一种长寿命的可拆分转体球铰及方法技术

技术编号：40404697 阅读：6 留言：0更新日期：2024-02-20 22:27

本发明专利技术公开一种长寿命的可拆分转体球铰及方法，包括上球铰、下球铰，所述上球铰包括两块以上转体，各上球体沿圆周依次拼接形成上球铰合体，各上转体外侧设有连接件用于连接相邻的上转体；所述下球铰包括两块以上的下转体，各下转体沿圆周依次拼接形成下球铰合体，各下转体的外侧设有连接件以使相邻的下转体固定连接。本发明专利技术通过拆分结构，可实现球铰的拆分运输、拆分安装、拆分维护更换，大大降低成本。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开一种长寿命的可拆分转体球铰及方法，属于转体球铰制造。

技术介绍

1、桥梁的转体施工工艺，通常一般是应用在跨径度大的桥梁施工中，比如跨越一些较深的河谷或景区、公铁立交等施工活动会受到一定限制的场地。在桥梁施工中使用的转体球铰尺寸大，运到工地现场组装后，下球铰固定在基础上，桥墩固定在上球铰，桥墩及桥梁结构施工完毕后，桥墩和上球铰转动设计角度后到位，继续施工，固定使之不再能转动、摆动，保证桥梁安全。

2、现有的转体球铰具有如下缺点：

3、1、运输困难，有些承载大的球铰外径在5米以上，这种大型设备运输到工地现场需要特种运输，对道路也有特定要求，增加了运输成本；

4、2、加工困难，需要大型的加工设备，导致加工成本高；

5、3、现有的是在上、下球铰周边灌水泥、并通过螺栓固定使之不再能转动或摆动，这样，维修只有对整个结构，包括水泥和水泥粘连的球铰结构，进行破坏。

6、4、现有球铰润滑设计是在下球铰的内球面镶嵌高分子润滑材料并涂润滑油脂，以减小摩擦系数，但高分子润滑材料存在老化的技术瓶颈，使用寿命较短，润滑油脂也同样存在失效年限的限制，造成球铰使用寿命短，一旦润滑措施过期失效后，上、下球铰就会转动困难，甚至卡死，直接影响后期使用和维护的。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术提供一种长寿命的可拆分转体球铰，降低转体球铰的加工、运输、维修成本。

2、为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：</p>

3、一种长寿命的可拆分转体球铰，包括上球铰、下球铰，所述上球铰包括两块以上转体，各上球体沿圆周依次拼接形成上球铰合体，各上转体外侧设有连接件用于连接相邻的上转体；所述下球铰包括两块以上的下转体，各下转体沿圆周依次拼接形成下球铰合体，各下转体的外侧设有连接件以使相邻的下转体固定连接；所述上球铰、下球铰中心通过销轴连接，上球铰底部具有凸出的外球面，外球面上设有摩擦层，下球铰具有凹入的内球面，内球面上设有润滑层，上球铰的摩擦层与下球铰的润滑层耦合接触形成摩擦副，所述上球铰沿周边设有上耳板，下球铰沿周边设有下耳板，上耳板和下耳板各连接若干锚栓。

4、进一步，上转体的连接件是上转体侧边向上竖起的锁附板，锁附板设有连接孔，螺栓穿过相邻上转体对应锁附板的对应孔位而连接固定，所述锁附板上设有定位销及配合的定位孔以保证合体精度。

5、进一步，下转体的连接件是下转体外周沿侧边向外的锁附板，锁附板设有连接孔，螺栓穿过相邻下转体对应锁附板的对应孔位而连接固定，所述锁附板上设有定位销及配合的定位孔以保证合体精度。

6、进一步，上球铰的摩擦层是在外球面堆焊不锈钢层，下球铰的润滑层是在内球面上附设有自润滑板，自润滑板与不锈钢层耦合接触构成自润滑摩擦副。

7、进一步，下转体的球面设有一个以上凹槽，凹槽内设有若干安装孔，自润滑板通过螺钉固定在上述凹槽内，拼合后的上球铰合体，自润滑板布满整个内球面，自润滑板上表面与不锈钢层耦合摩擦。

8、进一步，上耳板和下耳板设有对应的定位孔，通过螺栓件穿于定位孔时实现上、下球铰转动角度后固定连接。

9、本专利技术还提供一种长寿命的可拆分转体球铰的制造方法，按要求下料后，然后合体通过机加工成型上、下球铰，组装检测，最后拆分运输，到达现场进行组装调配。

10、本专利技术把转体球铰设计为可拆分结构，即上球铰、下球铰均采用径向圆周均匀切割分块，再通过紧固装置进行合体加工。通过拆分结构，可实现球铰的拆分运输、拆分安装、拆分维护更换，大大降低成本。此外，本专利技术的自润滑板采用金属钢背和石墨等润滑材料融为一体，具有低摩擦、自润滑、耐磨损、抗老化、长寿命等优点。嵌入下球铰内球面的自润滑板，与上球铰的外球面直接耦合接触，成为该转体球铰的摩擦副。上球铰的外球面堆焊一定厚度的不锈钢，充分利用不锈钢表面加工硬化的特点，来提高上球铰外球面的表面硬度，提高其耐磨损能力，同时又能提高外球面的防腐能力。通过摩擦副性能的提升，使得该转体球铰具有高耐蚀、自润滑、低摩擦和长寿命等优异的性能。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种长寿命的可拆分转体球铰，其特征在于：包括上球铰、下球铰，所述上球铰包括两块以上转体，各上球体沿圆周依次拼接形成上球铰合体，各上转体外侧设有连接件用于连接相邻的上转体；所述下球铰包括两块以上的下转体，各下转体沿圆周依次拼接形成下球铰合体，各下转体的外侧设有连接件以使相邻的下转体固定连接；所述上球铰、下球铰中心通过销轴连接，上球铰底部具有凸出的外球面，外球面上设有摩擦层，下球铰具有凹入的内球面，内球面上设有润滑层，上球铰的摩擦层与下球铰的润滑层耦合接触形成摩擦副以提高使用寿命，所述上球铰沿周边设有上耳板，下球铰沿周边设有下耳板，上耳板和下耳板各连接若干锚栓。

2.根据权利要求1所述的一种长寿命的可拆分转体球铰，其特征在于：上转体的连接件是上转体侧边向上竖起的锁附板，锁附板设有连接孔，螺栓穿过相邻上转体对应锁附板的对应孔位而连接固定，所述锁附板上设有定位销及配合的定位孔以保证合体精度。

3.根据权利要求1所述的一种长寿命的可拆分转体球铰，其特征在于：下转体的连接件是下转体外周沿侧边向外的锁附板，锁附板设有连接孔，螺栓穿过相邻下转体对应锁附板的对应孔位而连

4.根据权利要求1至3之一所述的一种长寿命的可拆分转体球铰，其特征在于：上球铰的摩擦层是在外球面堆焊不锈钢层，下球铰的润滑层是在内球面上附设有自润滑板，自润滑板与不锈钢层耦合接触构成自润滑摩擦副。

5.根据权利要求4所述的一种长寿命的可拆分转体球铰，其特征在于：下转体的球面设有一个以上凹槽，凹槽内设有若干安装孔，自润滑板通过螺钉固定在上述凹槽内，拼合后的下球铰合体，自润滑板布满整个内球面，自润滑板上表面与不锈钢层耦合摩擦。

6.根据权利要求1所述的一种长寿命的可拆分转体球铰，其特征在于：上耳板和下耳板设有对应的定位孔，通过螺栓件穿于定位孔时实现上、下球铰转动角度前后固定连接。

7.一种如权利要求1至6之一所述长寿命的可拆分转体球铰的加工方法，其特征在于包括如下步骤：

8.根据权利要求7所述的长寿命的可拆分转体球铰的加工方法，其特征在于：将组装后的转体球铰拆解成上、下球铰，并分别对上、下球铰的对锁处解体，形成拆分结构，方便运输。

9.根据权利要求7所述的长寿命的可拆分转体球铰的加工方法，其特征在于：S1步骤中，分体板外侧焊接锁附板，锁附板上设有定位孔、定位销及连接孔，分体板先通过定位孔、定位销定位，然后通过连接孔将相邻的分体板对锁连接。

10.根据权利要求7或9所述的长寿命的可拆分转体球铰的加工方法，其特征在于：S4步骤中，下球铰附设润滑层是在内球面机加工凹槽，并钻孔，通过螺钉锁固自润滑板。

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【技术特征摘要】

3.根据权利要求1所述的一种长寿命的可拆分转体球铰，其特征在于：下转体的连接件是下转体外周沿侧边向外的锁附板，锁附板设有连接孔，螺栓穿过相邻下转体对应锁附板的对应孔位而连接固定，所述锁附板上设有定位销及配合的定位孔以保证合体精度。

4.根据权利要求1至3之一所述的一种长寿命的可拆分转体球铰，其特征在于：上球铰的摩擦层是在外球面堆焊不锈钢...

【专利技术属性】
技术研发人员：林燕森，林丽玲，林荣源，杨炳华，许彩凤，黄奕祥，廖海燕，
申请(专利权)人：福建龙溪轴承集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：

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