一种注水冲压涡轮式可升降桥墩

本技术属于桥梁工程，具体涉及一种注水冲压涡轮式可升降桥墩。

背景技术：

1、桥墩指的是为支撑道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物，它架设在江河湖海上，使车辆行人等能顺利通行。随着科技的快速发展,交通工具正变得越来越先进，轮船的吨位变大，导致桥墩支持桥梁的高度不允许轮船通过，以至于桥梁损坏造成安全问题。升降桥墩的出现解决了上述问题，当有大型船只经过时可以通过升高桥墩来推动桥梁升高，进而增大净空高，以保证船只安全通过；当有车辆经过时可以降低桥墩高度，以保证车辆通过。现有技术中的升降桥墩也存在许多缺陷：桥墩无锁死机构，导致桥墩的承重能力降低甚至脱落；在桥墩上升或下降的过程中，由于无减速缓冲机构，以至于冲击力过大，使桥梁损坏造成安全问题。

技术实现思路

1、本实用新型针对现有技术存在的不足，提出了一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，包括空心桥墩和与空心桥墩相匹配的实心桥墩，实心桥墩嵌套于空心桥墩中，空心桥墩对实心桥墩的升降进行导向，实心桥墩包括上部的实心桥墩本体一和下部的实心桥墩本体二，实心桥墩本体一与实心桥墩本体二固定连接，实心桥墩本体二下端与注水冲压动力机构连接，冲压动力机构能够驱动实心桥墩升降，空心桥墩对实心桥墩的升降进行导向，实心桥墩本体一固定设置有若干个齿条，若干个齿条围绕在实心桥墩外表面均匀布置，齿条的齿水平布置，空心桥墩的上表面设置有与齿条数量相等的齿轮锁死机构，齿轮锁死机构设置有与齿条相匹配的齿轮，齿轮锁死机构围绕实心桥墩本体一布置并与对应的齿条相啮合，齿轮锁死机构锁死后能够阻止实心桥墩升降。

2、所述注水冲压动力机构包括进水管、涡轮、竖直锥齿轮、水平锥齿轮，水平锥齿轮水平布置并与丝杠的下端固定连接，竖直锥齿轮竖直布置并且与涡轮同轴固定连接，竖直锥齿轮和涡轮通过轴和轴承转动连接于空心桥墩的内壁，竖直锥齿轮与水平锥齿轮呈90°啮合，进水管从空心桥墩的外部穿入空心桥墩的内部，进水管在空心桥墩外部的一端连接水泵，进水管在空心桥墩内部一端的管口对准涡轮的叶片；实心桥墩本体二下端与丝杠螺纹连接，丝杠的下端与水平锥齿轮固定连接。

3、所述齿轮锁死机构包括直齿轮、支座、锁死轮、摇臂和双轴电机，所述支座固定于空心桥墩的上表面，所述直齿轮与支座转动连接且与对应的齿条相啮合，每个直齿轮轴向两端均固定连接有一个锁死轮，锁死轮与直齿轮同轴布置，锁死轮随着直齿轮一起转动，锁死轮锁死时直齿轮一起被锁死；双轴电机固定设置于空心桥墩的上表面且与直齿轮位置相对应，双轴电机的轴向与直齿轮的轴向平行布置，双轴电机的两个输出轴均固定连接有摇臂，摇臂的端部设置有与锁死轮的轮齿相匹配的齿槽；双轴电机能够正转和反转，双轴电机正转时带动摇臂转动，摇臂端部的齿槽与锁死轮的轮齿啮合；双轴电机反转时带动摇臂转动，摇臂端部的齿槽与锁死轮的轮齿脱离。

4、所述空心桥墩下部设有出水孔。

5、所述实心桥墩本体一与实心桥墩本体二之间通过四个柱子固定连接，实心桥墩本体一与实心桥墩本体二之间构成容纳空间。

6、所述齿条共有四个，所述齿轮锁死机构共有四个。

7、所述容纳空间内设置有摩擦增阻减速机构，摩擦增阻减速机构能够调节实心桥墩与空心桥墩之间的摩擦力。

8、所述摩擦增阻减速机构包括升降螺母、螺杆、支杆、推板和弧形连杆；螺杆外表面设置有外螺纹且竖直布置于容纳空间中心位置，螺杆下端与电机连接，电机设置于实心桥墩本体二内部，电机能够正转和反转，电机转动时带动螺杆一起转动；升降螺母为正方形板状结构，升降螺母中心设置有与螺杆相匹配的螺纹孔，升降螺母与螺杆螺纹连接；升降螺母的四个侧面分别与四个支杆铰接；支杆与弧形连杆中部铰接,弧形连杆为弧形结构，凸面面向升降螺母，凸面背向升降螺母，弧形连杆上端与实心桥墩本体一下表面铰接，弧形连杆下端与推板固定连接；电机转动时带动四个推板向外扩展、收缩。

9、本实用新型具有以下有益效果：

10、1.采用注水冲压涡轮为动力，可以传动齿轮机构进而推动新型桥墩支撑的桥梁升降，可以灵活调节桥墩的高度，机构简单有效；

11、2.通过设置齿轮锁死机构，使得可升降桥墩到达预定高度后，带有摇臂的双轴电机将摇臂摆转到锁死轮进而阻止齿轮转动，防止实心桥墩向下滑落，提高了桥梁的安全性。

12、3.实心桥墩设置摩擦增阻减速机构，通过双轴电机带动螺杆传动螺母移动，驱动推板向外扩展或向内收缩以调节对侧壁摩擦力，达到减速和缓冲的作用，提高桥墩的稳定性。

技术特征：

1.一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，包括空心桥墩(2)和与空心桥墩(2)相匹配的实心桥墩(1)，实心桥墩(1)嵌套于空心桥墩(2)中，其特征在于：实心桥墩(1)包括上部的实心桥墩本体一(21)和下部的实心桥墩本体二(22)，实心桥墩本体一(21)与实心桥墩本体二(22)固定连接，实心桥墩本体二(22)下端与注水冲压动力机构(5)连接，冲压动力机构(5)能够驱动实心桥墩(1)升降，空心桥墩(2)对实心桥墩(1)的升降进行导向，实心桥墩本体一(21)固定设置有若干个齿条(20)，若干个齿条(20)围绕在实心桥墩(1)外表面均匀布置，齿条(20)的齿水平布置，空心桥墩(2)的上表面设置有与齿条(20)数量相等的齿轮锁死机构(3)，齿轮锁死机构(3)设置有与齿条(20)相匹配的齿轮，齿轮锁死机构(3)围绕实心桥墩本体一(21)布置并与对应的齿条(20)相啮合，齿轮锁死机构(3)锁死后能够阻止实心桥墩(1)升降。

2.根据权利要求1所述的一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，其特征在于：所述注水冲压动力机构(5)包括进水管(6)、涡轮(7)、竖直锥齿轮(8)、水平锥齿轮(9)，水平锥齿轮(9)水平布置并与丝杠(10)的下端固定连接，竖直锥齿轮(8)竖直布置并且与涡轮(7)同轴固定连接，竖直锥齿轮(8)和涡轮(7)通过轴和轴承转动连接于空心桥墩(2)的内壁，竖直锥齿轮(8)与水平锥齿轮(9)呈90°啮合，进水管(6)从空心桥墩(2)的外部穿入空心桥墩(2)的内部，进水管(6)在空心桥墩(2)外部的一端连接水泵，进水管(6)在空心桥墩(2)内部一端的管口对准涡轮(7)的叶片；实心桥墩本体二(22)下端与丝杠(10)螺纹连接，丝杠(10)的下端与水平锥齿轮(9)固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，其特征在于：所述齿轮锁死机构(3)包括直齿轮(11)、支座(14)、锁死轮(13)、摇臂(12)和双轴电机(19)，所述支座(14)固定于空心桥墩(2)的上表面，所述直齿轮(11)与支座(14)转动连接且与对应的齿条(20)相啮合，每个直齿轮(11)轴向两端均固定连接有一个锁死轮(13)，锁死轮(13)与直齿轮(11)同轴布置，锁死轮(13)随着直齿轮(11)一起转动，锁死轮(13)锁死时直齿轮(11)一起被锁死；双轴电机(19)固定设置于空心桥墩(2)的上表面且与直齿轮(11)位置相对应，双轴电机(19)的轴向与直齿轮(11)的轴向平行布置，双轴电机(19)的两个输出轴均固定连接有摇臂(12)，摇臂(12)的端部设置有与锁死轮(13)的轮齿相匹配的齿槽；双轴电机(19)能够正转和反转，双轴电机(19)正转时带动摇臂(12)转动，摇臂(12)端部的齿槽与锁死轮(13)的轮齿啮合；双轴电机(19)反转时带动摇臂(12)转动，摇臂(12)端部的齿槽与锁死轮(13)的轮齿脱离。

4.根据权利要求1所述的一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，其特征在于：所述空心桥墩(2)下部设有出水孔。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，其特征在于：所述实心桥墩本体一(21)与实心桥墩本体二(22)之间通过四个柱子固定连接，实心桥墩本体一(21)与实心桥墩本体二(22)之间构成容纳空间(23)。

6.根据权利要求1-4任一项所述的一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，其特征在于：所述齿条(20)共有四个，所述齿轮锁死机构(3)共有四个。

7.根据权利要求5所述的一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，其特征在于：所述容纳空间(23)内设置有摩擦增阻减速机构(4)，摩擦增阻减速机构(4)能够调节实心桥墩(1)与空心桥墩(2)之间的摩擦力。

8.根据权利要求7所述的一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，其特征在于：所述摩擦增阻减速机构(4)包括升降螺母(15)、螺杆(16)、支杆(17)、推板(18)和弧形连杆(24)；螺杆(16)外表面设置有外螺纹且竖直布置于容纳空间(23)中心位置，螺杆(16)下端与电机连接，电机设置于实心桥墩本体二(22)内部，电机能够正转和反转，电机转动时带动螺杆(16)一起转动；升降螺母(15)为正方形板状结构，升降螺母(15)中心设置有与螺杆(16)相匹配的螺纹孔，升降螺母(15)与螺杆(16)螺纹连接；升降螺母(15)的四个侧面分别与四个支杆(17)铰接；支杆(17)与弧形连杆(24)中部铰接,弧形连杆(24)为弧形结构，凸面面向升降螺母(15)，凸面背向升降螺母(15)，弧形连杆(24)上端与实心桥墩本体一(21)下表面铰接，弧形连杆(24)下端与推板(18)固定连接；电机转动时带动四个推板(18)向外扩展、收缩。

技术总结本技术属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种注水冲压涡轮式可升降桥墩，包括空心桥墩与实心桥墩两部分，空心桥墩内部设置有注水冲压动力机构，通过注水冲压的方式推动涡轮转动，带动齿轮机构转动，通过传动杆来推动实心桥墩上下移动，能够通过调节桥墩高度来调节桥梁的高度；还设置有齿轮锁死机构，实心桥墩达到指定高度后，摇臂在电机的带动下与锁死轮啮合，进而阻止直齿轮在带有平齿的内部实心桥墩的作用下转动，能够将内部实心桥墩牢牢地固定在指定位置；还设置有摩擦增阻减速机构，通过升降螺母的升降推动推板向外扩展和收缩，进而调节推板与外部空心桥墩的摩擦阻力，使升降更平稳，保持内部实心桥墩的稳定性与安全性。技术研发人员：孙嘉明,王路平,王佳宁,郝东旭,张丽君受保护的技术使用者：沈阳航空航天大学技术研发日：20231115技术公布日：2024/5/29