转体球铰产品介绍5

转体球铰产品介绍
中国船舶重工集团公司第七二五研究所洛阳双瑞特种装备有限公司
目录
一、企业概况 (1)
1、企业隶属、技术力量 (1)
2、企业研发、设计能力 (13)
二、桥梁支座主要业绩、生产经验 (21)
三、转体球铰产品介绍 (26)
1、转体施工概述 (26)
2、转体铰分类及特点 (26)
3、转体球铰产品特点 (27)
4、转体球铰业绩表 (28)
5、转体球铰照片 (32)
一、企业概况
1、企业隶属、技术力量
洛阳双瑞特种装备有限公
司是中国船舶重工集团公司第
七二五研究所（以下简称“第七
二五研究所”）原第十二研究室
（桥梁与管道支座研制中心）、
原第八研究室（特种钢铸造部
分）、原第十研究室（膨胀节和
压力容器研制中心）合并而成立
的一家国有高科技产业公司，完
全承接了第七二五研究所原三
个研究室的人员、技术、设备、
业务，主要从事桥梁支座、管道
支座、金属波纹管膨胀节、特种
材料压力容器、特种钢铸锻件的研究、开发、制造和经营。

洛阳双瑞特种装备有限公司现有员工900余人。

其中，技术人员150人（研究员9名，高级工程师34名），包括金属材料（钢、铝、钛、铜等）、非金属材料（橡胶、塑料等）、铸造、焊接、机械设计、机械制造、自动化等多个专业，所有专业技术人员均为大学本科及以上学历。

公司以“科技为本、创新跨越、寓军于民、做强产业”为指
导方针，经过多年的发展，现已形成具有完善配套的特种装备研制、生产、试验测试体系的高新技术产品产业基地，有着国内一流的研究、开发及生产能力，产品已在铁路、公路、市政工程、石化、冶金、电力、热能等行业得到了广泛的应用。

第七二五研究所隶属于中国船舶重工集团公司，于1961年6月组建，是我国国防工业系统唯一从事舰船材料研制及应用工艺研究的军工科研事业单位，第七二五研究所下设8个研究室，拥有1个国家级腐蚀与防护国防科技重点实验室，1个国防科技工业大型构件焊接技术中心，4个国家级海水环境试验站，13个科技产业公司。

第七二五研究所现有事业编制职工1200余人，其中研究员40余人，高级工程师200多人，工程师近400人。

第七二五研究所具有材料学及材料加工工程博士、硕士学位授予权，并设立博士后流动站。

第七二五研究所是海军的“海军装备舰船材料检测中心”；是中国实验室国家认可委员会认可和国家认证认可监督管理委员会计量认证的“中国船舶工业船舶材料技术检测中心”；是中国船级社授权的“船舶材料验证试验中心”；是全国船舶材料标准化的归口单位；具有国防三级计量单位资格。

1、营业执照
2、组织机构代码
3、生产许可证
4、税务登记证
5、信用等级证书
6、三体系认证
2、企业研发、设计能力
第七二五研究所建所五十年来共获得各种科研成果700多项，其中国家级成果奖63项，省部级成果奖368项，有260多项成果达到国际先进水平或填补国内空白，一半以上的成果已转化应用于国防及国民经济建设的各个领域。

军工科研成果不仅为我国海军装备的科技进步做出了重大贡献，也为第七二五研究所军转民产品奠定了技术基础。

洛阳双瑞特种装备有限公司作为第七二五研究所三个研究室合并而成立的高科技产业公司，完全继承了第七二五研究所的桥梁及管道支座、金属波纹管膨胀节、特种材料压力容器、特种钢铸锻件四个科技产业的业务，形成以军为本、军民结合的高科技产业结构，年销售收入超过10亿元。

洛阳双瑞特种装备有限公司拥有多学科的高级人才队伍及先进的设计开发技术，凭借多年的设计研发经验，具有强大的桥梁支座研发和设计能力。

桥梁支座产业拥有一支充满活力与创新精神的研发队伍，现有专业技术人员150多人，其中研究员9名，高级工程师和工程师30余人。

洛阳双瑞特种装备有限公司运用多年来取得的军工科研成果自主开发了高承载全封闭球型桥梁支座系列产品，并在此基础上相继研制出了高速铁路及客运专线连续梁球型支座、沿海铁路桥梁耐蚀球型支座、铰轴滑板支座、双曲面球型减隔震支座、转体球铰等产品。

洛阳双瑞特种装备有限公司凭借自身从事材料研究的优势，在桥
梁支座研制方面取得了明显成绩，特别是在球型支座研究方面走在行业的前列。

目前，桥梁支座产品已获得多项国家专利。

洛阳双瑞特种装备有限公司研制的高承载全封闭球型桥梁支座系列产品获得国家专利（专利号ZL98221319.0），并被原国家计委列为高技术产业化示范工程项目（计高技［1999］1906号）。

该成果还获得中国船舶重工集团公司科技进步一等奖（部级）。

在球型支座的技术基础上，又研制成功了双曲面球型减隔震支座，能满足不同类型桥梁对减隔震支座的要求。

该支座填补了国内空白，技术水平达到国际先进水平。

双曲面球型减隔震支座通过了河南省组织的专家鉴定，并获得了国家实用新型专利（实用新型专利号ZL200420010939.8），并在苏通长江大桥得到大规模的应用。

该支座还于2007年7月通过了铁道部的鉴定（科技基［2007］119号），应用于福厦铁路乌龙江大桥。

二、桥梁支座主要业绩、生产经验
自1998年开始生产桥梁支座以来，洛阳双瑞特种装备有限公司生产的桥梁支座已先后在诸如京沪高速铁路、沪昆铁路客运专线、兰新铁路第二双线、哈大铁路客运专线、石武客运专线、沪杭铁路客运专线、武广客运专线新广州站、武广客运专线新武汉站、向莆铁路、胶济客运专线、京沪高速铁路南京大胜关长江大桥、武汉天兴洲公铁两用长江大桥、温福沿海铁路、甬台温沿海铁路、福厦铁路闽江大桥、福厦铁路乌龙江大桥、太中银铁路、渝怀铁路长寿长江特大桥、宜万铁路万州长江特大桥、滨州黄河公铁两用大桥、铜九铁路鄱阳湖特大桥、浙赣线大圆里特大桥、呼准铁路黄河大桥、青藏铁路拉萨河大桥、襄渝铁路、达成铁路、迁曹铁路、泸纳铁路、水柏铁路北盘江特大桥等国家重大铁路桥梁工程；以
及杭州湾跨海大桥、上海东海
大桥、舟山连岛工程金塘跨海
大桥、青岛海湾大桥、苏通长
江大桥、阿深高速开封黄河特
大桥、济阳迎宾黄河大桥、济
洛高速黄河大桥、蚌明高速淮
河大桥、舟山长岙公路长松大桥、北京五环路石景山南站斜拉桥、北京东六环、广州西二环、无锡金城路立交桥、武汉南太子湖大桥等国家重大公路桥梁工程上取得了应用。

洛阳双瑞特种装备有限公司的桥梁支座产品已得到广大用户的信任。

京沪高速铁路是《中长期
铁路网规划》中投资规模最
大、技术含量最高的一项工
程，也是我国第一条具有世界
先进水平的高速铁路。

洛阳双
瑞特种装备有限公司研制的LXQZ型铁路桥梁大吨位球型钢支座及GTQZ型铁路桥梁球型钢支座广泛应用于京沪高速铁路的连续梁桥。

南京大胜关长江大桥是
京沪高速铁路及沪汉蓉铁路于
南京跨越长江的越江通道，同时
搭载南京市双线地铁。

大桥全长
9.273公里，主桥采用2联2×
84m连续钢桁梁和六跨连续钢
桁梁拱桥，主跨2×336米，连拱
为世界同类桥梁最大跨度。

洛阳双瑞特种装备有限公司承制了该工程承载力达180000kN的球型钢支座，为当时世界上承载力最大的球型
钢支座。

武汉天兴洲公铁两用长江
大桥是世界上第一座按照四线铁
路修建的双塔公铁两用斜拉桥，
是中国第二条南北铁路通道——
北京至广州客运专线和东西重要
通道——沪汉蓉铁路的控制性工程。

正桥采用了洛阳双瑞特种装备有限公司（第七二五研究所）设计制造的铰轴滑板支座，竖向承载力达60000kN。

洛阳双瑞特种装备有限公司（第七二五研究所）在铸钢辊轴支座和铸钢铰轴支座基础上，利用自身专利技术——填充聚四氟乙烯复合夹层滑板作为摩擦副材料替代了辊轴，从而研制成功了铁路桥梁用铰轴滑板支座。

铰轴滑板支座的研制成功，满足了铁路桥梁，特别是大跨度铁路钢桁梁对高承载力支座的需求。

洛阳双瑞特种装备有限
公司研制的铰轴滑板支座还
应用于渝怀铁路长寿长江大
桥、万宜铁路万州长江大桥、
福厦铁路闽江大桥、小（营）
滨（州）铁路滨州公铁两用黄
河大桥、铜九铁路鄱阳湖大桥等重大铁路桥梁工程。

哈大铁路客运专线是中国铁路中长期规划“四纵四横”快速客运网中连接东北和关内地区之北京——沈阳——哈尔滨（大连）客运专线的北段，铁路“八纵八横”主骨架京哈通道的重要组成部分，线路全长904公里。

洛阳双瑞特种装备有限公司（第七二五研究所）承担了哈尔滨至沈阳段的全部连续梁GTQZ型高速铁路及客运专线耐寒球型支座600多套。

温福铁路和甬台温铁路是国家在东南沿海地区建设的一级干线铁路，是我国东南沿海快速铁路通道工程的重要组成部分，其设计行
车速度快、承载能力高且环境腐蚀严重，对桥梁支座的要求很高。

由于洛阳双瑞特种装备有限公司（第七二五研究所）桥梁支座产品体现出的技术优势、优良质量以及在沿海环境中出色的使用表现，温福铁路和甬台温铁路等众多重要桥梁都使用了第七二五研究所的耐蚀球型支座产品，支座承载力最大达60000kN。

上海东海大桥全桥长33公
里，绝大部分位于海上，对桥梁
支座的要求很高。

洛阳双瑞特种
装备有限公司针对东海大桥所
处特殊环境对支座的要求进行
了专门研究，特别是在耐海洋大
气腐蚀的主体材料、摩擦副材
料、表面防护涂层体系等几方面做了精心选择研究。

凭借自己的技术优势和良好的服务，洛阳双瑞特种装备有限公司（第七二五研究所）承制了上海东海大桥承载力5000kN～45000kN的500多台球型支座，其中包括承载力20000kN～45000kN的全部大吨位支座。

杭州湾跨海大桥是我国目前在建最长的跨海大桥，正是由于洛阳
双瑞特种装备有限公司为东海
大桥提供了设计方案完善、制造
质量优良、性能出色的产品，以
及洛阳双瑞特种装备有限公司
展现出的强大技术实力，在激烈
的竞标中脱颖而出，最终杭州湾跨海大桥工程指挥部在众多支座投标单位中选择与洛阳双瑞特种装备有限公司签定了1488套球型支座的供货合同。

苏通长江大桥是国内第一
座采用抗震来控制设计的桥梁，
其对桥梁支座的要求非常高。

洛
阳双瑞特种装备有限公司依靠
自己的技术实力研制成功了双
曲面球型减隔震支座，支座经检
测完全满足苏通长江大桥抗震
支座的要求。

在河南省科技厅组织的科学技术成果鉴定会上，专家们一致认为洛阳双瑞特种装备有限公司研制的双曲面球型减隔震支座填补了国内空白，达到国际先进水平。

洛阳双瑞特种装备有限公司也因此获得了苏通长江大桥引桥的全部支座供货合同。

哈齐松花江特大桥采用(77+3×156.8+77)m预应力混凝土四线连续梁拱组合结构，该桥用球型钢支座最大竖向承载力达到200000KN，突破了南京大胜关长江大桥支座180000KN的纪录，是目前世界上承载力最大的球型钢支座。

三、转体球铰产品介绍
1、转体施工概述
随着国家经济的不断发展，作为国家经济发展的动脉——交通运输线路已越来越不能满足经济发展的需要，进入90年代以来，国家不断对交通领域投入大量资金新修线路以适应经济发展。

很多新修线路需要跨越铁路、公路、公路立交、深谷、风景胜地、自然保护区等。

由于受铁路、公路交通不能轻易中断等施工条件的限制，因此就产生了桥梁转体施工技术。

桥梁转体施工是20世纪40年代以后发展起来的一种架桥工艺。

它是在跨越区的两侧或适当的位置，利用地形或使用简便的支架先将半桥预制完成，之后以桥梁结构本身为转动体，使用一些机具设备，分别将两个半桥转体到桥位轴线位置合拢成桥。

2、转体铰分类及特点
实现桥梁转体施工主要采用了转体铰结构，其主要分以下几种：转体球铰、转体平铰、钢铰、混凝土铰。

其中最早在桥梁转体中使用的是混凝土铰，混凝土铰为了保证其结构强度和刚度以及转体需要，其结构较为庞大，附属结构系统较为繁杂。

由于结构上的局限性，混凝土铰系统摩擦系数较大，承载能力较低。

钢铰相对混凝土铰尺寸较小，但受铰面锈蚀及材料摩擦性能影响，摩擦系数大。

转体平铰在结构上类似一个平面摩擦副，这种结构为避免产生过大的倾覆力矩，对于转体系统的重心偏差要求较高。

转体球铰是中国船舶重工集团公司第七二五研究所与相关设计院在钢铰、转体平铰基础上，借助七二五所在摩擦副材料研究上的优势，并结合了球型支座的特点而开发成功的一种桥梁转体系统部件，具体结构如下图1所示。

转体球铰主要由上球铰、下球铰、滑动摩擦板、销轴以及支撑骨架组成，其中销轴主要起到定位固定作用。

在实际施工过程中，先将骨架预埋在混凝土中，然后在骨架上放置好下球铰并进行调平，灌注混凝土固定并填充下球铰底面，滑动摩擦滑板采用分片镶嵌结构，放置于下球铰顶面凹坑内，接下来放置好销轴，
涂抹润滑介质，安装好上球铰。

待上转盘混凝土浇注完成后，通过牵引系统转动上转盘，使上下球铰产生相对运动，从而实现梁体上部结构的对接合拢。

1、上球铰
2、下球铰
3、滑动摩擦板
4、销轴
5、骨架
图1 转体球铰结构示意图
3、转体球铰产品特点
与已有的混凝土铰、钢铰、转体平铰相比，转体球铰具有以下优点：
1、承载能力高
由于转体球铰摩擦副材料采用填充聚四氟乙烯夹层滑板，并使之处于约束状态，其容许应力≥100MPa，因此承载能力高，特别适用于1000吨以上级桥梁或者其他结构需要转体施工使用；
2、安全性稳定性高、运行可靠
球铰上半部呈凸球形，下半部设计呈相应的凹球形结构，转动对中一致性好。

在相同倾覆力作用下，其倾覆力臂更小、安全稳定性高、运行可靠，而且上下球铰之间的润滑介质能保证充分存留，不受施工周期长等影响；
3、摩擦系数小
由于上下球铰之间的摩擦副材料采用了七二五研究所专利材料-填充聚四氟乙烯复合夹层滑板，在高承载的同时，具备极低的摩擦系数，同时通过上下球铰之间添加润滑介质，摩擦系数可低至0.05以下；
近年来新建跨越交通干线的桥梁越来越多，因此转体法也成为一种较为常见的施工手段。

据不完全统计，2006年以来已有四十多个桥梁项目采用了转体球铰
产品实现了线路的跨越施工，并且至今无一例失败，由此可见采用转体球铰产品的转体施工法是十分可靠的。

4、转体球铰业绩表
自转体球铰产品推出以来，由于其具有承载能力高、转动灵活、安全稳定性好等特点，先后成功应用于水柏铁路北盘江大桥（承载力120000kN）、崇遵高速公路楚米1号跨线桥（承载力46000kN）、北京五环跨石景山南站桥（承载力140000kN）等重点工程，受到相关施工方的广泛欢迎和认可，为施工方节省了大量资金，同时有力的保证了工期。

我公司近几年应用业绩见下表：
2006年～2013年转体球铰业绩统计表
5、转体球铰照片。