專利名稱：摩擦擺支座的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及橋梁建筑技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種摩擦擺支座。
背景技術(shù)：
支座是指用以支承容器或設(shè)備的重量，并使其固定于一定位置的支承部件，還要承受一定的振動與地震載荷。在橋梁以及其它建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，經(jīng)常要考慮到地震、溫度、基石下沉和頻發(fā)颶風(fēng)等對橋梁等建筑工程結(jié)構(gòu)的影響。支座是現(xiàn)代橋梁與建筑結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件，其不但要將橋梁與建筑結(jié)構(gòu)上部的載荷傳遞給下部結(jié)構(gòu)，還要能夠給支座上部的結(jié)構(gòu)提供相應(yīng)的轉(zhuǎn)動、位移，還應(yīng)具備一定的減隔震功能。摩擦擺系統(tǒng)是1985年美國的Dr. Victor Zayas首先提出的一種干摩擦滑移隔震體系，主要原理是將橋梁或網(wǎng)架結(jié)構(gòu)物本身與地面隔離，利用摩擦面的設(shè)計周期來延長結(jié)構(gòu)的自振周期，減少地震引起的動力放大效應(yīng)，將動能轉(zhuǎn)化為勢能與熱能，有效地消耗地震
倉tfi。申請?zhí)枮?01020261906. 6的中國專利公開了一種雙摩擦擺式支座，如圖1所示，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中雙摩擦擺式支座的結(jié)構(gòu)示意圖，包括上擺P、下擺2'、轉(zhuǎn)動件3'和滑動件4'，上擺P和轉(zhuǎn)動件3'之間弧面配合，且二者之間可相對自由轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)動件3 '與滑動件4'之間形成球面配合，兩者之間可相對自由滑動；滑動件4'和下擺2'之間弧面配合，且兩者可相對自由滑動。當(dāng)前使用的橋梁與建筑的摩擦擺支座一般只提供豎向承壓、滑移、轉(zhuǎn)動等基本功能，其具有在受到全方位震后(減隔震)位移摩擦耗能功能的滑動面都為球面結(jié)構(gòu)，在水平方向的每一個方位都具有同樣的滑移位移，占據(jù)的空間體積較大，特別其限位裝置(活動型無)也顯得龐大而笨重，成本高昂。而實際需求往往是在不同的方位需要不同的震后(減隔震)位移。因此，如何滿足摩擦擺支座對不同方向不同震后的位移要求，同時對其限位裝置結(jié)構(gòu)的簡化，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

實用新型內(nèi)容有鑒于此，本實用新型提供了一種摩擦擺支座，以滿足摩擦擺支座對不同方向不同震后的位移要求，同時對其限位裝置結(jié)構(gòu)的簡化。為了達(dá)到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案一種摩擦擺支座，包括支撐面為第一凹形柱面的下滑動板，所述下滑動板上依次設(shè)置有球冠承板、球冠襯板和上滑動板；所述球冠承板的底部設(shè)置為與所述第一凹形柱面貼合的第一凸形柱面，其頂部設(shè)置有凹形球面；所述球冠襯板的底部設(shè)置為與所述凹形球面貼合的凸形球面，其頂部設(shè)置有第二凸形柱面；所述上滑動板上設(shè)置有與所述第二凸形柱面貼合的第二凹形柱面；所述第一凸形柱面上設(shè)置有沿所述下滑動板的長度方向的第一導(dǎo)軌，所述下滑動板上設(shè)置有與所述第一導(dǎo)軌相配合的第一導(dǎo)軌槽；所述第二凸形柱面上設(shè)置有沿所述上滑動板的長度方向的第二導(dǎo)軌，所述上滑動板上設(shè)置有與所述第二導(dǎo)軌相配合的第二導(dǎo)軌槽；所述第一導(dǎo)軌在水平面上的第一投影和所述第二導(dǎo)軌在水平面上的第二投影相互交叉。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述第一導(dǎo)軌在水平面上的第一投影和所述第二導(dǎo)軌在水平面上的第二投影相互垂直。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述第一凹形柱面、所述第二凹形柱面和所述凸形球面上均貼附有不銹鋼板。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述第一導(dǎo)軌槽和所述第二導(dǎo)軌槽的槽壁上均貼附有不銹鋼條。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述第一凸形柱面和所述第二凸形柱面和所述凹形球面上均貼附有滑動耐磨板。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述第一導(dǎo)軌和所述第二導(dǎo)軌上均貼附有耐磨條。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述不銹鋼板的貼附方式為焊接貼附。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述滑動耐磨板的貼附方式為鑲嵌粘接。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述耐磨條的貼附方式為焊接貼附或沉頭螺釘安裝固定。優(yōu)選地，在上述摩擦擺支座中，所述球冠承板沿所述上滑動板寬度的兩側(cè)和所述下滑動板寬度的兩側(cè)分別設(shè)置有第一限位擋塊、第二限位擋塊、第三限位擋塊和第四限位擋塊；所述第一限位擋塊和所述第二限位擋塊的兩端均設(shè)置有限制所述上滑動板沿其長度方向滑動的上限位塊；所述第三限位擋塊和所述第四限位擋塊的兩端均設(shè)置有限制所述球冠承板沿所述下滑動板的長度方向滑動的下限位塊。本實用新型提供的摩擦擺支座，包括由下至上依次疊放的下滑動板、球冠承板、球冠襯板和上滑動板，下滑動板與球冠承板之間球冠襯板與上滑動板之間均為柱面接觸，球冠承板與球冠襯板之間為球面接觸。其中，上滑動板和下滑動板的支撐平面均為凹形柱面；球冠承板的頂部的支撐面為凹形球面，底部為凸形球面；球冠襯板的底部的支撐面為凸形球面，其頂部的支撐面為凸形柱面。球冠承板底部的支撐面上設(shè)置有沿下滑動板長度方向的第一導(dǎo)軌，相對應(yīng)的，下滑動板上設(shè)置有與第一導(dǎo)軌配合的第一導(dǎo)軌槽。球冠襯板的頂部的支撐面上設(shè)置有沿上滑動板的長度方向的第二導(dǎo)軌，對應(yīng)的，上滑動板上設(shè)置有與第二導(dǎo)軌相配合的第二導(dǎo)軌槽。第一導(dǎo)軌在水平面上的第一投影與第二導(dǎo)軌在水平面上的第二投影相互交叉。當(dāng)摩擦擺支座受到由地震等引起的水平橫向力大于限位塊提供的設(shè)定剪力時時，限位塊將被剪斷，下滑動板上面的支座結(jié)構(gòu)將整體沿第一導(dǎo)軌槽和第二導(dǎo)軌槽的導(dǎo)引方向進(jìn)行移動，當(dāng)只沿第一或第二導(dǎo)軌方向移動時，支座只能實現(xiàn)單個方向的滑移，但當(dāng)同時沿兩個導(dǎo)軌方向移動時，則可通過兩個方向的滑移位移擬合成水平向全方位的滑移位移。且擬合成的最大位移大于任意單個導(dǎo)軌方向提供的位移，通過合理的設(shè)計兩個導(dǎo)軌方向的滑移長度，以及合理布置支座，可以充分利用擬合成的位移長度來減隔震。同時，摩擦擺支座上設(shè)置對其沿上滑動板和下滑動板的長度方向的滑動進(jìn)行限位的限位塊，同一側(cè)的限位擋塊之間設(shè)置限位擋塊，通過設(shè)置限位裝置(活動型無)，使得摩擦擺支座無需設(shè)置從滑動板滑移位移最遠(yuǎn)端延伸至支座承載結(jié)構(gòu)中心的限位板，而可以直接對支座中心承載結(jié)構(gòu)(本實施例中的球冠襯板、球冠承板及耐磨板等)設(shè)置限位裝置構(gòu)成單向型和固定型支座，從而減小支座本體占用空間。本實用新型設(shè)計在地震時支座受到的水平力達(dá)到設(shè)計剪力后，被剪斷的是限位塊，通過采用具有足夠強度的固定螺栓，可以有效避免采用多個剪力銷釘(或類似結(jié)構(gòu))提供水平剪力時容易造成的受力不均，從而逐個被剪斷，最終剪力銷釘(或類似結(jié)構(gòu))全部失效的情況。同時，地震后，本實用新型可以簡單的擰松取上限位塊或下限位塊上的固定螺釘，只更換限位塊即可，避免了采用多個限位銷釘(或類似結(jié)構(gòu))不容易取下被剪斷的銷釘(或類似結(jié)構(gòu))且不易更換的問題。摩擦擺支座在整個滑移的過程中，利用摩擦擺結(jié)構(gòu)的周期延長了上部結(jié)構(gòu)自振周期，從而有效減小地震引起的動力放大效應(yīng)，達(dá)到保護(hù)墩臺和上部結(jié)構(gòu)的目的。在發(fā)生滑移時，支座的上面部分及上部結(jié)構(gòu)在滑動過程中被抬高，從而將地震輸入的部分能量轉(zhuǎn)換為支座及上部結(jié)構(gòu)的重力勢能，使得支座及上部機構(gòu)具有向平衡位置回復(fù)的傾向。而摩擦擺支座滑移過程中的摩擦阻力對地震輸入上部結(jié)構(gòu)的能量進(jìn)行阻尼消耗，利于上部結(jié)構(gòu)恢復(fù)定靜狀態(tài)。本實用新型提供的摩擦擺支座，通過水平方向雙向位移擬合成全向的位移，能靈活的配置支座各個方向的震后位移長度，滿足了摩擦擺支座對不同方向不同震后的位移要求，，同時限位裝置可以設(shè)計得輕巧可靠，使得限位裝置結(jié)構(gòu)的簡化，具有整體經(jīng)濟性。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中雙摩擦擺式支座的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實施例提供的摩擦擺支座的主視圖；圖3為本實施例提供的摩擦擺支座的左視圖；圖4為本實施例提供的摩擦擺支座未發(fā)生滑移時的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實施例提供的摩擦擺支座產(chǎn)生滑移后的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型公開了一種摩擦擺支座，滿足了摩擦擺支座對不同方向不同震后的位移要求，同時對其限位裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了簡化。[0042]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述，顯然，所描述的事實例僅僅是本實用新型一部分事實例，而不是全部的實施例。基于本實用新型的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。如圖2-圖3所示，圖2為本實施例提供的摩擦擺支座的主視圖；圖3本實施例提供的摩擦擺支座的左視圖。本實施例提供的摩擦擺支座，包括由下至上依次疊放的下滑動板9、球冠承板2、球冠襯板5和上滑動板1，下滑動板9與球冠承板2之間和球冠襯板5與上滑動板I之間均設(shè)置為柱面接觸、球冠承板2與球冠襯板5之間為球面接觸。其中，上滑動板I和下滑動板9的支撐平面均為凹形柱面；球冠承板2的底部的支撐面為凸形柱面，其頂部的支撐面為凹形球面；球冠襯板5的底部的支撐面為凸形球面，頂部的支撐面為凸形柱面。球冠承板2底部的支撐面上設(shè)置有沿下滑動板9長度方向的第一導(dǎo)軌101，相對應(yīng)的，下滑動板9上設(shè)置有與第一導(dǎo)軌101配合的第一導(dǎo)軌槽100。球冠襯板5的頂部的支撐面上設(shè)置有沿上滑動板I的長度方向的第二導(dǎo)軌111，對應(yīng)的，上滑動板I上設(shè)置有與第二導(dǎo)軌111相配合的第二導(dǎo)軌槽110。第一導(dǎo)軌101在水平面上的第一投影與第二導(dǎo)軌111在水平面上的第二投影相互交叉。本實施例提供的摩擦擺支座的調(diào)節(jié)過程如下在由地震等引起的水平橫向力的作用下，摩擦擺支座的下滑動板9上面的支座結(jié)構(gòu)將整體沿第一導(dǎo)軌槽100和第二導(dǎo)軌槽110的導(dǎo)引方向進(jìn)行滑移，在發(fā)生位移時，下滑動板9上方的摩擦擺支座沿第一導(dǎo)軌槽100滑動，并被抬高，同時將摩擦擺支座的上面的橋梁或建筑的結(jié)構(gòu)在滑動過程中被抬高，從而將由地震引起的水平橫向力作用于摩擦擺支座的能量轉(zhuǎn)換為摩擦擺支座的重力勢能，同時，支座自身的摩擦阻力又對地震產(chǎn)生的能量進(jìn)行阻尼消耗。第一導(dǎo)軌101和第二導(dǎo)軌111的交叉式設(shè)計，使得下滑動板9上面的支座結(jié)構(gòu)將整體沿第一導(dǎo)軌槽100和第二導(dǎo)軌槽110的導(dǎo)引方向進(jìn)行移動，當(dāng)只沿第一導(dǎo)軌101或第二導(dǎo)軌111方向移動時，摩擦擺支座只能實現(xiàn)單個方向的滑移，但當(dāng)同時沿兩個導(dǎo)軌方向移動時，則可通過兩個方向的滑移位移擬合成水平向全方位的滑移位移。且擬合成的最大位移大于任意單個導(dǎo)軌方向提供的位移，通過合理的設(shè)計兩個導(dǎo)軌方向的滑移長度，以及合理布置支座，可以充分利用擬合成的位移長度來減隔震。摩擦擺支座在整個滑移的過程中，利用摩擦擺結(jié)構(gòu)的周期延長了上部結(jié)構(gòu)自振周期，從而有效減小地震引起的動力放大效應(yīng)，達(dá)到保護(hù)墩臺和上部結(jié)構(gòu)的目的。在發(fā)生滑移時，支座的上面部分及上部結(jié)構(gòu)在滑動過程中被抬高，從而將地震輸入的部分能量轉(zhuǎn)換為支座及上部結(jié)構(gòu)的重力勢能，使得支座及上部機構(gòu)具有向平衡位置回復(fù)的傾向。而摩擦擺支座滑移過程中的摩擦阻力對地震輸入上部結(jié)構(gòu)的能量進(jìn)行阻尼消耗，利于上部結(jié)構(gòu)恢復(fù)定靜狀態(tài)。本實用新型提供的摩擦擺支座，通過水平方向雙向位移擬合成全向的位移，能靈活的配置支座各個方向的震后位移長度，滿足了摩擦擺支座對不同方向不同震后的位移要求，，同時限位裝置可以設(shè)計得輕巧可靠，使得限位裝置結(jié)構(gòu)的簡化，具有整體經(jīng)濟性。第一導(dǎo)軌101和第一導(dǎo)軌槽100共同作用，在摩擦擺支座受到地震等引起的水平橫向力作用時，摩擦擺支座上面的部分沿第一導(dǎo)軌101的導(dǎo)引方向進(jìn)行滑移，第一導(dǎo)軌101設(shè)置在球冠承板2上第一凸形柱面的中部位置。優(yōu)選地，第二導(dǎo)軌111設(shè)置在球冠襯板5頂部的第二凸形柱面的中部位置，同樣的，利用第二導(dǎo)軌111和設(shè)置在上滑動板I上第二導(dǎo)軌槽110對摩擦擺支座的導(dǎo)向和支撐作用，實現(xiàn)摩擦擺支座在受到水平橫向力時沿受力方向進(jìn)行位置調(diào)節(jié)。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實施例提供的摩擦擺支座中，第一導(dǎo)軌101在水平面上的第一投影和第二導(dǎo)軌111在水平面上的第二投影相互垂直。第一導(dǎo)軌101和第二導(dǎo)軌111采用相互垂直的設(shè)置方式，由于第一導(dǎo)軌101和第二導(dǎo)軌111分別沿下滑動板9和上滑動板I的滑移方向，則在摩擦擺支座中，上滑動板I和下滑動板9相互垂直，呈十字交叉結(jié)構(gòu)，使得摩擦擺支座在受到任何方向的水平橫向力時，均能通過相互交叉的結(jié)構(gòu)將水平橫向力分解為沿橫向和縱向兩個方向的分力，在摩擦擺支座的滑移過程中實現(xiàn)其沿兩個滑移方向的滑移，將兩個方向的滑移位移擬合成水平向全方位的滑移位移，提高了摩擦擺支撐的全方位的抗震能力，并通過摩擦擺上部結(jié)構(gòu)的抬升對水平橫向力轉(zhuǎn)換為摩擦擺支座的勢能。本實施例提供的摩擦擺支座，其在受到水平橫向力的作用時，其上部結(jié)構(gòu)沿下滑動板9的第一凹形柱面的摩擦導(dǎo)引方向產(chǎn)生滑移，并利用凹形柱面的特點，摩擦板支座的上部結(jié)構(gòu)可在凹形柱面的結(jié)構(gòu)內(nèi)做類似于鐘擺運動，因此，可通過設(shè)計不同的摩擦面周期來延長摩擦擺支座的自振周期,減少了由地震引起的動力放大效應(yīng),而摩擦面的摩擦對地震能量進(jìn)行有效的阻尼，達(dá)到保護(hù)墩臺和上部結(jié)構(gòu)的目的。且在地震后，摩擦擺支座在重力的作用下回復(fù)至凹形柱面的最低點(附近)，避免了震后的調(diào)整工序，實現(xiàn)了摩擦擺支座震后自動恢復(fù)功能。摩擦擺支座在受到如地震引起的水平外力作用時，摩擦擺支座的各部分結(jié)構(gòu)之間發(fā)生相對滑移，考慮到摩擦擺支座通常用于橋梁或建筑等的底部，要受到極大的豎直方向的外力的作用，因此其在滑移工程中受到極大的摩擦力的作用，易產(chǎn)生摩擦擺支座結(jié)構(gòu)的磨損。為了提高摩擦擺支座的使用壽命，降低摩擦擺支座滑移過程中各部分結(jié)構(gòu)之間的磨損，下滑動板9的第一凹形柱面、上滑動板I上的第二凹形柱面和球館襯板5的凸形球面上均貼附有不銹鋼板(第一凹形柱面上設(shè)置有柱面不銹鋼板15，第二凹形柱面上設(shè)置有柱面不銹鋼板151，凸形球面上貼附有球面不銹鋼板4)。將不銹鋼板貼附在支座的各部分結(jié)構(gòu)的接觸平面上，其增加了摩擦擺支座的抗摩擦能力，避免了摩擦擺支座的磨損。具體的，各個不銹鋼板通過焊接的方式連接到上述的第二凹形柱面、第一凹形柱面和凸形球面上，使得摩擦擺支座的各部分結(jié)構(gòu)與不銹鋼板之間具有穩(wěn)固的連接性能，進(jìn)一步保證了摩擦擺支座的穩(wěn)定性。為了進(jìn)一步保證摩擦擺支座滑動摩擦的穩(wěn)固性，在上滑動板的第一凹形柱面和下滑動板的第二凹形柱面上焊接貼附不銹鋼板、球冠襯板5的凸形球面上焊接貼附不銹鋼板后，球冠承板2的第一凸形柱面、球冠襯板5的第二凸形柱面和球冠承板2的凹形球面上均鑲嵌耐磨板(第一凸形柱面上的耐磨板14、第二凸形柱面上的耐磨板141和凹形球面上的耐磨板3)，耐磨板具有很高的耐磨性能和較好的沖擊性能，其與不銹鋼板配合形成滑動摩擦副，保證了摩擦擺支座在滑動過程中吸收摩擦擺支座上部的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動和位移，并可在滑動過程中通過阻尼消耗一部分由水平橫向力作用于摩擦擺支座上的能量，進(jìn)一步提高了摩擦擺支座的抗震性能。[0055]具體地,耐磨板14和耐磨板141均為柱面耐熱型耐磨板,耐磨板3為球面耐磨板。耐磨板通過鑲嵌粘接的方式安裝到各個安裝面上。球冠承板2的凹形球面和球冠襯板5的凸形球面之間發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，二者之間通過分別鑲嵌耐磨板3和焊接貼附不銹鋼板4，形成轉(zhuǎn)動摩擦副，在達(dá)到二者之間轉(zhuǎn)動功能的同時，避免了兩者之間產(chǎn)生的支座磨損。當(dāng)然，本實施例并不限于上述提供的不銹鋼板和耐磨板的排布方法，在保證摩擦擺支座的各個結(jié)構(gòu)之間減輕磨損和具有良好摩擦性能的同時，不銹鋼板和耐磨板還可以有多種分布方式。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，本實施例提供的摩擦擺支座中，第一導(dǎo)軌101和第二導(dǎo)軌111上均貼附有SF-1耐磨條(第一導(dǎo)軌101上的第一耐磨條10和第二導(dǎo)軌111上的第二耐磨條11)，第一導(dǎo)軌槽100和第二導(dǎo)軌槽110的槽壁上均貼附有不銹鋼條(第一導(dǎo)軌槽100上第一不銹鋼條12和第二導(dǎo)軌槽110上的第二不銹鋼條13)。第一導(dǎo)軌101和第一導(dǎo)軌槽100與第二導(dǎo)軌111和第二導(dǎo)軌槽110 —方面需要在摩擦擺支座產(chǎn)生滑移時對其滑移進(jìn)行導(dǎo)向，另一方面依靠二者之間產(chǎn)生的摩擦阻力消除一部分地震產(chǎn)生的能量。通過增加耐磨條和不銹鋼條的方法，使得導(dǎo)軌和導(dǎo)軌槽之間形成滑動摩擦副，提高了摩擦擺支座在地震情況下的緩沖能力。耐磨條采用SF-1的耐磨條，其適用于無法加油或很難加油的場所，可在使用時不保養(yǎng)或少保養(yǎng)；同時耐磨性能好，摩擦系數(shù)小，使用壽命長。具體的，第一導(dǎo)軌槽100和第二導(dǎo)軌槽110上的不銹鋼條均通過焊接的方式貼附在摩擦擺支座上。摩擦擺支座在受到如地震等產(chǎn)生的水平橫向力的作用時，摩擦擺支座的下滑動板9上部的結(jié)構(gòu)沿第一導(dǎo)軌101的導(dǎo)引方向進(jìn)行滑移，在滑移過程中在第一凹形柱面上的位置逐漸升高，此時水平橫向力的作用力轉(zhuǎn)換為一部分橋梁或建筑等的重力勢能，從而減輕了水平橫向力的影響。由于導(dǎo)軌的導(dǎo)引方向的單一性，不可避免的，摩擦擺支座會受到轉(zhuǎn)動力矩的作用，此時，由于球冠襯板5和球冠承板2之間為轉(zhuǎn)動摩擦副，摩擦擺支座通過上下兩部分結(jié)構(gòu)的相互轉(zhuǎn)動抵消轉(zhuǎn)動力矩對摩擦擺支座的作用力，進(jìn)一步保證了摩擦擺支座的抗震性能。為了保證摩擦支座的結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性，球冠承板2沿上滑動板I寬度的兩側(cè)和下滑動板9寬度的兩側(cè)分別設(shè)置有第一限位擋塊6、第二限位擋塊61、第三限位擋塊62和第四限位擋塊。第一限位擋塊6和第二限位擋塊61的兩端均設(shè)置有限制上滑動板I沿其長度方向滑動的上限位塊；第三限位擋塊62和第四限位擋塊的兩端均設(shè)置有限制所述球冠承板2沿所述下滑動板9的長度方向滑動的下限位塊。摩擦擺支座在地震等狀態(tài)受到較大的水平橫向力的作用時，能夠通過其自身的結(jié)構(gòu)對外部的作用力進(jìn)行緩沖和保證其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在平時正常使用的受力條件中，仍需要其保持相對穩(wěn)定的穩(wěn)固狀態(tài)。增加第一限位擋塊6、第二限位擋塊61、第三限位擋塊62和第四限位擋塊，并在第一限位擋塊6和第二限位擋塊61的兩端均設(shè)置限制上滑動板I沿其長度方向滑動的上限位塊，在第三限位擋塊62和第四限位擋塊的兩端設(shè)置限制球冠承板2沿下滑動板9的長度方向滑動的下限位塊，使得摩擦擺支座在受到外力的作用時，首先依靠自身的結(jié)構(gòu)對外部作用力相抵，當(dāng)外力超過其固定結(jié)構(gòu)的承載限值時，再通過滑動槽結(jié)構(gòu)進(jìn)一步抵消外力的作用，從而保證了整個摩擦擺支座的穩(wěn)定性。[0063]同時，摩擦擺支座上設(shè)置對其沿上滑動板和下滑動板的長度方向的滑動進(jìn)行限位的限位塊，同一側(cè)的限位擋塊之間設(shè)置限位擋塊，通過設(shè)置限位裝置(活動型無)，使得摩擦擺支座無需設(shè)置從滑動板滑移位移最遠(yuǎn)端延伸至支座承載結(jié)構(gòu)中心的限位板，而可以直接對支座中心承載結(jié)構(gòu)(本實施例中的球冠襯板、球冠承板及耐磨板等)設(shè)置限位裝置構(gòu)成單向型和固定型支座，從而減小支座本體占用空間。本實用新型設(shè)計在地震時支座受到的水平力達(dá)到設(shè)計剪力后，被剪斷的分別是限位塊，通過采用具有足夠強度的固定螺栓，可以有效避免采用多個剪力銷釘(或類似結(jié)構(gòu))提供水平剪力時容易造成的受力不均，從而逐個被剪斷，最終剪力銷釘(或類似結(jié)構(gòu))全部失效的情況。同時，地震后，本實用新型可以簡單的擰松取上限位塊或下限位塊上的固定螺釘，只更換限位塊即可，避免了采用多個限位銷釘(或類似結(jié)構(gòu))不容易取下被剪斷的銷釘(或類似結(jié)構(gòu))且不易更換的問題。具體的，上限位塊通過抗剪螺栓固定安裝于上滑動板I上。下限位塊通過抗剪螺栓固定安裝于下滑動板9上。如圖4所示，圖4為本實施例提供的摩擦擺支座在正常工作狀態(tài)時的俯視圖。當(dāng)摩擦擺支座處于正常的工作狀態(tài)下，此時上滑動板41和下滑動板49在同一水平面上的投影成十字交叉結(jié)構(gòu)。球冠承板與下滑動板49之間和上滑動板41與球冠承板之間均會發(fā)生偏移，上滑動板41通過設(shè)置在其上的第一上限位塊48和第二上限位塊481，通過第一限位擋塊46的遮擋進(jìn)行固定。上滑動板41的寬度的兩端對稱的設(shè)置兩對限位塊和一對限位擋塊，上滑動板在滑動時，其周邊的四個上限位塊分別被第一限位擋塊46和第二限位擋塊461對其滑動進(jìn)行阻擋，從而避免了上滑動板41在外力時產(chǎn)生滑動。同理，下滑動板49通過設(shè)置在其寬度方向周邊的四個下限位塊，與第三限位擋塊和第四限位擋塊進(jìn)行遮擋，下滑動板49的寬度方向的兩端對稱的設(shè)置一對限位擋塊和兩對限位塊，其共同實現(xiàn)對下滑動板49上方的結(jié)構(gòu)滑移時的遮擋，從而避免了球冠承板與下滑動板49之間產(chǎn)生相對滑動，保證了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。如圖5所示，圖5為本實施例提供的摩擦擺支座在受到水平橫向力后結(jié)構(gòu)示意圖。摩擦擺支座在受到水平橫向力作用時，當(dāng)水平橫向力的作用力相對較小時，摩擦擺支座通過上限位塊、下限位塊和各個限位擋塊首先對外部作用力進(jìn)行部分抵消。當(dāng)外部的水平橫向力超過限位塊和限位擋塊的承載極限時，上限位塊和限位塊被剪斷，球冠承板在下滑動板59上產(chǎn)生滑移，由于下滑動板59具有凹形球面結(jié)構(gòu)，因此摩擦擺支座在正常狀態(tài)時處于凹形球面的最低點，當(dāng)下滑動板59上方的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滑移時，其沿下滑動板59凹形球面上導(dǎo)軌槽滑向凹形球面較高的位置，通過其位置高度的變化吸收一部分水平橫向力的能量，并通過摩擦阻尼最終消耗，從而保證了摩擦擺支座及上部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。上滑動板51在摩擦擺支座的位置進(jìn)行變化時，其承載位置也隨摩擦擺支座的位移進(jìn)行滑動，從而實現(xiàn)上滑動板51和下滑動板59對各個方向的水平橫向力分解為沿二者的兩個方向，具有較強的抗震能力。具體的，上滑動板51和下滑動板59均設(shè)置為弧度長度大于球冠承板和球冠襯板的弧長，則當(dāng)球冠承板在下滑動板上進(jìn)行滑動時，下滑動板能夠提供較長的導(dǎo)引距離，進(jìn)一步提高了抗震能力。當(dāng)上滑動板與球冠襯板發(fā)生相對滑動時，上滑動板提供了球冠襯板較長的滑移距離，同樣的，增加了摩擦擺支座的抗震能力。對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種摩擦擺支座，其特征在于，包括支撐面為第一凹形柱面的下滑動板(9)，所述下滑動板(9)上依次設(shè)置有球冠承板(2)、球冠襯板(5)和上滑動板(I)；所述球冠承板(2)的底部設(shè)置為與所述第一凹形柱面貼合的第一凸形柱面，其頂部設(shè)置有凹形球面；所述球冠襯板(5)的底部設(shè)置為與所述凹形球面貼合的凸形球面，其頂部設(shè)置有第二凸形柱面；所述上滑動板(I)上設(shè)置有與所述第二凸形柱面貼合的第二凹形柱面；所述第一凸形柱面上設(shè)置有沿所述下滑動板(9)的長度方向的第一導(dǎo)軌(101)，所述下滑動板(9)上設(shè)置有與所述第一導(dǎo)軌(101)相配合的第一導(dǎo)軌槽(100)；所述第二凸形柱面上設(shè)置有沿所述上滑動板(I)的長度方向的第二導(dǎo)軌(111)，所述上滑動板(I)上設(shè)置有與所述第二導(dǎo)軌(111)相配合的第二導(dǎo)軌槽(110);所述第一導(dǎo)軌(101)在水平面上的第一投影和所述第二導(dǎo)軌(111)在水平面上的第二投影相互交叉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述第一導(dǎo)軌(101)在水平面上的第一投影和所述第二導(dǎo)軌(111)在水平面上的第二投影相互垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述第一凹形柱面、所述第二凹形柱面和所述凸形球面上均貼附有不銹鋼板。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述第一導(dǎo)軌槽(100)和所述第二導(dǎo)軌槽(110)的槽壁上均貼附有不銹鋼條。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述第一凸形柱面和所述第二凸形柱面和所述凹形球面上均貼附有滑動耐磨板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述第一導(dǎo)軌(101)和所述第二導(dǎo)軌(111)上均貼附有耐磨條。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述不銹鋼板的貼附方式為焊接貼附。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述滑動耐磨板的貼附方式為鑲嵌粘接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述耐磨條的貼附方式為焊接貼附或沉頭螺釘安裝固定。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦擺支座，其特征在于，所述球冠承板(2)沿所述上滑動板(9)寬度的兩側(cè)和所述下滑動板(I)寬度的兩側(cè)分別設(shè)置有第一限位擋塊(6)、第二限位擋塊(61)、第三限位擋塊(62)和第四限位擋塊；所述第一限位擋塊和所述第二限位擋塊的兩端均設(shè)置有限制所述上滑動板(I)沿其長度方向滑動的上限位塊；所述第三限位擋塊和所述第四限位擋塊的兩端均設(shè)置有限制所述球冠承板(2 )沿所述下滑動板(9)的長度方向滑動的下限位塊。
專利摘要本實用新型提供了一種摩擦擺支座，包括由下至上依次疊放的下滑動板、球冠承板、球冠襯板和上滑動板，下滑動板與球冠承板之間球冠襯板與上滑動板之間均為柱面接觸，球冠承板與球冠襯板之間為球面接觸，且球冠承板底部的支撐面和球冠襯板的頂部的支撐面上分別設(shè)置在水平面上的投影相互交叉的第一導(dǎo)軌和第二導(dǎo)軌。在滑移過程中，下滑動板上面的支座結(jié)構(gòu)將整體沿第一導(dǎo)軌槽和第二導(dǎo)軌槽的導(dǎo)引方向進(jìn)行移動，可通過兩個方向的滑移位移擬合成水平向全方位的滑移位移，本實用新型提供的摩擦擺支座，通過水平方向雙向位移擬合成全向的位移，滿足了摩擦擺支座對不同方向不同震后的位移要求。
文檔編號E04B1/98GK202850206SQ201220229768
公開日2013年4月3日 申請日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者夏俊勇, 羅勇歡, 寧響亮, 鄭振興, 郭紅鋒, 李世珩, 胡宇新, 陳彥北, 鄭異, 盧瑞林, 周函宇 申請人:株洲時代新材料科技股份有限公司