專(zhuān)利名稱(chēng)：一種盆式橡膠支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于建筑結(jié)構(gòu)部件領(lǐng)域，尤其涉及一種高性能、制造成本低的 盆式橡膠支座。
背景技術(shù)：
橋梁支座是連接橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要結(jié)構(gòu)部件，它能將橋梁上 部結(jié)構(gòu)的反力和變形(位移和轉(zhuǎn)角)可靠地傳遞給橋梁下部結(jié)構(gòu)。橋梁支座有多種形式，盆式橡膠支座是其中的一種。市場(chǎng)上現(xiàn)有的盆式橡 膠支座種類(lèi)很多，但其產(chǎn)品設(shè)計(jì)所應(yīng)用的原理都是一樣的，就是將一塊橡膠板 置于盆式橡膠支座的鋼盆之中，利用橡膠材料的阻尼特性緩釋相對(duì)集中的反力， 通過(guò)橡膠板上下的支座部件可靠地完成力的傳遞。盆式橡膠支座用金屬材料和有機(jī)材料制成，主要重量和制造成本集中在金 屬材料部分上。制造盆式橡膠支座金屬零件部分目前只有兩種通行方法，第一 種方法是用鑄造的方法鑄出盆式橡膠支座各組件的鑄鋼毛坯件，再通過(guò)機(jī)加工最終完成各金屬組件的制造；第二種方法是用熱軋制鋼板為組件毛坯料，釆用 熔化工藝悍接出錨栓孔位置的鋼板，再通過(guò)機(jī)加工最終完成各金屬組件的制造。 由于受制造成本和設(shè)備的制約，目前尚未有其它的，能夠既提高盆式橡膠支座 的質(zhì)量，又可以使制造成本低廉的方法。當(dāng)今，道路被重載車(chē)輛和高速車(chē)輛使用已是必然結(jié)果。除此之外，又有很 多高等級(jí)的道路路段還要建設(shè)在寒冷地區(qū)。隨著對(duì)道路設(shè)施使用性能條件的要 求提高，若繼續(xù)采用傳統(tǒng)的盆式橡膠支座顯然存在問(wèn)題。采用上述第一種方法 制造盆式橡膠支座存在如下缺點(diǎn)其一，由于鑄鋼材料抗低溫的性能較差，傳 統(tǒng)的橡膠盆式支座不適合在寒冷地區(qū)使用；其二，由于鑄鋼件內(nèi)容易產(chǎn)生夾雜 物和鑄鋼體晶粒粗大等固有缺點(diǎn)，對(duì)盆式橡膠支座難以進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量控制；其 三，由于鑄鋼材料的物理性能要比被鍛造或軋制過(guò)的同類(lèi)鋼材的物理性能差很 多，使用鑄鋼材料制造盆式橡膠支座難以保證產(chǎn)品的設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求，因此橡膠 支座在實(shí)際使用過(guò)程中損壞概率高，從而帶來(lái)事故風(fēng)險(xiǎn)；其四，采用鑄鋼毛坯 來(lái)制造盆式橡膠支座，在機(jī)加工的過(guò)程中材料損耗高達(dá)約30%，材料浪費(fèi)多，工 作量太大。而采取上述第二種方法制造盆式橡膠支座也存在如下缺點(diǎn)其一， 在機(jī)加工的過(guò)程中材料損耗比采用鑄鋼毛坯還多，材料浪費(fèi)更多，工作量更大， 而且支座的設(shè)計(jì)尺寸越大，加工過(guò)程中的材料損耗比率就會(huì)越高；其二，制造 相同尺寸的盆式橡膠支座，第二種方法比第一種方法的制造成本要高很多，為 了獲得低制造成本，往往只能采用減少橡膠承壓板承載面積，從而降低盆式橡 膠支座的總體重量，以節(jié)省材料費(fèi)用支出的辦法來(lái)?yè)Q取低制造成本的辦法，如 此做法從本質(zhì)上講還是降低了盆式橡膠支座的承載能力；其三，第二種制造方 法必須要使用大能量輸出電能的熔化焊接工藝，來(lái)焊接錨栓孔位置的鋼板，而 該工藝焊接時(shí)熔池內(nèi)外的溫度大大超過(guò)黑金屬相變溫度，其溫度作用的結(jié)果往 往是致使焊口周邊的鋼材晶粒重新粗大或工件母體變形，為消除此項(xiàng)不利也要 增加制造成本。 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高性能、制造成本 低的盆式橡膠支座。為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案 一種盆式橡膠支座，包 括上支座鋼板、不銹鋼滑板、中間襯鋼板、盆塞、聚四氟乙烯滑板、密封圈、 下支座鋼板、盆環(huán)、承壓板，上支座鋼板的底面中央焊接有不銹鋼滑板，不銹 鋼滑板兩側(cè)各有一條焊接在上支座鋼板底面上的導(dǎo)軌；所述中間襯鋼板的上表面開(kāi)有滑板槽，滑板槽內(nèi)鑲嵌有聚四氟乙烯滑板，聚四氟乙烯滑板外且位于中間襯鋼板上表面上設(shè)有密封圈槽，密封圈槽內(nèi)鑲嵌有密封圈；所述不銹鋼滑板 放置于中間襯鋼板上的聚四氟乙烯滑板上，中間襯鋼板上端位于所述兩條導(dǎo)軌 之間，中間襯鋼板下表面與盆塞上表面焊接為一體，盆塞下端置于承壓板上， 承壓板上端周緣開(kāi)有圓槽，圓槽內(nèi)鑲嵌有禁錮圈；所述下支座鋼板上表面焊有 盆環(huán)，盆環(huán)內(nèi)放置有承壓板及盆塞。所述密封圈是橡膠密封圈，承壓板是橡膠承壓板，禁錮圈是黃銅禁錮圈。所述導(dǎo)軌和上支座鋼板是采用同鋼種或分別采用不同鋼種的熱軋鋼板制造 出來(lái)的獨(dú)立工件，三工件選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、 GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO或其他國(guó) 家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼 為制造所需原料，經(jīng)摩擦焊接連接為一體，連接為一體后稱(chēng)為上支座板單元。所述中間襯鋼板形狀為大方臺(tái)，盆塞形狀為小圓柱臺(tái)，盆塞、中間襯鋼板 由下至上迭加在一起，中間襯鋼板是采用熱軋鋼板制造的獨(dú)立工件，盆塞是采 用鍛造圓鋼制造的獨(dú)立工件，兩工件選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 或其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合 金結(jié)構(gòu)鋼為制造所需原料，兩工件采用相同或不同的鋼種，經(jīng)摩擦焊接連接為 一體，連接為一體后稱(chēng)為中間襯板單元。所述下支座鋼板是采用熱軋鋼板制造的獨(dú)立工件，選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO或其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的 碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼為制造所需原料；所述盆環(huán)是采用鍛鋼圓環(huán)制造的 獨(dú)立工件，采用與下支座鋼板相同或不同的鋼種，盆環(huán)和下支座鋼板經(jīng)摩擦焊 接連接為一體，連接為一體后稱(chēng)為下支座板單元。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用分塊設(shè)計(jì)單元結(jié)構(gòu)金屬工件的方法， 可做到每個(gè)單元都能分別使用不同的鋼材，使該單元部件的力學(xué)性能大為提高; 第二，由于每個(gè)工件的毛坯體積小，毛坯容易制造，節(jié)約了大量金屬材料，而 且制造的精度容易提高，節(jié)省了大量的制造機(jī)加工工作量；第三，本實(shí)用新型 可優(yōu)化選取鋼材，在加工過(guò)程中可降低材料消耗，可提高盆式橡膠支座的承載 能力與適用環(huán)境能力，并且可降低制造盆式橡膠支座的成本。


圖1是本盆式橡膠支座的剖示圖；圖2是上支座板單元的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2中上支座板單元另一方向的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是下支座板單元的俯視圖；圖5是中間襯鋼板與橡膠密封圈及聚四氟乙烯滑板部分的俯視圖； 圖6是上支座板單元及不銹鋼滑板部分的剖示圖； 圖7是中間襯板單元與橡膠密封圈及聚四氟乙烯滑板部分的剖示圖； 圖8是下支座板單元及黃銅禁錮圈的剖示圖。
具體實(shí)施方式
為了更好地理解本實(shí)用新型，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地描述。請(qǐng)參閱圖l、圖6、圖7和圖8，本實(shí)用新型的盆式橡膠支座，主要包括上 支座板單元、中間襯板單元、下支座板單元。上支座板單元包括上支座鋼板l， 上支座鋼板1的底面中央焊接有不銹鋼滑板2,不銹鋼滑板2兩側(cè)各有一條焊接 在上支座鋼板1底面上的導(dǎo)軌3、 4;所述中間襯板單元包括中間襯鋼板5和盆 塞6，中間襯鋼板5的上表面開(kāi)有滑板槽501，滑板槽501內(nèi)鑲嵌有聚四氟乙烯 滑板7，聚四氟乙烯滑板7外且位于中間襯鋼板5上表面上設(shè)有密封圈槽502， 密封圈槽502內(nèi)鑲嵌有橡膠密封圈8;所述不銹鋼滑板2放置于中間襯鋼板5上 的聚四氟乙烯滑板7上，中間襯鋼板5上端位于所述兩條導(dǎo)軌3、 4之間，中間 襯鋼板5下表面與盆塞6上表面焊接為一體，盆塞6下端置于橡膠承壓板9上， 橡膠承壓板9上端周緣開(kāi)有圓槽901,圓槽901內(nèi)鑲嵌有黃銅禁錮圈10;所述 下支座板單元包括下支座鋼板ll，下支座鋼板11上表面焊有盆環(huán)12，盆環(huán)12 內(nèi)放置有橡膠承壓板9及盆塞6。導(dǎo)軌3、 4和上支座鋼板1是采用同鋼種或分別采用不同鋼種的熱軋鋼板制造出來(lái)的獨(dú)立工件，三工件選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、 GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO或其他 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu) 鋼為制造所需原料，經(jīng)摩擦焊接連接為一體，連接為一體后稱(chēng)為上支座板單元； 所述中間襯鋼板5形狀為大方臺(tái)，盆塞6形狀為小圓柱臺(tái)，盆塞6、中間襯鋼板 5由下至上迭加在一起，中間襯鋼板5是采用熱軋鋼板制造的獨(dú)立工件，盆塞6 是采用鍛造圓鋼制造的獨(dú)立工件，兩工件選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、 GB/T或按國(guó)際標(biāo) 準(zhǔn)ISO或其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼 或低合金結(jié)構(gòu)鋼為制造所需原料，兩工件采用相同或不同的鋼種，經(jīng)摩擦焊接 連接為一體，連接為一體后稱(chēng)為中間襯板單元；所述下支座鋼板ll是采用熱軋 鋼板制造的獨(dú)立工件，選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、 GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO或其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼為 制造所需原料；所述盆環(huán)12是采用鍛鋼圓環(huán)制造的獨(dú)立工件，采用與下支座鋼 板相同或不同的鋼種，盆環(huán)12和下支座鋼板11經(jīng)摩擦焊接連接為一體，連接 為一體后稱(chēng)為下支座板單元。請(qǐng)參閱圖2、圖3和圖6，本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，改變了現(xiàn)有技術(shù)的結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)方法。現(xiàn)有技術(shù)中上支座鋼板1與導(dǎo)軌3、 4為整體制造結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新 型為上支座鋼板1與導(dǎo)軌2、 3是分體制造結(jié)構(gòu)；請(qǐng)參閱圖5和圖7，本實(shí)用新 型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，改變了現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，現(xiàn)有技術(shù)中中間襯鋼板5與盆 塞6為整體制造結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型為中間襯鋼板5與盆塞6是分體制造結(jié)構(gòu)； 請(qǐng)參閱圖4和圖8，本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，改變了現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，現(xiàn) 有技術(shù)中下支座鋼板11與盆環(huán)12為整體制造結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型為下支座鋼板 ll與盆環(huán)12是分體制造結(jié)構(gòu)。請(qǐng)參閱圖2、圖3和圖6，本實(shí)施例中的上支座鋼板1與導(dǎo)軌3、 4，上支座鋼板1可以選擇鋼材的物理性能是側(cè)重于耐候與高強(qiáng)度的熱軋鋼板，而導(dǎo)軌3、 4可以選擇鋼材的物理性能是側(cè)重于耐磨與高強(qiáng)度的熱軋鋼板，從而保證合理地 利用材料和提高支座的承載能力，達(dá)到比現(xiàn)有技術(shù)更加良好的效果；請(qǐng)參閱圖5 和圖7，本實(shí)施例中的中間襯鋼板5與盆塞6，中間襯鋼板5可以選擇鋼材的物 理性能是側(cè)重于耐候與耐磨的熱軋鋼板，而盆塞6可以選擇鋼材的物理性能是 側(cè)重于耐候的棒材，從而保證合理地利用材料和提高支座的承載能力，達(dá)到比 現(xiàn)有技術(shù)更加良好的效果；請(qǐng)參閱圖4和圖8，本實(shí)施例中的下支座鋼板ll與 盆環(huán)12,下支座鋼板11可以選擇鋼材的物理性能是側(cè)重于耐候與高強(qiáng)度的熱軋 鋼板，而盆環(huán)12可以選擇鋼材的物理性能是側(cè)重于抗拉伸強(qiáng)的鍛件，從而保證 合理地利用材料和提高支座的承載能力，達(dá)到比現(xiàn)有技術(shù)更加良好的效果。上支座鋼板1的主要功能是承載和傳遞梁體結(jié)構(gòu)方面的作用力；不銹鋼滑 板2被焊接在上支座鋼板1的下面，主要功能是保證盆式橡膠支座使用時(shí)的摩 擦性能；兩導(dǎo)軌3、 4被全斷面摩擦焊接固定在上支座鋼板1下面，它所起的作 用是限制滑動(dòng)方向，主要功能是對(duì)抗工作中發(fā)生的剪切力；中間襯鋼板5所起 的作用是限制導(dǎo)軌3、 4水平滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)方向，它的主要功能是傳遞使用時(shí)產(chǎn)生的 力；橡膠密封圈8主要功能是保證盆式橡膠支座使用時(shí)不被雜物侵入，聚四氟 乙烯滑板7主要功能是保證盆式橡膠支座使用時(shí)的摩擦性能；盆塞6所起的作 用是限制盆塞6上下運(yùn)動(dòng)方向，主要功能是傳遞使用時(shí)產(chǎn)生的力；黃銅禁錮圈 10主要功能是在盆式橡膠支座工作時(shí)可防止橡膠承壓板9的上端部分被擠出； 橡膠承壓板9所起的作用是提供阻尼性能，分散和緩解作用力；盆環(huán)12所起的 作用是約束橡膠承壓板9、黃銅禁錮圈10及盆塞6，它的主要功能是對(duì)抗工作 中發(fā)生的剪切力；下支座鋼板11所起的作用是連接固定在其下面的橋梁結(jié)構(gòu)， 主要功能是承載和傳遞梁體結(jié)構(gòu)方面的作用力。本實(shí)用新型采用了比鑄鋼物理性能更佳的熱軋鋼板與鍛件制造每個(gè)單元， 選擇選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、 GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO或其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)MSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼為制造所需原料，使 支座的承載能力提高一倍以上。本實(shí)用新型的盆式橡膠支座容易制造設(shè)計(jì)，其 材料的物理性能大幅度提高，同時(shí)材料的消耗也大幅度降低，加工過(guò)程簡(jiǎn)單， 適合于在各種自然環(huán)境中使用。在支座設(shè)計(jì)時(shí)可以選擇物理性能更佳的鋼材， 在寒冷環(huán)境中使用也能保證盆式橡膠支座的性能。盡管通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了揭示，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形 和改進(jìn)，這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種盆式橡膠支座，其特征在于，包括上支座鋼板、不銹鋼滑板、中間襯鋼板、盆塞、聚四氟乙烯滑板、密封圈、下支座鋼板、盆環(huán)、承壓板，上支座鋼板的底面中央焊接有不銹鋼滑板，不銹鋼滑板兩側(cè)各有一條焊接在上支座鋼板底面上的導(dǎo)軌；所述中間襯鋼板的上表面開(kāi)有滑板槽，滑板槽內(nèi)鑲嵌有聚四氟乙烯滑板，聚四氟乙烯滑板外且位于中間襯鋼板上表面上設(shè)有密封圈槽，密封圈槽內(nèi)鑲嵌有密封圈；所述不銹鋼滑板放置于中間襯鋼板上的聚四氟乙烯滑板上，中間襯鋼板上端位于所述兩條導(dǎo)軌之間，中間襯鋼板下表面與盆塞上表面焊接為一體，盆塞下端置于承壓板上，承壓板上端周緣開(kāi)有圓槽，圓槽內(nèi)鑲嵌有禁錮圈；所述下支座鋼板上表面焊有盆環(huán)，盆環(huán)內(nèi)放置有承壓板及盆塞。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的盆式橡膠支座，其特征在于，所述密封圈是橡膠密封圈，承壓板是橡膠承壓板，禁錮圈是黃銅禁錮圈。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的盆式橡膠支座，其特征在于，所述導(dǎo)軌和上支座 鋼板是采用同鋼種或分別采用不同鋼種的熱軋鋼板制造出來(lái)的獨(dú)立工件，三工 件以選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、 GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO或其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼為制造所需原料，經(jīng) 摩擦焊接連接為一體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的盆式橡膠支座，其特征在于，所述中間襯鋼板形 狀為大方臺(tái)，盆塞形狀為小圓柱臺(tái)，盆塞、中間襯鋼板由下至上迭加在一起， 中間襯鋼板是采用熱軋鋼板制造的獨(dú)立工件，盆塞是采用鍛造圓鋼制造的獨(dú)立 工件，兩工件選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO或其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金結(jié)構(gòu)鋼為制造所需原料，兩工件采用相同或不同的鋼種，經(jīng)摩擦焊接連接為一體。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的盆式橡膠支座，其特征在于，所述下支座鋼板是 采用熱軋鋼板制造的獨(dú)立工件，選擇按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB、 GB/T或按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO或 其他國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI、 rOCT、 JIS、 EN、 DIN、 BS、 NF分類(lèi)的碳素結(jié)構(gòu)鋼或低合金 結(jié)構(gòu)鋼為制造所需原料；所述盆環(huán)是采用鍛鋼圓環(huán)制造的獨(dú)立工件，采用與下 支座鋼板相同或不同的鋼種，盆環(huán)和下支座鋼板經(jīng)摩擦焊接連接為一體。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種盆式橡膠支座，包括上支座鋼板、不銹鋼滑板、中間襯鋼板、盆塞、聚四氟乙烯滑板、密封圈、下支座鋼板、盆環(huán)、承壓板，采用分塊設(shè)計(jì)單元結(jié)構(gòu)金屬工件，可做到每個(gè)單元都能分別使用不同的鋼材，使該單元部件的力學(xué)性能大為提高。由于每個(gè)工件的毛坯體積小，毛坯容易制造，節(jié)約了大量金屬材料，而且制造的精度容易提高，節(jié)省了大量的制造機(jī)加工工作量。本實(shí)用新型可優(yōu)化選取鋼材，在加工過(guò)程中可降低材料消耗，可提高盆式橡膠支座的承載能力與適用環(huán)境能力，并且可降低制造盆式橡膠支座的成本。
文檔編號(hào)E01D19/04GK201089882SQ200720172258
公開(kāi)日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2007年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月30日
發(fā)明者斌 牛, 鴻 王, 王雯珊 申請(qǐng)人:深圳市源豐潤(rùn)實(shí)業(yè)有限公司