輕軌交通pc軌道梁運架設備的製作方法

2023-09-18 01:35:15 1

專利名稱：輕軌交通pc軌道梁運架設備的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種輕軌交通PC軌道梁運架的設備，主要應用於城市交通輕軌系統建設中PC軌道梁的運輸及架設。
背景技術：
目前，國外跨座式輕軌系統PC軌道梁的運輸及架設，普遍採用大噸位平板拖車運輸、汽車吊來完成，其最大優點是不需投入更多的科研經費和時間，可以利用已定型的設備；它可以分段施工，無須連續作業。但也存在著以下不足之處1、設備的投資太大，一臺大噸位的特殊平板拖車和二臺400噸以上的汽車吊的設備需要幾千萬人民幣，如果在不能直接進入的道路地段施工，另外還需增加平板車和吊臂安裝支架等的費用；2、施工繁瑣、效率低，採用汽車吊施工法，前期準備工作多而繁瑣，需要很長的輔助工作時間；另外汽車吊在大伸臂時，要使PC軌道梁精確的吊裝也相當費時費力；3、平板拖車及汽車吊除了要求道路有較大的承載能力外，還需要在施工點有足夠的施工空間，平板拖車和汽車吊要佔大量的地面，有時甚至是整個道路，而且汽車吊的吊臂伸出施工時，要求高度方向及周圍不得有障礙物，故很難在高架橋上、隧道內、山地段施工。
為此，研製開發一套能完成各種地形PC軌道梁施工，如重慶跨座式輕軌PC軌道梁等的運輸和架設，而且經濟實用、安全、效率高，具有良好環保要求的設備尤為必要。

發明內容
本實用新型的目的是針對上述現狀，旨在提供一種能完成各種地形PC軌道梁的運輸和架設，經濟實用、安全、效率高的輕軌交通PC軌道梁運架設備。
本實用新型目的的實現方式為，輕軌交通PC軌道梁運架設備，由架橋機、運梁車組成，兩部分通過拖梁小車軌道連成一體。車體7為安裝平臺，由支腿2支撐。柴油發電機組8、液壓系統15安裝在車體平面的支架上。上下升降的1號柱14、2號柱11的柱根與車體焊為一體。電氣系統12的主櫃布置在司機室13內，司機室安裝在車體左側前部。兩臺轉向架10分別裝在車體的前後端，轉向架上的中心芯盤與車體橫梁固定芯盤間浮動連接。機臂1安裝在1、2號柱上方，拖拉裝置9安裝在機臂尾部，吊梁小車9、6安裝在機臂上，通過鏈輪、鏈條驅動機臂前伸後退。0號柱3、0號加長柱4安裝在機臂前端。
運梁車的車體54為安裝平臺，液壓系統52安裝在車體54兩側，拖梁機構9、10固定在車體中部橫梁上。柴油機油泵組51安裝在車尾部，操縱室在車體的前端，電氣系統布置在操縱室內。前後轉向架10通過芯盤與車體橫梁連接。
車體7為本實用新型的主要結構件，其它所有部件都直接或間接的連接於車體上(見圖1)。車體中部設有拖梁小車軌道，架橋機與運梁車通過拖梁小車軌道連成一體，拖拉機構拖動託梁小車將運梁車上的PC軌道梁拖至架橋機上的吊梁位置。柴油發電機組安裝在車體的活動支架上，活動支架可左右調節，以滿足限界要求，調整完後鎖定。柴油發電機組選用重量輕、體積小的風冷發動機，能滿足環保要求。
本實用新型已在重慶輕軌建設中成功使用，證實具有以下優點1、滿足各種地形的運架施工，包括隧道及車站內、山地、高架橋上的施工；2、不影響既有交通，無需拆遷，環保性能好；3、施工方便且費用低，每片梁的運架費用僅為國外其它方法的二十分之一；4、工效率高，基本能達到每片梁3小時的理論效率，比汽車起重機方法效率高一倍多。


圖1本實用新型架橋結構示意圖圖2A、B、C轉向架結構主視圖，左視圖，俯視圖圖3A、B、C 1號柱結構主視圖、左視圖、局部視圖圖4A、B 2號柱結構主視圖、左視圖圖5 0號柱結構示意圖圖6A、B吊梁小車結構主視圖、左視圖圖7A、B拖梁機構結構主視圖、俯視圖圖8支腿結構示意圖圖9架橋機液壓系統示意圖圖10本實用新型運梁車結構主視圖、右視圖圖11託梁小車結構主視圖、左視圖圖12運梁車液壓系統示意圖具體實施方式
本實用新型由架橋機、運梁車組成，兩部分通過拖梁小車軌道連成一體。
轉向架由走行輪組16、導向輪組17、穩定輪組18、芯盤19、旁承油缸20、均衡架21、油馬達22、調整螺杆23等組成(見圖2)。均衡架21兩側裝有走行輪組16、導向輪組17、穩定輪組18及油馬達22。芯盤19由上、下芯盤構成，上均衡架中部的下芯盤與車體的上芯盤聯接，芯盤兩側的均衡梁上各裝有一套旁承油缸20，每臺轉向架裝有兩套減速機、制動器及液壓馬達。芯盤19允許車體相對轉向架自由擺動，但不允許縱向橫向移動。
兩個走行輪組與下均衡架組成一套獨立的行走系，上均衡架將兩個行走系連結成轉向架。每個走行輪組裝有四隻φ540mm的實心輪胎，實心胎具有較大的承載力及較小的外行尺寸，不會爆胎且使用壽命長，具有很好的安全性，適應低速重載走行。每臺轉向架裝有兩套減速機、制動器及液壓馬達，在任何情況下均能保證有足夠的驅動扭矩、制動扭矩及合理的行走速度。制動系統為液壓制動，液壓馬達驅動制動器打開，無壓力油時，本實用新型可安全可靠地停放在坡道及任何地段上，制動系統有足夠的制動安全係數。導向輪組17與穩定輪組18裝在下均衡架的兩側，可由車架內的絲杆調整導向輪、穩定輪與PC軌道梁間的正壓力。當本實用新型在線路上裝拆時，可利用調整螺杆23張開導向輪、穩定輪，提起轉向架；運架設備可在線路任何地段裝拆。
上均衡架中部裝有下芯盤，下芯盤與車體的上芯盤聯接，芯盤僅承受牽引及制動力；芯盤兩側的均衡梁上各裝有一套旁承油缸，液壓旁承為承載結構，同時與芯盤組成平衡體系，保證通過曲線時車體處於橫向水平狀態。轉向架為下承式結構，最大限度地降低了架橋機及運梁車的重心高度。
機臂安裝在1、2號柱上方， 機臂設計成II型，兩側上下設有耳梁，機臂上耳梁懸掛在1號柱的轉動託輪組24上，下耳梁為吊梁小車走行軌道。機臂的尾部安裝有兩臺拖動兩臺吊梁小車在機臂上走行的鏈傳動拖拉機構9，拖拉機構為封閉式鏈驅動機構，兩套機構的鏈條分別和兩臺吊梁小車相連。2號柱上有橫移機構、滑塊。機臂與1號柱固定時，兩臺拖拉機構9拖動兩臺吊梁小車在機臂下耳梁上走行；當兩臺吊梁小車與2號柱固定時，拖拉機構可拖動機臂前後伸縮。2號柱上的橫移機構驅動滑塊帶著機臂繞1號柱轉盤擺動，實現機臂擺頭。
1號柱安裝在車體前端，它由託輪組24、轉盤25、固定柱26、升降油缸27、伸縮柱28等組成(見圖3)。託輪組24與轉盤25聯結，可與柱體相對擺動。機臂可懸掛在託輪組上前後移動，當機臂左右擺頭時，託輪組可繞轉盤擺動，架梁作業時伸縮柱28用銷軸鎖死，確保作業安全。1號柱為剛性好的門式結構，保證架梁時的支撐穩定；由於與車體用螺栓聯接，具有良好的可拆性，因此本實用新型可在PC軌道梁上裝拆。
2號柱安裝在車體上，位於1號柱的後方(見圖4)，它由託輪組29、橫梁30、伸縮柱31`、橫移機構32、滑塊33、固定柱34等組成。1號、2號柱共同支撐機臂，允許機臂在其中前後伸縮，並把上部自重及吊梁的載荷傳遞給車體。2號柱與1號柱升降機構協同作業，可實現機臂升降。託輪組29安裝在滑塊上，在橫移機構驅動下，相對橫梁滑動，從而帶動機臂擺動。
0號柱安裝在機臂最前端，分上、下兩部分，上部為由外柱體42、內柱體43組成的伸縮套筒，其中安裝有絲杆伸縮機構44，下部為加長柱(見圖5)。在本實用新型自行縱移和架設最後一孔梁作業工況時，拆除0號加長柱4。作業時0號柱支撐在墊石兩側墩臺上。0號加長柱4設置的目的，就是當機臂回縮時將機臂臨時支撐在車體上，臨時支柱結構簡單，重量輕，不藉助其它設備人工可以裝拆。
吊梁小車由小車架、定滑輪組、橫移機構、滾筒架、電動滾筒、動滑輪組、吊梁扁擔組成(見圖6)。小車架35上有裝電動滾筒39的滾筒架38、橫移機構37，下有定滑輪組36、動滑輪組40、吊梁扁擔41。吊梁小車安裝在機臂上，機臂的下耳梁為兩臺吊梁小車的走行軌道。小車架上安裝有滾動移運器，移運器有很大的承載能力、較小的結構尺寸和摩擦阻力，吊梁小車可輕便地吊梁在機臂下耳梁上行走。小車架35下設滑板，滑板與小車架可相對滑動，滑板的前後各裝一套絲杆橫移機構，當驅動絲杆橫移機構時，滑板、捲筒、動滑輪組、定滑輪組同時橫移，滿足落梁調整要求。
拖梁機構主要由鏈輪組45、主動鏈輪組46、減速機驅動機構47等組成(見圖7)。拖梁機構的機架聯接在車體中部的橫梁上。同機臂上拖拉裝置一樣，拖梁機構為封閉式鏈傳動，通過設在架橋機最前端的鏈輪拖動運梁車上的託梁小車，將託梁小車及PC軌道梁一齊拖至架橋機的前端，設在運梁車上的拖梁機構也與託梁小車聯接，一收一放，安全可靠，防止下坡時託梁小車帶梁溜動。
支腿由內筒體48、外筒體49、伸縮及斜撐油缸50組成。支腿分左支腿和右支腿(見圖8)，分別安裝在車體端梁上；架梁時支腿支撐在墩臺上，將施工荷載直接傳遞到墩臺。支腿設計成橫向可調整結構。伸縮及斜撐油缸50上裝有液壓鎖，保證其架梁安全。
液壓系統(見圖9)分布在架橋機的各個部位，主泵扎站安裝在車體上，其它執行元件分布在相關的機構中，通過液壓管及閥件將其聯接成一完整系統。
架橋機的液壓系統由兩個獨立的子系統組成。其中一個子系統用於架橋機的走行機構，實現整機的自行功能，此子系統是由一個變量泵和四個定量馬達組成的閉式系統，系統額定壓力25Mpa，通過改變油泵和馬達的排量，可調整整機的運行速度，以適應不同的線路狀況。另一個子系統用於架橋機的工作機構，完成架橋機立柱升降、支腿伸縮、機臂擺動等動作，該系統為開式系統，額定壓力21Mpa。通過控制換向閥，可分別完成上述動作。
運梁車由柴油發動機油泵組51、液壓系統52、託梁小車53、車體54、操縱室55、電氣系統、拖梁機構9、10、轉向架10等組成。車體54為安裝平臺，液壓系統52安裝在車體54兩側，拖梁機構9、10固定在車體中部橫梁上，柴油機油泵組51安裝在車體尾部，操縱室位於車體的前端，電氣系統布置在操縱室內，前後轉向架10通過芯盤與車體橫梁連接。拖梁小車在車體54內軌道上可前後移動。柴油機泵組安裝在車體的後端，並加安全防護罩。發動機直接驅動油泵，節省了大功率發電機及電動機、減小運梁車的自重。
運梁車轉向架與架橋機基本一致，但液壓馬達由定量馬達改為變量馬達，以滿足重車和空車時的速度更大變化。
運梁車的車體與架橋機車體結構基本相似。拖梁時，過度軌道將運梁車與架橋機連接成一體，運梁車上的託梁小車支承PC梁被拖入架橋機。車體上平面輔設花紋鋼板，施工人員可安全地在上行走，車體上安裝有柴油發動機、液壓泵站和操作室。運梁車車體中部為凹槽，PC梁兩端的支座與拖梁小車在高度上重疊。最大限度降低了運梁時的重心高度。
拖梁小車安裝在車體上，為PC軌道梁支承行走裝置，可在運梁車、架橋機車體上的軌道上行走，也可隨時移出車體。託梁小車分上中下3層，下層為運行小車56，中部為滑臺57，滑臺通過絲杆可與下層運行小車56相對左右滑動，調整PC梁與車體之間的相對位置，以保證滿足運梁時的施工荷載要求。上部為轉臺58，曲線段拖梁時，轉臺與小車滑臺產生相對轉動以滿足曲線拖梁的要求。PC軌道梁梁片通過鎖緊螺杆59與運行小車固定，確保安全。由於PC軌道梁的重心較高，因此，託梁小車上設有壓梁扁擔，壓梁扁擔固定住PC軌道梁，保證運梁的安全。
運梁部分的液壓系統見圖12，主液壓系統用於為走行機構提供動力，它是由一個變量泵和四個變量馬達組成的閉式迴路，系統額定壓力25MPa，改變泵的排量或改變馬達的排量，都可調整運梁車的運行速度，調速範圍大，完全可以滿足重載與輕載時速度的變化要求，並適應不同的線路狀況，運梁車上另有一套開式液壓迴路為旁承油缸提供動力。
權利要求1.輕軌交通PC軌道梁運架設備，其特徵在於由架橋機、運梁車組成，兩部分通過拖梁小車軌道連成一體，車體(7)為安裝平臺，由支腿(2)支撐，柴油發電機組(8)、液壓系統(15)安裝在車體平面的支架上，上下升降的1號柱(14)、2號柱(11)的柱根與車體焊為一體，電氣系統(12)的主櫃布置在司機室(13)內，司機室安裝在車體左側前部，兩臺轉向架(10)分別裝在車體的前後端，轉向架上的中心芯盤與車體橫梁固定芯盤間浮動連接，機臂(1)安裝在1、2號柱上方，拖拉裝置(9)安裝在機臂尾部，吊梁小車(5)、(6)安裝在機臂上，通過鏈輪、鏈條驅動機臂前伸後退，0號柱(3)、0號加長柱(4)安裝在機臂前端，運梁車的車體(54)為安裝平臺，液壓系統(52)安裝在車體(54)兩側，拖梁機構(9)、(10)固定在車體中部橫梁上，柴油機油泵組(51)安裝在車尾部，操縱室在車體的前端，電氣系統布置在操縱室內，前後轉向架(10)通過芯盤與車體橫梁連接。
2.根據權利要求1所述的運架設備，其特徵在於均衡架(21)兩側裝有走行輪組(16)、導向輪組(17)、穩定輪組(18)及油馬達(22)，均衡架芯盤(19)通過上芯盤與車體橫梁聯接，芯盤兩側的均衡梁上各裝有一套旁承油缸(20)，每臺轉向架裝有兩套減速機、制動器及液壓馬達。
3.根據權利要求1所述的運架設備，其特徵在於機臂安裝在1、2號柱上方，機臂設計成II型，兩側上下設有耳梁，機臂上耳梁懸掛在1號柱的轉動託輪組裝置上，下耳梁為吊梁小車走行軌道，機臂的尾部裝有兩臺拖動兩臺吊梁小車在機臂上走行的鏈傳動拖拉機構(9)，2號柱上有橫移機構、滑塊。
4.根據權利要求1所述的運架設備，其特徵在1號柱由託輪組(24)、轉盤(25)、固定柱(26)、升降油缸(27)、伸縮柱(28)組成。
5.根據權利要求1所述的運架設備，其特徵在於2號柱由託輪組(29)、橫梁(30)、伸縮柱(31)、橫移機構(32)、轉盤滑塊(33)、固定柱(34)組成。
6.根據權利要求1所述的運架設備，其特徵在於0號柱分上、下兩部分，上部為由外柱體(42)、內柱體(43)組成的伸縮套筒，其中安裝有絲杆伸縮機構(44)，下部為加長柱。
7.根據權利要求1所述的運架設備，其特徵在於吊梁小車由小車架、定滑輪組、橫移機構、滾筒架、電動滾筒、動滑輪組、吊梁扁擔組成，小車架(35)上有裝電動滾筒(39)的滾筒架(38)、橫移機構(37)，下有定滑輪組(36)、動滑輪組(40)、吊梁扁擔(41)，機臂的下橫梁為兩臺吊梁小車的走行軌道，小車架上安裝有滾動移運器，小車架(35)下設滑板，滑板與小車架相對滑動，滑板的前後各裝一套絲杆橫移機構。
8.根據權利要求1所述的運架設備，其特徵在於支腿由內筒體(48)、外筒體(49)、伸縮及斜撐油缸(50)組成，支腿分左支腿和右支腿，分別安裝在車體前段的橫梁上。
專利摘要輕軌交通PC軌道梁運架設備，涉及一種輕軌交通PC軌道梁運架的設備，主要應用於跨座式城市交通輕軌系統建設中PC軌道梁的運輸及架設。它由架橋機、運梁車組成。架橋機由車體、拖拉機構、轉向架、2號柱、電氣系統、機臂、1號柱、液壓系統、支腿、吊梁小車、0號柱等組成。運梁車由柴油發動機油泵組、液壓系統、託梁小車、車體、電氣系統、拖梁機構等組成。拖拉機構拖動託梁小車將運梁車上的PC軌道梁拖至架橋機上的吊梁位置，架橋機完成PC軌道梁的架設。本實用新型能滿足各種地形的運架施工，包括隧道及車站內、山地、高架橋上的施工；不影響即有交通，無需拆遷；環保性能好，施工方便且費用低，施工效率高。
文檔編號E01D21/00GK2617815SQ03254008
公開日2004年5月26日 申請日期2003年5月13日 優先權日2003年5月13日
發明者張智瑩, 唐智奮 申請人:中鐵工程機械研究設計院