本發(fā)明屬于橋梁專用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具。
背景技術(shù):
橋梁支座廣泛用于高鐵、公路、鐵路等橋梁,主要作用是承載橋梁及其負(fù)載載荷的同時(shí),并滿足橋梁因?yàn)闊崦浝淇s及變化載荷引起的水平位移和角位移。由于橋梁支座通常要求較長的使用壽命,且一般不得低于二十年,因此需要需要將橋梁支座和滑板固定在一起,以防止因滑板和橋梁支座產(chǎn)生水平位移和角位移造成的安全隱。
現(xiàn)有的橋梁支座與滑板之間采用的是常溫粘結(jié)的方式,常溫粘結(jié)的膠結(jié)合強(qiáng)度低,容易老化,在自然環(huán)境冷熱交替的熱沖擊下容易脫落,在20年的設(shè)計(jì)壽命中,有1-15%的滑板會(huì)發(fā)生脫落,這些缺陷會(huì)嚴(yán)重影響橋梁的運(yùn)行安全;此外,常溫粘結(jié)的方式長期使用無法避免膠的使用壽命問題,特別是在野外風(fēng)吹日曬、嚴(yán)寒酷暑情況時(shí)老化的更嚴(yán)重,從而影響橋梁支座的可靠性。
基于上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,為了增加橋梁支座和滑板之間的連接強(qiáng)度,發(fā)明人根據(jù)專利號cn105666980a記載的等壓燒結(jié)的工藝,發(fā)明一種新的等壓燒結(jié)機(jī)用抗壓感應(yīng)模具。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,提供一種能夠滿足一定壓力和特定形狀的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,該具有感應(yīng)加熱線圈結(jié)構(gòu)的等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具具有抗壓、與橋梁支座表面形狀匹配和感應(yīng)加熱面受熱均勻的特性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
本發(fā)明提供了一種橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,包括自下而上依次設(shè)置的抗壓絕緣層1、水冷線圈2、填充層3和磁性材料層4;其中,所述水冷線圈2內(nèi)部通水,且其自模具中心點(diǎn)向外螺旋盤繞。
進(jìn)一步地,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述抗壓絕緣層1采用抗壓強(qiáng)度大于4兆帕、絕緣電阻大于10兆歐、導(dǎo)熱性好的材質(zhì)。
進(jìn)一步優(yōu)選地,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述抗壓絕緣層1為呋喃樹脂和空心玻璃珠、碳化硅陶瓷粉組成。
進(jìn)一步地,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述抗壓絕緣層1下表面的形狀與橋梁支座上表面的形狀相同。
進(jìn)一步地,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述水冷線圈2為內(nèi)部通水的紫銅管,從模具中心點(diǎn)向外螺旋纏繞,每匝所述水冷線圈2之間嵌設(shè)有所述填充層3。
進(jìn)一步地,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述水冷線圈2之間的距離、以及所述水冷線圈2到所述抗壓絕緣層1之間的距離基本一致。
進(jìn)一步地,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述填充層3的抗壓強(qiáng)度大于4兆帕,其材質(zhì)為環(huán)氧樹脂和填充材料的混合物。
進(jìn)一步地優(yōu)選,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述磁性絕緣層4由環(huán)氧樹脂和磁性材料組成。
進(jìn)一步較為優(yōu)選地,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述磁性材料采用非晶磁性粉末,選自純鐵粉、硅鐵粉、鐵氧體粉、坡莫合金粉中的一種或幾種。
進(jìn)一步地,在所述的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,所述磁性絕緣層4通過螺紋孔5與壓力機(jī)游梁連接。
本發(fā)明采用上述技術(shù)方案,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下技術(shù)效果:
1)橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,具有整體抗壓強(qiáng)度能夠長期達(dá)到抗壓強(qiáng)度4兆帕;
2)該橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具具有內(nèi)部水冷循環(huán)降溫的特點(diǎn),橋梁支座表面升溫、降溫的過程封閉,升溫、冷卻速度快的特點(diǎn);
3)該橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具具有磁性絕緣層,能夠減少水冷銅管線圈產(chǎn)生的漏磁,提高磁路的導(dǎo)磁率,具有電能利用率高的特點(diǎn);
4)該橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具具有抗壓絕緣層與橋梁支座表面貼合緊密的特點(diǎn),貼合面縫隙任何部位都小于0.2毫米的特點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具結(jié)構(gòu)示意圖;
附圖中各標(biāo)記為:
1-抗壓絕緣層,2-水冷線圈,3-填充層,4-磁性材料層,5-螺紋孔。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)和具體的介紹,以使更好的理解本發(fā)明,但是下述實(shí)施例并不限制本發(fā)明范圍。
實(shí)施例1如圖1所示,提供一種球冠型狀的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,包括自下而上依次設(shè)置的抗壓絕緣層1、水冷線圈2、填充層3和磁性材料層4;所述水冷線圈2內(nèi)部通水,且其自模具中心點(diǎn)向外螺旋盤繞??箟航^緣層1的厚度在1-13毫米之間,優(yōu)選為3-10毫米,更優(yōu)選為4-7毫米,其采用抗壓強(qiáng)度大于4兆帕、絕緣電阻大于10兆歐、導(dǎo)熱性好的材質(zhì);所述抗壓絕緣層1為呋喃樹脂和空心玻璃珠、碳化硅陶瓷粉組成。該所述抗壓絕緣層1下表面的形狀與橋梁支座上表面的形狀相同,均為球冠型狀,如圖1所示,壓絕緣層1的形狀與橋梁支座上表面的曲率相同,使得在壓滑板時(shí),能夠讓滑板與橋梁支座結(jié)合的更緊密,也有利于排除滑板與橋梁支座之間的空氣,使生產(chǎn)效率更高。而且抗壓絕緣層內(nèi)所含有的碳化硅陶瓷粉能增加呋喃樹脂的導(dǎo)熱性,讓滑板表面產(chǎn)生的熱量更容易的被水冷銅管線圈內(nèi)的冷卻水帶走。
如圖1所示,所述水冷線圈2為內(nèi)部通水的紫銅管,從模具中心點(diǎn)向外螺旋纏繞,每匝所述水冷線圈2之間嵌設(shè)有所述填充層3,冷卻水從模具中間進(jìn)入水冷銅管線圈內(nèi),沿著螺旋纏繞銅管從外圈的銅管出口離開,所述水冷線圈2之間的距離、以及所述水冷線圈2到所述抗壓絕緣層1之間的距離基本一致,只有保持距離一致才是橋梁支座需要加入的粘結(jié)面受熱更均勻,滑板和橋梁支座之間的燒結(jié)料熔化時(shí)間才會(huì)一致,減少氣泡和結(jié)合強(qiáng)度不足的情況發(fā)生,使燒結(jié)質(zhì)量更好。
在該橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具上,填充層起到固定水冷銅管線圈的作用,所述填充層3的抗壓強(qiáng)度大于4兆帕,其材質(zhì)為環(huán)氧樹脂和填充材料的混合物。以及磁性絕緣層4由環(huán)氧樹脂和磁性材料組成,磁性材料的狀態(tài)為粉末狀,均勻的的分散在環(huán)氧樹脂中。所述磁性材料采用非晶磁性粉末,選自純鐵粉、硅鐵粉、鐵氧體粉、坡莫合金粉中的一種或幾種,即磁性材料可以是非晶磁性粉末,可以是純鐵粉,可以是硅鐵粉,可以是鐵氧體粉,可以是坡莫合金粉,也可以是這幾種的混合物。在橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具上的磁性絕緣層上還設(shè)有螺紋孔5,所述磁性絕緣層4通過螺紋孔5與壓力機(jī)游梁連接。
實(shí)施例2如圖2所示,提供一種平面狀的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,包括自下而上依次設(shè)置的抗壓絕緣層1、水冷線圈2、填充層3和磁性材料層4;所述水冷線圈2內(nèi)部通水,且其自模具中心點(diǎn)向外螺旋盤繞。抗壓絕緣層1的厚度在1-13毫米之間,優(yōu)選為3-10毫米,更優(yōu)選為4-7毫米,其采用抗壓強(qiáng)度大于4兆帕、絕緣電阻大于10兆歐、導(dǎo)熱性好的材質(zhì);所述抗壓絕緣層1為呋喃樹脂和空心玻璃珠、碳化硅陶瓷粉組成。該所述抗壓絕緣層1下表面的形狀與橋梁支座上表面的形狀相同,均為球平面狀,如圖2所示,壓絕緣層1的下表面與橋梁支座上表面的貼合在一起,使得在壓滑板時(shí),能夠讓滑板與橋梁支座結(jié)合的更緊密,也有利于排除滑板與橋梁支座之間的空氣,使生產(chǎn)效率更高。而且抗壓絕緣層內(nèi)所含有的碳化硅陶瓷粉能增加呋喃樹脂的導(dǎo)熱性,讓滑板表面產(chǎn)生的熱量更容易的被水冷銅管線圈內(nèi)的冷卻水帶走。
如圖2所示,所述水冷線圈2為內(nèi)部通水的紫銅管,從模具中心點(diǎn)向外螺旋纏繞,每匝所述水冷線圈2之間嵌設(shè)有所述填充層3,冷卻水從模具中間進(jìn)入水冷銅管線圈內(nèi),沿著螺旋纏繞銅管從外圈的銅管出口離開,所述水冷線圈2之間的距離、以及所述水冷線圈2到所述抗壓絕緣層1之間的距離基本一致,只有保持距離一致才是橋梁支座需要加入的粘結(jié)面受熱更均勻,滑板和橋梁支座之間的燒結(jié)料熔化時(shí)間才會(huì)一致,減少氣泡和結(jié)合強(qiáng)度不足的情況發(fā)生,使燒結(jié)質(zhì)量更好。
在該橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具上,填充層起到固定水冷銅管線圈的作用,所述填充層3的抗壓強(qiáng)度大于4兆帕,其材質(zhì)為環(huán)氧樹脂和填充材料的混合物。以及磁性絕緣層4由環(huán)氧樹脂和磁性材料組成,磁性材料的狀態(tài)為粉末狀,均勻的的分散在環(huán)氧樹脂中。所述磁性材料采用非晶磁性粉末,選自純鐵粉、硅鐵粉、鐵氧體粉、坡莫合金粉中的一種或幾種,即磁性材料可以是非晶磁性粉末,可以是純鐵粉,可以是硅鐵粉,可以是鐵氧體粉,可以是坡莫合金粉,也可以是這幾種的混合物。在橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具上的磁性絕緣層上還設(shè)有螺紋孔5,所述磁性絕緣層4通過螺紋孔5與壓力機(jī)游梁連接。
本發(fā)明實(shí)施例1或?qū)嵤├?的橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具,橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具在工作時(shí),水冷線圈2的紫銅管內(nèi)一直有0.1兆帕的水流通過,確保任何時(shí)候都能對銅管和模具進(jìn)行冷卻;抗壓絕緣層1是模具的主要構(gòu)成部分,它的結(jié)構(gòu)與橋梁支座上表面貼合良好,它們中間的縫隙任何部位都小于0.2毫米;當(dāng)水冷線圈2通電時(shí),它產(chǎn)生的感應(yīng)電磁場能夠?qū)蛄褐ё砻孢M(jìn)行加熱,但是滑板還保持常溫狀態(tài),只有與橋梁支座接觸的燒結(jié)料受橋梁支座發(fā)熱面的熱量傳遞而熔化;水冷線圈2上面是磁性絕緣層4,磁性絕緣層4能夠屏蔽水冷線圈2產(chǎn)生的電磁場,不讓橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具上面的壓力機(jī)游梁發(fā)熱,同時(shí)磁性絕緣層4形成的低磁阻通路,讓水冷線圈2產(chǎn)生的電磁場順利形成回路,使更多的電磁場作用在橋梁支座的發(fā)熱表面,提高電能的轉(zhuǎn)換效率。
該橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具的具體工作過程是:水冷線圈2保持通水狀態(tài);橋梁支座和燒結(jié)料、滑板固定在橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具的正下方;壓力機(jī)游梁帶動(dòng)橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具向下運(yùn)動(dòng),到橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具產(chǎn)出2兆帕的壓強(qiáng)時(shí)為止;保持2兆帕的壓強(qiáng),水冷線圈2開始供電,10-140秒后,水冷線圈2停止供電;保持0.3-1.5兆帕的壓強(qiáng),等到水冷線圈2內(nèi)的冷卻水把橋梁支座表面的溫度降低到60℃一下后,橋梁支座用等壓燒結(jié)機(jī)抗壓感應(yīng)模具在壓力機(jī)游梁的帶動(dòng)下上升,完成一次壓力燒結(jié)的過程,本發(fā)明所采用的燒結(jié)工藝采用專利號cn105666980a記載的等壓燒結(jié)的工藝。
以上對本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述,但其只是作為范例,本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實(shí)施例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,任何對本發(fā)明進(jìn)行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的范圍內(nèi)。