一种易更换防水密封带的伸缩装置

摘要

本发明公开了一种易更换防水密封带的伸缩装置，包括安装于伸缩缝两侧梁体端部的锚固型材，锚固型材包括穿行腔、固定腔、穿行腔开口和固定腔开口；伸缩装置还包括连接在两个锚固型材之间的防水密封带，防水密封带包括带本体和耳带，耳带包括固定腔开口段、固定腔段和穿行腔开口段；固定腔开口段与固定腔开口间隙配合；固定腔段与固定腔过盈配合；穿行腔开口段与穿行腔开口过盈配合。本发明的目的在于：针对现有伸缩装置存在密封效果不佳的问题，提供一种易更换防水密封带的伸缩装置。该伸缩装置不仅具有易更换防水密封带的优点，还能够使防水密封带与锚固型材之间的连接位置更精准，从而提高伸缩装置的密封性能。

权利要求

1.一种易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：

包括安装于伸缩缝两侧梁体端部的锚固型材（1），所述锚固型材（1）包括穿行腔（11）和固定腔（12），所述穿行腔（11）与所述固定腔（12）相互连通形成穿行腔开口（13）；所述固定腔（12）与外界连通形成固定腔开口（14）；所述穿行腔开口（13）的宽度（H13）大于所述固定腔开口（14）的宽度（H14）；

还包括连接在所述两个锚固型材（1）之间的防水密封带（2），所述防水密封带（2）包括带本体（21），所述带本体（21）的两侧连接有耳带（22），所述耳带（22）由内向外依次包括固定腔开口段（221）、固定腔段（222）和穿行腔开口段（223）；

所述固定腔开口段（221）位于所述固定腔开口（14）内，且两者间隙配合；所述固定腔段（222）位于所述固定腔（12）内，且两者过盈配合；所述穿行腔开口段（223）位于所述穿行腔开口（13）内，且两者过盈配合。

2.根据权利要求1所述的易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：所述穿行腔开口段（223）的外廓与所述穿行腔开口（13）的内廓相互匹配，所述固定腔段（222）的外廓与所述固定腔（12）的内廓相互匹配。

3.根据权利要求1所述的易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：所述固定腔开口段（221）的长度（L221）大于所述固定腔开口（14）的长度（L14）。

4.根据权利要求1所述的易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：所述穿行腔（11）的上表面和下表面设置有平面，所述穿行腔开口（13）与所述穿行腔（11）的上平面、下平面之间为斜面。

5.根据权利要求1所述的易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：所述耳带（22）中设置有形变孔（224），所述形变孔（224）的延伸方向与所述耳带（22）的延伸方向相同。

6.根据权利要求1所述的易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：所述防水密封带（2）还包括连接段（23），所述连接段（23）呈楔状；所述楔状的薄侧与所述带本体（21）连接，厚侧与所述耳带（22）连接。

7.根据权利要求1所述的易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：所述锚固型材（1）的上壁厚度（D上）大于下壁厚度（D下）。

8.根据权利要求1所述的易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：还包括翘头（3），所述翘头（3）的一端与锚固型材（1）的端部连接，另一端高于锚固型材（1）的端部；在伸缩装置的两个锚固型材（1）上均设置有翘头（3），且两个翘头（3）分别与防水密封带（2）的两侧边连接。

9.根据权利要求8所述的易更换防水密封带的伸缩装置，其特征在于：还包括落水斗（33），所述落水斗（33）设置在所述锚固型材（1）之间的防水密封带（2）上。

说明书

一种易更换防水密封带的伸缩装置

技术领域

[0001] 本发明属于应用于桥梁伸缩缝的伸缩装置技术领域，具体地，涉及一种易更换防水密封带的伸缩装置。

背景技术

[0002] 为了适应桥梁梁体受温度、应力等影响而发生变形，梁体之间必须留置缝隙，来满足梁体的伸缩形变，以避免相邻梁体相互干涉，进而损伤桥梁的稳定性。然而，伸缩缝的留置带来了一个新的隐患，桥面渗漏水夹杂着油污等通过伸缩缝进入桥面以下，对梁体及其他附属设施造成腐蚀，从而对桥梁的养护检修带来负担，甚至对桥梁的结构耐久性造成影响。为了排除上述隐患，行业内通过在相邻梁体之间，设置伸缩装置的方式解决上述问题。伸缩装置的主要功能是防止渗漏水流入桥面以下，对桥梁及其他附属设施造成腐蚀。目前，伸缩装置已经成为桥梁上最重要的附属设施之一。

[0003] 授权公告号为CN206721665U的专利文献《易更换防水密封带桥梁伸缩装置》公开了一种伸缩装置。该伸缩装置中锚固型材与防水密封带采用过盈配合的方式互相连接，然而，受制于锚固型材或防水密封带的结构形式，防水密封带与锚固型材之间的连接位置易发生偏转，导致伸缩装置的密封效果不佳，使桥面污水在伸缩缝处进入桥面以下。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于：针对现有伸缩装置存在密封效果不佳的问题，提供一种易更换防水密封带的伸缩装置。该伸缩装置不仅具有易更换防水密封带的优点，还能够使防水密封带与锚固型材之间的连接位置更精准，从而提高伸缩装置的密封性能。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

[0006] 一种易更换防水密封带的伸缩装置，包括安装于伸缩缝两侧梁体端部的锚固型材，所述锚固型材包括穿行腔和固定腔，所述穿行腔与所述固定腔相互连通形成穿行腔开口；所述固定腔与外界连通形成固定腔开口；伸缩装置还包括连接在所述两个锚固型材之间的防水密封带，所述防水密封带包括带本体，所述带本体的两侧连接有耳带，所述耳带由内向外依次包括固定腔开口段、固定腔段和穿行腔开口段；所述固定腔开口段位于所述固定腔开口内，且两者间隙配合；所述固定腔段位于所述固定腔内，且两者过盈配合；所述穿行腔开口段位于所述穿行腔开口内，且两者过盈配合。

[0007] 授权公告号为CN206721665U的专利文献《易更换防水密封带桥梁伸缩装置》中公开的伸缩装置，其防水密封带的耳带固定腔两侧，即穿行腔开口段的厚度与固定腔开口段的厚度一致；且其锚固型材固定腔的两侧，即穿行腔开口的高度与固定腔开口的高度一致。对于该授权公告号为CN206721665U的技术方案，在防水密封带安装的过程中，其固定腔开口段须在固定腔开口与穿行腔开口中移动；基于此，固定腔开口段的厚度须小于固定腔开口或穿行腔开口的高度，即固定腔开口段与固定腔开口或穿行腔开口间隙配合，才能达到安装的目的。在完成安装后，其穿行腔开口段位于穿行腔开口中。然而，由于其穿行腔开口段的厚度亦小于穿行腔开口，极易使安装状态发生偏转。具体地，发生偏转之后，由于固定腔段表面的形状为弧形，导致固定腔段与固定腔之间的贴合面的紧密程度受到严重影响，最终导致伸缩装置的密封性能严重下降。本技术方案中，将穿行腔开口段与穿行腔过盈配合，通过穿行腔与穿行腔开口段的相互作用，使防水密封带安装在锚固型材中之后，固定腔段在固定腔紧密贴合，符合设计之初的位置关系，从而保持良好的密封性。

[0008] 作为优选方案，所述穿行腔开口的宽度大于所述固定腔开口的宽度。《铁路混凝土桥梁梁端防水装置》(TB/T3435-2016)中对伸缩装置的整体性能有明确规定，要求每米伸缩缝锚固型材与防水密封带的夹持力不小于5kN，这也就明确了本伸缩装置中耳带与固定腔及固定腔开口的比例关系不能变动。然而，授权公告号为CN206721665U的专利文献《易更换防水密封带桥梁伸缩装置》中公开的伸缩装置，其穿行腔(大型腔)开口的宽度与固定腔(小型腔)开口的宽度相等。致使耳带由穿行腔途经穿行腔开口挤压至固定腔的过程中，每米伸缩缝所需要的力也不能小于5kN。进而使伸缩装置在安装或更换过程中，对其稳定性影响极大。而本方案的穿行腔开口的宽度大于固定腔开口的宽度，其中固定腔与固定腔开口的比例关系不变，则使穿行腔开口的宽度相对于固定腔的宽度比例更大，每米伸缩缝只需小于5kN的力即可将耳带途经穿行腔开口挤入固定腔。本方案在保证防水密封带易更换的基础上，还使伸缩装置的整体性能得到保障。

[0009] 作为优选方案，所述穿行腔开口段的外廓与所述穿行腔开口的内廓相互匹配，所述固定腔段的外廓与所述固定腔的内廓相互匹配。本方案使耳带与穿行腔开口及固定腔相互贴合，进一步提高了伸缩装置的密封性。

[0010] 作为优选方案，所述固定腔开口段的长度大于所述固定腔开口的长度，使外部的积水积砂不易侵入。

[0011] 作为优选方案，所述穿行腔的上表面和下表面设置有平面，所述穿行腔开口与所述穿行腔的上平面、下平面之间为斜面。斜面便于耳带从穿行腔挤入固定腔。

[0012] 作为优选方案，所述耳带中设置有形变孔，所述形变孔的延伸方向与所述耳带的延伸方向相同。增加了耳带的形变能力，便于从穿行腔挤入固定腔内。

[0013] 作为优选方案，所述锚固型材的上壁厚度大于下壁厚度。上壁暴露在工况中，壁厚可增加截面强度。

[0014] 作为优选方案，所述防水密封带还包括连接段，所述连接段呈楔状；所述楔状的薄侧与所述带本体连接，厚侧与所述耳带连接。楔状的连接段，一方面，使耳带的厚度趋于更厚，满足压缩回弹性能，提高伸缩装置的密封效果。另一方面，使带本体的厚度趋于更薄，不仅节省材料，还提高了伸缩装置的伸缩性能。

[0015] 作为优选方案，还包括翘头，所述翘头的一端与锚固型材的端部连接，另一端高于锚固型材的端部；在伸缩装置的两个锚固型材上均设置有翘头，且两个翘头分别与防水密封带的两侧边连接。翘头的自由端高于锚固型材，且之间连接有防水密封带。在伸缩装置内积水后，端部的翘头能够保证积水不从端部流出，避免污损梁体翼缘和桥下。

[0016] 作为优选方案，还包括落水斗，所述落水斗设置在所述锚固型材之间的防水密封带上。落水斗将积水引出，排入合适位置。

[0017] 综上所述，由于采用了上述技术方案，相比于现有技术，本发明的有益效果是：穿行腔开口的宽度大于固定腔开口的宽度，其中固定腔与固定腔开口的比例关系不变，则使穿行腔开口的宽度相对于固定腔的宽度比例更大，每米伸缩缝只需小于5kN的力即可将耳带途经穿行腔开口挤入固定腔。本发明在保证防水密封带易更换的基础上，还使伸缩装置的整体性能得到保障。

附图说明

[0018] 图1是伸缩装置的结构示意图。

[0019] 图2是锚固型材与防水密封带配合关系的结构示意图。

[0020] 图3是锚固型材的结构示意图。

[0021] 图4是防水密封带的结构示意图。

[0022] 图5是翘头的结构俯视图。

[0023] 图6是翘头的结构侧视图。

[0024] 图7是导向工具的结构示意图。

[0025] 图8是牵引工具的结构示意图。

[0026] 图9是导向工具与牵引工具的使用示意图。

具体实施方式

[0027] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0028] 本实施例公开一种易更换防水密封带的伸缩装置，如图1、2所示，包括安装于伸缩缝两侧梁体端部的锚固型材1，所述锚固型材1包括穿行腔11和固定腔12，所述穿行腔11与所述固定腔12相互连通形成穿行腔开口13；所述固定腔12与外界连通形成固定腔开口14；本伸缩装置还包括连接在所述两个锚固型材1之间的防水密封带2，所述防水密封带2包括带本体21，所述带本体21的两侧连接有耳带22，所述耳带22由内向外依次包括固定腔开口段221、固定腔段222和穿行腔开口段223。所述固定腔开口段221位于所述固定腔开口14内，且两者间隙配合；所述固定腔段222位于所述固定腔12内，且两者过盈配合；所述穿行腔开口段223位于所述穿行腔开口13内，且两者过盈配合。所述穿行腔开口13的宽度H13大于所述固定腔开口14的宽度H14。所述穿行腔开口段223的外廓与所述穿行腔开口13的内廓相互匹配，所述固定腔段222的外廓与所述固定腔12的内廓相互匹配。本伸缩装置还包括翘头3。

[0029] 具体地，如图3所示，锚固型材1的所述穿行腔11、固定腔12、穿行腔开口13和固定腔开口14的延伸方向与锚固型材1本体的延伸方向相同。所述穿行腔11与耳带22间隙配合。所述穿行腔开口13与穿行腔开口223过盈配合。所述穿行腔11的上表面、下表面和立面设置有平面。所述穿行腔11的上平面与立面之间、下平面与立面之间为弧面。所述穿行腔开口13与所述穿行腔11的上平面、下平面之间为斜面。所述固定腔12的上表面和下表面均为弧面。
锚固型材1的上壁厚度D上大于下壁厚度D下。

[0030] 具体地，如图4所示，防水密封带2的所述耳带22由内向外依次包括固定腔开口段221、固定腔段222和穿行腔开口段223；所述固定腔段222相对于所述穿行腔开口段221和所述固定腔开口段223凸起，且所述穿行腔开口段223的厚度D223大于所述固定腔开口段221的厚度D221。所述固定腔开口段221的上表面和下表面均为平面。所述固定腔段222的上表面和下表面均为弧面。所述穿行腔开口段223的上表面和下表面均为平面。所述穿行腔开口段
223的立面为平面。所述耳带22中设置有形变孔224，所述形变孔224的延伸方向与所述耳带
22的延伸方向相同。所述形变孔224设置有1-3个，均位于所述耳带22的中线上。所述穿行腔开口段223与穿行腔开口13过盈配合。所述穿行腔开口段223过盈配合的压缩量为1-10％。
所述固定腔开口段221的长度L221大于所述固定腔开口14的长度L14。防水密封带包括带本体
21和耳带22，还包括连接段23，所述连接段23呈楔状；所述楔状的薄侧与所述带本体21连接，厚侧与所述耳带22连接。所述连接段23的截面呈直角梯形。所述带本体21的截面呈W形、M形或波浪形。所述连接段23与所述带本体21的转角处连接。所述带本体21的截面呈U形、单孔形或多孔形。当防水密封带应用于无砟轨道桥梁上时，所述带本体21的顶端高于梁体的顶面。当防水密封带应用于有砟轨道桥梁上时，所述带本体21的顶端与挡砟盖板的底面之间的距离为0-100mm。所述带本体21、耳带22和连接段23由橡胶材料制成。所述带本体21、耳带22与连接段23一体成型。

[0031] 具体地，如图5、6所示，翘头3的一端与锚固型材1的端部连接，另一端高于锚固型材1的端部；在伸缩装置的两个锚固型材1上均设置有翘头3，且两个翘头3分别与防水密封带2的两侧边连接。翘头3的形状为弧形，所述弧形与锚固型材1所在的直线相切。翘头3的截面与所述锚固型材1的截面互相重合。翘头3远离锚固型材1的一端具有切口，所述切口所在平面与水平面之间的夹角小于5°。翘头3远离锚固型材1的一端设置有橡胶塞31，并用螺钉旋入压紧。翘头3与锚固型材1之间设置有密封垫32，所述密封垫32的截面与锚固型材1的截面互相重合。还包括落水斗33，所述落水斗33设置在锚固型材1之间的防水密封带2上。在防水密封带2上对应排水点位置开泄水孔，设置落水斗33，并用喉箍锁紧，下端插入排水胶管。所述的伸缩装置翘头的安装方法为，翘头3以可拆卸的方式与锚固型材1连接。采用连接片
34分别与翘头3和锚固型材1连接，并用螺栓组件固定。

[0032] 以下对上述伸缩装置相配套的工具及方法进行介绍。

[0033] Ⅰ.安装工具及其使用方法

[0034] 参见《一种适用于可更换防水橡胶带安装的工装》，专利号为CN201710495582.9。

[0035] Ⅱ.拆除工具及其使用方法

[0036] 参见《一种防水橡胶带拆除工装》，专利号为CN201710495584.8。

[0037] Ⅲ.导向工具及其使用方法

[0038] 一种防水密封带导向工具，如图7所示，包括与梁体相对固定的轴组件61，牵引绳绕过所述轴组件61，且所述轴组件61使牵引绳的后端向梁体横向延伸，前端向梁体纵向延伸。

[0039] 所述轴组件61包括轴线方向与梁体纵向相同的纵向轴611，以及轴线方向与梁体横向相同的横向轴612；且所述纵向轴611设置在所述横向轴612的下方。所述轴组件61上可转动地套设有滑轮614，牵引绳绕过所述滑轮614。

[0040] 还包括用于与梁体固定的定位装置62，所述定位装置62包括两个平行设置的侧板621，所述两个侧板621相对的一侧均设置有套筒622，所述两个套筒622之间连接有螺杆
623；所述轴组件61固定设置在所述侧板621上。

[0041] 还包括用于防止所述两个侧板621发生相对旋转的防转装置63；所述防转装置63包括设置在一个侧板621上的导杆631，以及设置在另一个侧板621上的导筒632；所述导杆631和所述导筒632均位于所述两个侧板621相对的一侧，所述导筒632套设在所述导杆631上，且所述导筒632和所述导杆631的截面均不为圆形。所述两个侧板621与梁体接触的一侧设置有防滑垫64。

[0042] 一种用于上述的防水密封带导向工具的使用方法，包括如下步骤：

[0043] 一、将所述定位装置62固定在梁缝内；

[0044] 二、将牵引绳绕过所述轴组件61。

[0045] 所述步骤一中，通过旋转所述螺杆623，将所述侧板621与梁端抵紧以实现固定。所述步骤二中，先将牵引绳绕过所述纵向轴611，再将牵引绳绕过所述横向轴612。

[0046] Ⅳ.牵引工具及其使用方法

[0047] 一种防水密封带牵引工具，如图8所示，包括与梁体相对固定的牵引机构71，所述牵引机构71包括牵引绳711，所述牵引绳711的后端用于施加牵引力。

[0048] 所述牵引机构71包括与梁体相对固定的基座712，所述基座712上设置有轮盘713，所述轮盘713连接有手柄714；所述牵引绳711的前端与所述轮盘713连接。所述牵引机构71为手摇式绞盘。所述牵引机构71为单向自锁式绞盘。

[0049] 还包括用于与梁体固定的固定装置72，所述固定装置72包括锁定部721，所述锁定部721与过水孔的内廓相匹配。所述固定装置72还包括增高部722，所述增高部722与所述锁定部721连接，所述基座712与所述增高部722连接。

[0050] 一种用于上述的防水密封带牵引工具的使用方法，包括如下步骤：

[0051] 一、将所述固定装置72固定在梁体上；

[0052] 二、通过牵引机构71提供牵引力。

[0053] 所述步骤一中，通过将所述锁定部721插入过水孔中以实现固定。所述步骤二中，先将所述牵引绳711的后端与防水密封带2、安装工具或拆除工具连接，再摇动手柄以提供牵引力。

[0054] Ⅴ.防水密封带的安装和拆除方法

[0055] 一种防水密封带的安装方法，如图9所示，包括如下步骤：

[0056] 一、将导向工具6固定在梁缝内，将牵引工具7固定在梁体上；

[0057] 二、将牵引绳711的后端先绕过导向工具6，再贯穿梁缝；

[0058] 三、将牵引绳711的后端与防水密封带2连接，牵引工具7提供牵引力使防水密封带2的耳带22安装至锚固型材1的穿行腔11内；

[0059] 四、将牵引绳711的后端与安装工具连接，牵引工具提供牵引力使耳带22由穿行腔11内转移至固定腔12内。

[0060] 所述步骤一中，通过定位装置62将导向工具6固定在梁缝内；具体地，旋转螺杆623，将侧板621与梁端抵紧以实现固定。

[0061] 所述步骤一中，通过固定装置72将牵引工具7固定在梁体上；具体地，将锁定部721插入过水孔中以实现固定。

[0062] 所述步骤二中，通过轴组件61使牵引绳711绕过导向工具6；具体地，先将牵引绳绕过纵向轴611，再将牵引绳711绕过横向轴612。

[0063] 所述步骤三或四中，通过牵引机构71提供牵引力；具体地，摇动手柄714以提供牵引力。

[0064] 所述步骤三中，在防水密封带2安装至锚固型材1内之前，对锚固型材1内进行清理。

[0065] 所述步骤四中，在防水密封带2安装至锚固型材1内之后，在穿行腔11的端部安装橡胶塞31。

[0066] 一种防水密封带的拆卸方法，如图9所示，包括如下步骤：

[0067] 一、将导向工具6固定在梁缝内，将牵引工具7固定在梁体上；

[0068] 二、将牵引绳711的后端先绕过导向工具6，再贯穿梁缝；

[0069] 三、将牵引绳711的后端与拆卸工具连接，牵引工具提供牵引力使耳带22由固定腔12内转移至梁缝内。

[0070] 所述步骤三中，在耳带22由固定腔12内转移至梁缝内之后，收集进入梁缝内的防水密封带2。

[0071] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。