本技术涉及悬索桥用的索夹,具体是一种铸造式索夹的承压结构。
背景技术:
1、在悬索桥结构中,索夹作为主缆与桥面吊索/吊杆之间连接的转接部件,用作将桥面的动静载荷向主缆传导,是悬索桥受力体系中的关键受力单元之一。
2、由于索夹是以抱箍结构连接于主缆上的,因此索夹是由至少两块弧形状的索夹半环体以锁紧螺栓副的环向对接组合,形成供主缆穿装的索夹整体。也就是说,组成索夹的每一块索夹半环体,是由弧形状的瓦块部,以及瓦块部两侧对接部位处外凸成型的、用作穿装锁紧螺栓副的承压部组成。
3、通常,为了便于索夹成型及保障所成型索夹的受力性能,索夹半环体以铸造方式成型为钢铸件结构。钢铸件结构的索夹半环体坯件需要进行后期的机械粗加工及精加工处理,以达到设计的技术要求。
4、一直以来,在对索夹半环体铸造成型时,铸造模具的设计按照成品索夹半环体的结构形态设计,即在瓦块部的两侧对接部位处,分别以弧面直接过渡的结构形成外折角结构的承压部,形成如图1所示的结构(图中标号11为瓦块部,12为承压部)。在所成型索夹半环体坯件的后续机械加工过程中,需要在承压部的背侧表面铣削加工出平整、高精度的螺栓穿装区域,在该区域开设出连通中分面的螺栓孔,如此便会在瓦块部与承压部的过渡处,因机械加工产生如图2所示的台阶(图中标号11为瓦块部,12为承压部,圈中的棱角部位即为机械加工产生的台阶),此台阶会产生应力集中现象,若不将其消除,则会影响成品索夹的受力性能。基于此,业内常规做法是,以气刨修整消除承压部与瓦块部之间的因机械加工所产生的台阶,恢复为弧面直接过渡结构。
5、然而,气刨修整过程不仅会增大索夹半环体的加工作业量,降低加工效率和增加制作成本。而且,气刨加工容易引起瓦块部与承压部之间过渡结构的变形,增加后续对气刨变形的修补处理工艺。因此,现有铸造式索夹的承压结构,看似结构简单,实则不能有效匹配铸钢件结构的索夹加工工艺技术要求,反而增大了加工作业量和加工成本,有待改进。
技术实现思路
1、本实用新型的技术目的在于:针对上述铸造式索夹的特殊性,以及现有技术的不足,提供一种有效匹配于铸钢件结构的索夹加工工艺技术要求,有利于降低铸钢件索夹加工技术难度的铸造式索夹的承压结构。
2、本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现,一种铸造式索夹的承压结构,包括环向对接组成索夹整体的索夹半环体;
3、所述索夹半环体的两侧环向对接部位,分别具有外凸成型的、用作穿装锁紧螺栓副的承压部;
4、所述承压部的背侧具有凸起成型的承压台,所述承压台在所述承压部的背侧表面以台阶结构成型,与瓦块部的临近边缘之间以内凹沟槽过渡;
5、所述承压部上开设的对应螺栓孔经所述承压台穿出成型。
6、上述技术措施针对于上述铸造式索夹的特殊性,直接在索夹半环体的承压部背侧凸起形成承压台,由该承压台作为螺栓穿装的成型结构,即由该承压台预留出螺栓穿装结构的机械加工余量,在对铸钢件索夹半环体的机械加工过程中,免于对瓦块部与承压部的弧面过渡区域进行产生台阶结构的机械加工处理,其结构简单,有效匹配于铸钢件结构的索夹加工工艺技术要求,有利于降低铸钢件索夹的加工技术难度。同时,上述技术措施的索夹结构,有效增强了索夹半环体的承压部受力结构强度,可承受更大扭矩的锁紧力。
7、作为优选方案之一,所述承压部上的多个螺栓孔共享同一承压台,这些螺栓孔经同一承压台穿出成型;
8、所述承压台在所述承压部的背侧以矩形轮廓结构凸起成型。
9、进一步的,所述承压部上的所有螺栓孔共享同一承压台,这些螺栓孔经同一承压台穿出成型;
10、所述承压台的长度贯穿所述承压部的前、后两端。
11、上述技术措施,将成型螺栓孔的承压台以大幅面结构成型,尤其是所有螺栓孔成型在同一承压台上,相对简化了成型结构,从而在浇铸支模时,降低了承压台处的定位技术难度,亦便于后续螺栓孔的开设加工和探伤,不会存在一个螺栓孔对应一个承压台时易引起中心偏离的技术问题。
12、作为优选方案之一,所述承压台在所述承压部背侧的凸起高度为5~15mm。该技术措施在确保对瓦块部与承压部的弧面过渡区域可以有效避免因机械加工产生台阶的同时,承压台的成型结构平稳,不会对锁紧螺栓副的锁紧结构及锁紧强度造成阻碍。
13、进一步的,所述承压台的外侧边与内侧边之间的宽度为100~200mm。该技术措施有利于确保锁紧螺栓副在承压台上稳定、可靠地锁紧,锁紧受力性好。
14、作为优选方案之一,所述承压台的顶面粗糙度为ra6.3~25。该技术措施有利于确保锁紧螺栓副在承压台上稳定、可靠地锁紧,结构整体受力较好。
15、作为优选方案之一,所述承压台的顶面与所在索夹半环体的中分面之间的平行度为0.2~0.6mm。该技术措施有利于确保锁紧螺栓副在承压台上稳定、可靠地锁紧,结构整体受力较好。
16、作为优选方案之一,所述承压台的内侧边与瓦块部的临近边缘之间的内凹沟槽宽度为20~80mm。该技术措施,使得承压台的成型不会影响瓦块部与承压部之间的弧面过渡,即不会妨碍整个索夹半环体在使用过程中的受力性能。
17、本实用新型的有益技术效果是:上述技术措施针对于上述铸造式索夹的特殊性,直接在索夹半环体的承压部背侧凸起形成承压台,由该承压台作为螺栓穿装的成型结构,即由该承压台预留出螺栓穿装结构的机械加工余量,在对铸钢件索夹半环体的机械加工过程中,免于对瓦块部与承压部的弧面过渡区域进行产生台阶结构的机械加工处理,其结构简单,有效匹配于铸钢件结构的索夹加工工艺技术要求,有利于降低铸钢件索夹的加工技术难度。同时,上述技术措施的索夹结构,有效增强了索夹半环体的承压部受力结构强度,可承受更大扭矩的锁紧力。
18、此外,在上述技术措施中,将成型螺栓孔的承压台以大幅面结构成型,尤其是所有螺栓孔成型在同一承压台上,相对简化了成型结构,从而在浇铸支模时,降低了承压台处的定位技术难度,亦便于后续螺栓孔的开设加工和探伤,不会存在一个螺栓孔对应一个承压台时易引起中心偏离的技术问题。
1.一种铸造式索夹的承压结构,包括环向对接组成索夹整体的索夹半环体(1);
2.根据权利要求1所述铸造式索夹的承压结构,其特征在于:
3.根据权利要求2所述铸造式索夹的承压结构,其特征在于:
4.根据权利要求1、2或3所述铸造式索夹的承压结构,其特征在于:
5.根据权利要求4所述铸造式索夹的承压结构,其特征在于:
6.根据权利要求1、2或3所述铸造式索夹的承压结构,其特征在于:
7.根据权利要求1、2或3所述铸造式索夹的承压结构,其特征在于:
8.根据权利要求1所述铸造式索夹的承压结构,其特征在于:
