[發明專利]一種具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣

在審

• 申請號: 202111356777.8
• 申請日: 2021-11-16
• 公開（公告）號: CN114108448A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 嚴乃杰;郭輝;胡所亭;趙欣欣;向琪芪;王亞偉;李彬洋;孫大奇;肖鑫;蘇永華;班新林;左照坤;王麗;朱穎;蔡超勛;潘永杰;王樂然;許見超;孫明德;鞠曉臣;樂思韜;陳令康
• 申請（專利權）人: 中國鐵道科學研究院集團有限公司鐵道建筑研究所;中國鐵道科學研究院集團有限公司
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D19/16;E01D11/02
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

1.一種具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，包括：

缸體，所述缸體內部從上至下依次設有第一腔室、活塞、第二腔室和連接筒，所述第一腔室的頂部和第二腔室的底部均設有密封端蓋，所述密封端蓋通過緊固環固定在缸體上；所述第一腔室和第二腔室內盛有液態粘性材料；

活塞桿，其設于所述缸體的中心軸處，所述活塞桿頂部連接纜索，所述活塞桿底部通過連接筒與連接桿連接，所述連接桿連接纜索；

若干個熔斷裝置，其沿活塞桿一周均勻布置，所述熔斷裝置一側固定在所述活塞桿上，另一側固定在第一腔室頂部緊固環上；

復位彈簧系統，其設于第一腔室內，所述復位彈簧系統包括復位彈簧，在所述復位彈簧的兩端分別與第一腔室頂部密封端蓋和活塞固定連接；

第一單向流動鎖定系統，包括第一通道、第一鎖定彈簧和第一擋塊，其中所述第一通道貫通活塞并連接第一腔室和第二腔室，第一鎖定彈簧設置在第一通道上，第一擋塊設置在第一鎖定彈簧的頂部；

第二單向流動鎖定系統，包括第二通道、第二鎖定彈簧和第二擋塊，其中所述第二通道貫通活塞并連接第一腔室和第二腔室，第二鎖定彈簧設置在第二通道上，第二擋塊設置在第二鎖定彈簧的底部。

2.根據權利要求1所述的具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，所述活塞桿和連接桿均通過柔性纜索和耳板分別與懸索橋主纜、鋼桁梁連接。

3.根據權利要求1所述的具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，所述熔斷裝置呈圓環狀。

4.根據權利要求1所述的具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，所述活塞桿與熔斷裝置的連接處設有安裝槽，所述熔斷裝置的一側固定安裝在所述安裝槽內。

5.根據權利要求1所述的具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，所述熔斷裝置上設有螺栓孔，所述熔斷裝置通過螺栓分別與活塞桿、緊固環連接。

6.根據權利要求1所述的具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，所述復位彈簧的兩端分別設有限位塊，其中頂部限位塊與第一腔室頂部的密封端蓋固定連接，底部限位塊與活塞固定連接。

7.根據權利要求1所述的具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，當外荷載未達到熔斷臨界值時，熔斷裝置完好，所述活塞桿無法伸縮；當外荷載達到熔斷臨界值時，熔斷裝置斷裂，所述活塞桿可伸縮。

8.根據權利要求7所述的具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，

當外荷載達到熔斷臨界值時，熔斷裝置斷裂，活塞桿向外拉伸，復位彈簧及第一腔室內的液態粘性材料被壓縮耗能，受壓縮的液態粘性材料擠壓第一擋塊，受擠壓的第一擋塊壓縮第一鎖定彈簧，第一擋塊和第一通道之間出現縫隙，此時連接第一腔室和第二腔室的第一通道貫通；第二擋塊受到第一腔室內液態粘性材料及第二鎖定彈簧的壓力，將第二通道封閉；第一腔室內的液態粘性材料只能通過第一通道流向第二腔室；

當外荷載解除后，被壓縮的復位彈簧逐漸復位，復位彈簧并帶動活塞擠壓第二腔室內的液態粘性材料，第二腔室內被壓縮的液態粘性材料擠壓第二擋塊，受壓縮的第二擋塊壓縮第二鎖定彈簧，第二擋塊和第二通道之間出現縫隙，此時連接第二腔室和第一腔室的第二通道打開；第一擋塊受第二腔室內的液態粘性材料及第一鎖定彈簧的壓力將第一通道封閉；第二腔室內的液態粘性材料只能通過第二通道流向第一腔室，活塞桿跟隨活塞、復位彈簧復位并拉動錯位的懸索橋主纜、鋼桁梁結構復位。

9.根據權利要求1所述的具有耗能和自復位功能的懸索橋柔性中央扣，其特征在于，熔斷裝置、復位彈簧和液態粘性材料可根據耗能和復位需求進行更換。