腳螺栓螺桿外壁的絕緣套穿過上座板、絕緣墊板并部分穿過梁底預(yù)埋鋼板。本實用新型所提供的一種絕緣球形鋼支座,與現(xiàn)有技術(shù)相比,套筒的外壁設(shè)置有高強度絕緣保護層,上座板和梁底預(yù)埋鋼板之間設(shè)置有絕緣墊板,上地腳螺栓和下地腳螺栓的螺桿外壁設(shè)置有絕緣套。制成高強度絕緣保護層的高強度絕緣材料包括但不限于尼龍66,高強度絕緣材料抗拉強度不低于120MPa,拉伸模量不小于2. OGPa,與金屬粘結(jié)強度不小于6. ON/mm,介電強度不小于31. 5kV/mm,體積電阻率不小于1. O X IO13 Ω . cm。高強度絕緣保護層與套筒采用注塑成型的方法結(jié)合為一體。制成絕緣套的高強度絕緣材料包括但不限于尼龍66,高強度絕緣材料抗拉強度不低于120MPa,拉伸模量不小于2. OGPa,介電強度不小于31. 5kV/mm,體積電阻率不小于
1.O XlO13 Ω. cm。制成絕緣墊板的耐壓絕緣材料包括但不限于石棉橡膠板,耐壓絕緣材料抗拉強度不低于6. OMPa,介電強度不小于6. OkV/mm,體積電阻率不小于2. OX IOici Ω . cm。本實用新型所提供的一種絕緣球形鋼支座使用時,當(dāng)雜散電流通過橋梁梁體向套筒傳導(dǎo)時,套筒外壁的高強度絕緣保護層將雜散電流與套筒隔離開,從而阻止了雜散電流向套筒的傳導(dǎo)。同時由于高強度絕緣保護層所具有的良好機械物理性能,不會被混凝土骨料咬破,保障了高強度絕緣保護層絕緣性能的可靠性。當(dāng)雜散電流通過橋梁梁體向梁底預(yù)埋鋼板傳導(dǎo)時,絕緣墊板將雜散電流與上座板隔離開,從而阻止了雜散電流向上座板的直接傳導(dǎo)。同時由于絕緣墊板為一種耐壓材料,不會被梁底預(yù)埋鋼板壓潰、破損,保障了絕緣墊板絕緣性能的可靠性。當(dāng)雜散電流通過橋梁梁體向梁底預(yù)埋鋼板傳導(dǎo)時,雜散電流會向套筒傳導(dǎo)。由于套筒與地腳螺栓采用螺紋連接方式,雜散電流會進一步通過套筒向地腳螺栓傳導(dǎo)。此時,絕緣套及與之連為一體的墊片將地腳螺栓與上座板隔離開。由于絕緣套及與之連為一體的墊片所具有的良好機械物理性能,橋梁上部結(jié)構(gòu)的水平荷載經(jīng)地腳螺栓、絕緣套傳遞給上座板時,絕緣套不會被壓潰、咬破,保障了絕緣套絕緣性能的可靠性。本實用新型所提供的一種絕緣球形鋼支座,在套筒外部注塑了一層高強度絕緣保護層,隔斷了雜散電流經(jīng)橋 梁梁體向下泄漏電流的最主要傳導(dǎo)途徑;上地腳螺栓和下地腳螺栓上設(shè)置的絕緣套不僅起到絕緣的作用同時傳遞橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)地腳螺栓向上座板和下座板的水平荷載;外壁設(shè)置有高強度絕緣保護層的套筒、絕緣套及與之連為一體的墊片和絕緣墊板組成了一個更可靠、結(jié)構(gòu)更合理的絕緣系統(tǒng),徹底阻斷了雜散電流通過橋梁支座向橋梁墩臺和土建結(jié)構(gòu)中泄漏電流的通路。
圖1為本實用新型一種絕緣球形鋼支座的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中A處的放大圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型一種絕緣球形鋼支座的具體結(jié)構(gòu)做進一步詳細說明。如圖1所示,本實用新型一種絕緣球形鋼支座包括上地腳螺栓1、梁底預(yù)埋鋼板2、絕緣墊板3、上座板4、球芯5、下座板6、下地腳螺栓7。如圖2所示,上地腳螺栓I穿過上座板4、絕緣墊板3、梁底預(yù)埋鋼板2,上地腳螺栓I的螺桿外壁設(shè)置有絕緣套8,上地腳螺栓I的螺紋部分與套筒9相連接,套筒9的外壁設(shè)置有高強度絕緣保護層10,絕緣套8的頂端設(shè)有與之連為一體的墊片11,絕緣套8穿過上座板4、絕緣墊板3并部分穿過梁底預(yù)埋鋼板2。本實用新型所提供的一種絕緣球形鋼支座使用時,當(dāng)雜散電流通過橋梁梁體向套筒9傳導(dǎo)時,套筒9外壁的高強度絕緣保護層10將雜散電流與套筒9隔離開,從而阻止了雜散電流向套筒9的傳導(dǎo)。同時由于高強度絕緣保護層10所具有的良好機械物理性能,不會被混凝土骨料咬破,保障了高強度絕緣保護層絕緣性能的可靠性。當(dāng)雜散電流通過橋梁梁體向梁底預(yù)埋鋼板2傳導(dǎo)時,絕緣墊板3將雜散電流與上座板4隔離開,從而阻止了雜散電流向上座板4的直接傳導(dǎo)。同時由于絕緣墊板3為一種耐壓材料,不會被梁底預(yù)埋鋼板壓潰、破損,保障了絕緣墊板3絕緣性能的可靠性。當(dāng)雜散電流通過橋梁梁體向梁底預(yù)埋鋼板2傳導(dǎo)時,雜散電流會向套筒9傳導(dǎo)。由于套筒9與上地腳螺栓1、下地腳螺栓7采用螺紋連接方式,雜散電流會進一步通過套筒9向上地腳螺栓1、下地腳螺栓7傳導(dǎo)。此時,絕緣套8及與之連為一體的墊片11將上地腳螺栓1、下地腳螺栓7與上座板4、下座板6隔離開。由于絕緣套8及與之連為一體的墊片11所具有的良好機械物理性能,橋梁上部結(jié)構(gòu)的水平荷載經(jīng)上地腳螺栓1、下地腳螺栓7、絕緣套8傳遞給上座板4、下座板6時,絕緣套8及與之連為一體的墊片11不會被壓潰、咬破,保障了絕緣套8及與之連為一體的墊片11絕緣性能的可靠性。本實用新型所提供的一種絕緣球形鋼支座,在套筒9外部注塑了一層高強度絕緣保護層10,隔斷了雜散電流經(jīng)橋梁梁體向下泄漏電流的最主要傳導(dǎo)途徑;上地腳螺栓I和下地腳螺栓7上設(shè)置的絕緣套8不僅起到絕緣的作用同時傳遞橋梁上部結(jié)構(gòu)經(jīng)上地腳螺栓1、下地腳螺栓7向上座板4和下座板6的水平荷載;外壁設(shè)置有高強度絕緣保護層10的套筒9、絕緣套8及與之連為一體的墊片11和絕緣墊板3組成了一個更可靠、結(jié)構(gòu)更合理的絕緣系統(tǒng),徹底阻斷了雜散電流通過橋梁支座向橋梁墩臺和土建結(jié)構(gòu)中泄漏電流的通路。本實用新型所提供的一種絕緣球形鋼支座不僅限于上述形式,但不管是采用何種形式,只要結(jié)構(gòu)與本實用新型相同,都落入本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種絕緣球形鋼支座,包括上座板、球芯和下座板,上座板設(shè)置有穿過梁底預(yù)埋鋼板的上地腳螺栓,下座板設(shè)置有下地腳螺栓,上地腳螺栓和下地腳螺栓的螺紋部分與套筒相連接,其特征在于所述套筒的外壁設(shè)置有高強度絕緣保護層,上座板和梁底預(yù)埋鋼板之間設(shè)置有絕緣墊板,上地腳螺栓和下地腳螺栓的螺桿外壁設(shè)置有絕緣套。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絕緣球形鋼支座,其特征在于所述絕緣套的頂端設(shè)有與之連為一體的墊片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絕緣球形鋼支座,其特征在于所述上地腳螺栓螺桿外壁的絕緣套穿過上座板、絕緣墊板并部分穿過梁底預(yù)埋鋼板。
專利摘要本實用新型屬于橋梁支座技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種絕緣球形鋼支座。其主要技術(shù)特征為包括上座板、球芯和下座板,上座板設(shè)置有穿過梁底預(yù)埋鋼板的上地腳螺栓,下座板設(shè)置有下地腳螺栓,上地腳螺栓和下地腳螺栓的螺紋部分與套筒相連接,所述套筒的外壁設(shè)置有高強度絕緣保護層,上座板和梁底預(yù)埋鋼板之間設(shè)置有絕緣墊板,上地腳螺栓和下地腳螺栓的螺桿外壁設(shè)置有絕緣套。該支座中,外壁設(shè)有高強度絕緣保護層的套筒、絕緣套及與之連為一體的墊片和絕緣墊板組成了一個可靠、結(jié)構(gòu)合理的絕緣系統(tǒng),徹底阻斷了雜散電流通過橋梁支座向橋梁墩臺和土建結(jié)構(gòu)中泄漏電流的通路。
文檔編號E01D19/04GK202899030SQ201220626298
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月23日
發(fā)明者金家康, 宮小能, 李鑫, 劉建彬, 李英娣, 王紅旭, 賈雷雷, 季文濤, 劉興達, 王慶培, 石新英 申請人:衡水中鐵建工程橡膠有限責(zé)任公司