一种防腐耐候球型支座制造技术

本实用新型专利技术提供了一种防腐耐候球型支座，其包括上支座板，其具有下平面，且该下平面设置有限位装置；下支座板，其具有上凹球面并设置有侧向凸台，该侧向凸台位于下支座板上部的外边缘，且其与限位装置相接触；球冠衬板，其设置在上支座板与下支座板之间，该球冠衬板具有上平面和下凸球面，下平面与上平面之间通过滑动摩擦副结构滑动配合，下凸球面与上凹球面之间通过转动摩擦副结构滑动配合；上支座板、下支座板及球冠衬板是由耐低温耐大气腐蚀铸钢制成；该上支座板、下支座板及球冠衬板的表面均设置有防腐涂装层，该防腐涂装层包括底漆层、中间漆层及面漆层；且该底漆层、中间漆层分别为由纳米复合涂料形成的底漆层和中间漆层，面漆为氟碳面漆。

A kind of anticorrosion and weatherproof ball bearing

The utility model provides an anticorrosion and weatherproof ball bearing, which comprises an upper support plate, a lower plane, and a lower plane setting a finite position device; the lower support plate has a concave sphere and has a lateral protruding platform, which is located at the outer edge of the upper part of the lower support plate, and is in contact with the limiting device; a ball crown is made. The lining plate is arranged between the upper support plate and the lower support plate, which has the upper plane and the lower convex sphere, and the lower plane and the upper plane slide fit through the sliding friction pair structure, and the lower convex sphere and the upper concave sphere slide through the structure of the rotating friction pair, and the upper support plate, the lower support plate and the ball crown lining board are made up. An anticorrosive coating is set on the surface of the support plate, lower support plate and the ball crown liner. The anticorrosion coating consists of the primer layer, the middle paint layer and the topcoat layer, and the primer layer and the intermediate paint layer are the primer and middle paint layer formed by the nano composite coatings, and the surface paint is fluorocarbon. Lacquer.

【技术实现步骤摘要】
一种防腐耐候球型支座
本技术有关于一种球型支座，尤其有关于一种桥梁、高速铁路等建筑领域中的防腐耐候球型支座。
技术介绍
在铁路桥梁、高速铁路以及其他建筑结构的设计过程中，经常需要考虑所用支座的结构及使用性能对建筑的影响。此外，考虑到球型支座功能的重要性和维修更换的高额成本，高速铁路支座的主体部件设计寿命均按与桥梁等寿命考虑。但是，随着时间的推移，支座的一些劣化现象也出现在京沪等开通运营的高铁线路中，其中占比最大、最普遍的劣化状态是支座的钢件锈蚀，最严重时已达到较重的B级劣化，受运营及作业时间和空间限制，如何快速、有效地处置劣化支座是困扰工务部门的难题；同时，随着高铁建设的推进及国外项目的增多，分布于沿海地区、极寒地区及风沙区的铁路工程对桥梁支座提出了更高的使用要求，即增强的耐腐蚀性、更高的抗严寒能力以及更耐久的密封及外部防护构造。解决上述问题的关键是提高桥梁支座的防腐耐候性，通过试验研究确定更适用的防腐涂装体系和支座主体材料，优化支座的密封构造和防护装置，结合已发现的支座劣化病害，提出切实可行的处理方法。因此，有必要提供一种防腐耐候球型支座，来克服上述缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种防腐耐候球型支座。为达上述目的，本技术提供了一种防腐耐候球型支座，其中，所述防腐耐候球型支座包括：上支座板，其具有下平面，且该下平面设置有限位装置；下支座板，其具有上凹球面，并设置有侧向凸台，该侧向凸台位于下支座板上部的外边缘，且其与所述限位装置相接触；球冠衬板，其设置在所述上支座板与所述下支座板之间，该球冠衬板具有上平面和下凸球面，所述下平面与所述上平面之间通过滑动摩擦副结构滑动配合，所述下凸球面与所述上凹球面之间通过转动摩擦副结构滑动配合；所述上支座板、下支座板及球冠衬板是由耐低温耐大气腐蚀铸钢制成的上支座板、下支座板及球冠衬板；所述上支座板、下支座板及球冠衬板的表面均设置有防腐涂装层，该防腐涂装层包括底漆层、中间漆层及面漆层；且所述底漆层、中间漆层分别为由纳米复合涂料形成的底漆层和中间漆层，所述面漆为氟碳面漆。如上所述的防腐耐候球型支座，其中，制备上支座板、下支座板及球冠衬板所用的耐低温耐大气腐蚀铸钢(《耐低温耐大气腐蚀铸钢件》，T/CFA02010120.01-2017)为本领域使用的常规材料。目前，本领域常规球型支座的上支座板、球冠衬板、下支座板等主体钢部件的本体材料均采用普通的铸钢ZG270-500或结构钢Q345，这些材料自身较易锈蚀，耐蚀主要依赖涂装体系。但在沿海地区，海洋气候会降低涂装层的防护性能，缩短其工作周期，尤其是支座内部衬板等配合面通常不做防腐处理，而是仅通过涂抹油脂进行防护的部件会加速锈蚀，严重时影响支座的承载能力以及滑移或转动性能。同时普通支座钢材的温度适用范围通常为-40℃至60℃，对于极端温度低于-40℃、且维持时间较长的地区，较低的温度会影响材料的耐冲击性和疲劳特性，增加支座的病害发生概率，缩短支座的服役周期。而本技术所提供的防腐耐候球型支座的上支座板、下支座板主体钢部件的本体材料采用耐低温耐大气腐蚀铸钢，该耐低温耐大气腐蚀铸钢的工作原理是：首先，其在锈蚀一段时间后由于钢表面微量元素富集形成一层致密的非晶态锈层组织，并与基体结合的非常牢固，这层稳定化锈层能够在一定程度上抵御大气中水气及有害离子的侵入，防止基体金属进一步腐蚀；其次，其可直接裸露于大气中或简单涂装使用，一般经过一两年时间后锈层逐渐稳定腐蚀不再发展；其可兼顾具有良好的耐低温性和耐冲击性，并保持力学性能不低于同等级的普通钢材。如上所述的防腐耐候球型支座，其中，所述滑动摩擦副结构包括上不锈钢板和平面滑板，所述上不锈钢板焊接于所述上支座板的所述下平面；所述平面滑板镶嵌于所述球冠衬板的所述上平面。如上所述的防腐耐候球型支座，其中，所述转动摩擦副结构包括球面滑板及镀铬层或不锈钢板，所述球面滑板镶嵌于下支座板的所述上凹球面内，所述镀铬层或不锈钢板设置于所述球冠衬板的下凸球面。该镀铬层或不锈钢板可根据GT/T17955中规定的方法合理进行设置。如上所述的防腐耐候球型支座，其中，该防腐耐候球型支座还包括上密封环，所述上密封环套装在所述平面滑板的外侧，且该上密封环的底部嵌固于所述球冠衬板的上平面，顶部略高于所述平面滑板的上表面。并且本领域技术人员知晓如何设置上密封环以使其顶部略高于所述平面滑板的上表面，在本技术具体实施方式中，该上密封环的顶部与平面滑板的上表面之间的高度差通常在1mm以内。如上所述的防腐耐候球型支座，其中，该防腐耐候球型支座还包括下密封环，所述下密封环套装在所述球面滑板的外侧，且该下密封环的底部嵌固于所述下支座板的上凹球面，顶部略高于所述球面滑板的上表面。并且本领域技术人员知晓如何设置下密封环以使其顶部略高于所述球面滑板的上表面，在本技术具体实施方式中，该下密封环的顶部与球面滑板的上表面之间的高度差通常在1mm以内。其中，当该防腐耐候球型支座组装后，上密封环可以与上支座板形成密封空间，下密封环可以与球冠衬板的下凸球面形成密封空间，这两个密封空间可分别对平面滑板和球面滑板上的润滑硅脂起到密封保护的作用。如上所述的防腐耐候球型支座，其中，该防腐耐候球型支座还包括防尘围板，所述防尘围板设置于该球型支座外侧面的四周，且其通过钢板压条和螺栓与上支座板外侧面的螺栓孔固定连接。如上所述的防腐耐候球型支座，其中，所述防尘围板为具有一定宽度的橡胶带。本领域技术人员可以根据现场作业需要合理选择用作防尘围板的橡胶带的宽度。如上所述的防腐耐候球型支座，在本技术具体实施方式中，所述上支座板为长方体形，该上支座板的四个端角设置有锚栓(螺栓、套筒及螺杆)；所述下支座板也为长方体形，所述下支座板的四个端角也设置有锚栓。且本领域技术人员知晓如何具体设置该锚栓中的各个部件。球型支座起着承受荷载和传递荷载的作用，除满足自身承载能力外，本技术所提供的支座的结构设计还充分考虑了传力路径，满足既可靠又简洁的传力要求。该防腐耐候球型支座的主要部件均承受竖向载荷，力的传递路径为：竖向荷载通过梁体底面→上支座板→平面摩擦副(滑动摩擦副结构)→球冠衬板→球面摩擦副(转动摩擦副结构)→下支座板→墩台垫石→墩台。在该过程中，每一个部件均是关键部件，均需进行设计竖向载荷作用下的强度检算，因此竖向荷载大小决定了各部件的平面尺寸和结构高度，是支座的主荷载。固定、单向活动支座除竖向载荷外还承受和传递水平荷载，力的传递路径为：水平荷载通过梁体底面→上支座板→上支座板侧向限位装置(挡块或限位环)→下支座板侧向凸台→下支座板→墩台垫石→墩台。在该过程中，上支座板侧向限位装置及螺栓是传力的关键部位，挡块(或限位环)根部受拉力、剪力和弯矩的作用，易引起应力集中，因此，挡块或限位环与上支座板采用整体铸钢件或整块钢板加工而成，并进行消除应力集中的构造设计(该消除应力集中的构造设计为本领域常规技术手段，在本技术具体实施方式中，其为在部件直角处进行倒角处理)。所述侧向凸台可按图纸要求在下支座板的上部外边缘机加工形成，其与下支座板为一个整体，该侧向凸台与限位装置形成接触面，可以起到传递水平力及限位的作用；螺栓则采用高强度钢材40Cr，并进行调质处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防腐耐候球型支座，其特征在于，所述防腐耐候球型支座包括：上支座板，其具有下平面，且该下平面设置有限位装置；下支座板，其具有上凹球面并设置有侧向凸台，该侧向凸台位于下支座板上部的外边缘，且其与所述限位装置相接触；球冠衬板，其设置在所述上支座板与所述下支座板之间，该球冠衬板具有上平面和下凸球面，所述下平面与所述上平面之间通过滑动摩擦副结构滑动配合，所述下凸球面与所述上凹球面之间通过转动摩擦副结构滑动配合；所述上支座板、下支座板及球冠衬板是由耐低温耐大气腐蚀铸钢制成的上支座板、下支座板及球冠衬板；所述耐低温耐大气腐蚀铸钢为ZGS10CrNiCu、ZGS10Cr3NiCu或ZGS10Cr5NiCu；所述上支座板、下支座板及球冠衬板的表面均设置有防腐涂装层，该防腐涂装层包括底漆层、中间漆层及面漆层；且所述底漆层、中间漆层分别为由纳米复合涂料形成的底漆层和中间漆层，所述面漆为氟碳面漆。

【技术特征摘要】
1.一种防腐耐候球型支座，其特征在于，所述防腐耐候球型支座包括：上支座板，其具有下平面，且该下平面设置有限位装置；下支座板，其具有上凹球面并设置有侧向凸台，该侧向凸台位于下支座板上部的外边缘，且其与所述限位装置相接触；球冠衬板，其设置在所述上支座板与所述下支座板之间，该球冠衬板具有上平面和下凸球面，所述下平面与所述上平面之间通过滑动摩擦副结构滑动配合，所述下凸球面与所述上凹球面之间通过转动摩擦副结构滑动配合；所述上支座板、下支座板及球冠衬板是由耐低温耐大气腐蚀铸钢制成的上支座板、下支座板及球冠衬板；所述耐低温耐大气腐蚀铸钢为ZGS10CrNiCu、ZGS10Cr3NiCu或ZGS10Cr5NiCu；所述上支座板、下支座板及球冠衬板的表面均设置有防腐涂装层，该防腐涂装层包括底漆层、中间漆层及面漆层；且所述底漆层、中间漆层分别为由纳米复合涂料形成的底漆层和中间漆层，所述面漆为氟碳面漆。2.根据权利要求1所述的防腐耐候球型支座，其特征在于，所述滑动摩擦副结构包括上不锈钢板和平面滑板，所述上不锈钢板焊接于所述上支座板的所述下平面；所述平面滑板镶嵌于所述球冠衬板的所述上平面。3.根据权利要求1所述的防...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧晓秋，苏永华，牛斌，石秋君，曹志峰，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院铁道建筑研究所，中国铁道科学研究院，中国铁路总公司，
类型：新型
国别省市：北京,11