桁架式橋梁檢測車垂直升降機構的製作方法

2023-09-11 17:00:00

桁架式橋梁檢測車垂直升降機構的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種桁架式橋梁檢測車垂直升降機構，該機構至少包括連接架、垂直臂和垂直伸縮油缸。其中，所述的垂直臂與連接架形成滑動副連接，在伸縮油缸的驅動下，垂直臂可實現升降動作，於此同時，該機構還是作業人員橋上、橋下往返通行的安全通道。本實用新型在不增加整車的長度和重量的基礎上，突破了熱軋型材鋼管長度對橋梁檢測車垂直臂下降深度的限制，是一款結構簡單、安全可靠的新型垂直升降機構。
【專利說明】桁架式橋梁檢測車垂直升降機構

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種垂直升降機構，具體是一種適用於桁架式橋梁檢測車垂直升降機構。

【背景技術】
[0002]橋梁檢測車是用於橋梁檢測的專用設備，各類橋梁因護欄高度和箱梁厚度的不同而有所差異，因此需要一種垂直升降機構，該機構不僅可以通過調節工作平臺的下降深度，跨越箱梁厚度順利將平臺送至橋下，同時也是橋梁檢測工作人員到達工作平臺進行作業的安全通道。但是，隨著我國橋梁事業的不斷發展，橋梁種類的不斷增多，部分拱形橋兩端的箱梁厚度已超出了目前一般橋梁檢測車的垂直下降深度的調節範圍，為此需要繼續增加垂直臂的加工長度，而一味的增加垂直臂的長度會帶來以下問題:1、影響整車的長度和重量。垂直臂過長將導致在收車狀態下，垂直臂和二迴轉超出車身，整車長度超過12米，對行車安全造成威脅，且垂直臂越長整車的重量也會隨之增加，存在超重的可能；2、熱軋型材鋼管長度有限，如果垂直臂長度超出熱軋型材鋼管的長度之外，整個垂直臂將分段拼接，如此以來垂直臂整個導軌的通暢性以及加工精度和強度都將受到一定程度的影響。因此急需一種既能突破熱軋型材鋼管長度的限制繼續增大橋梁檢測車的下降深度，又不影響收車狀態下的整車長度，同時最大程度的保護人員安全的垂直升降機構。


【發明內容】

[0003]本實用新型的目的是提供一種垂直升降機構，該垂直升降機構既能突破熱軋型材鋼管長度的限制繼續增大橋梁檢測車的下降深度，又不影響收車狀態下的整車長度和重量，同時最大程度的保護人員安全。
[0004]為達到上述目的，本垂直升降機構，包括連接架、垂直臂和垂直伸縮油缸。所述的連接架包括:骨架體、軌道體、下側板、工作平臺挑杆、油缸連接支座、安全防護欄和油缸託杆。所述的骨架體為由型材鋼管和自製方箱拼焊而成的矩形桁架結構，是整個連接架的骨架結構；所述的軌道體為兩根，均呈「匚」形結構，對稱焊接於骨架體矩形桁架兩側的上方，且在所述軌道體的四個埠處的外側，均焊接有一個加強塊，保證連接架軌道體埠處的強度和剛度，同時在所述軌道體的四個埠處「匚」形結構的三個內面上均固定連接有一個滑塊，用來保證升降軌道與垂直臂之間的間隙同時減小二者時間的摩擦係數；所述的下側板為兩組，對稱焊接於骨架體矩形桁架兩側的下方，且兩組下側板上均固定連接有與轉臺和變幅油缸鉸接用的鉸接孔。所述的工作平臺挑杆固定連接於連接架的一側，當工作平臺處於收車狀態時，所述的工作平臺挑杆可以對工作平臺提供支撐作用，防止工作平臺下墜變形，且在所述工作平臺挑杆的上表面固定連接有滑塊，用以減緩工作平臺起落過程中對工作平臺挑杆造成的撞擊；所述的油缸連接支座固定連接於連接架軌道體或加強塊的上方，且在所述油缸連接支座上有與垂直伸縮油缸鉸接用的鉸點孔；所述的安全防護欄為型材焊接而成的框形結構，所述的安全防護欄其一端與連接架固定連接，另一端通過螺栓固定安裝在垂直伸縮油缸的缸筒上，且在垂直伸縮油缸沒有完全伸出時，整個垂直臂均嵌套在所述的安全防護欄的框形結構中，且在垂直臂伸縮過程中不得與安全防護欄產生任何幹涉；當垂直伸縮油缸完全伸出後，所述的安全防護欄會超出垂直臂的最高端，形成一段有效的護欄，一方面為人員通過提供了有效防護，另一方面也間接地延長了垂直臂的有效長度，增大了垂直臂的下降深度；所述的油缸託杆一端與連接架骨架體的前端部固定連接，另一端懸空，且其懸空端固定連接有滑塊，使得不論在任何狀態下油缸託杆懸空端的滑塊都與垂直伸縮油缸的缸桶接觸，起到有效的支撐作用。
[0005]所述的垂直臂包括臂體、底板、油缸連接座、爬梯、防墜器和限位塊。所述的臂體為由矩形鋼管焊接而成的中空的立方體桁架結構，且由兩根主弦杆和兩根導軌杆構成立方體長度方向上的四個邊，同時立方體桁架臂體的每個面均由橫杆和斜杆拆分成形狀相同的單元格，其中兩導軌杆所在臂體面上的每個單元格中的斜杆成「稜形」分布，為工作人員從轉臺鑽入到垂直臂內的爬梯上時提供較為寬闊的安全通道，實現無阻礙跨越，而其他三個臂體面上的每個單元格中的斜杆成對角分布；所述的底板焊接於立方體桁架臂體的下端面，且所述的底板中間開有通孔，為人員順利到達橋下工作平臺提供通道，該通孔的周邊開有與迴轉支撐固定用的螺栓孔，同時所述的底板上開有與迴轉減速機固定連接用的通孔和螺栓安裝孔；所述的油缸連接座焊接於底板的上表面；所述的爬梯固定連接與垂直臂臂體內側的爬梯安裝板上，爬梯的長度貫穿整個垂直臂臂體，所述的爬梯安裝板固定連接與臂體橫杆的內表面，且與橫杆的內表面垂直，所述的爬梯安裝板在垂直臂臂體的整個長度方向上均等或不均等分布；所述的防墜器其鋼絲繩的兩端部分別與垂直臂長度方向兩端的橫杆或斜杆固定連接，其固定位置必須保證防墜器在沿其鋼絲繩滑動的整個過程中暢通無阻，當工作人員登上爬梯後將安全帶鎖扣扣於防墜器上，防墜器可跟隨工作人員沿爬梯上下移動，一旦工作人員失足墜落，防墜器會自動鎖死，保障工作人員的生命安全；所述的限位塊固定連接與導軌杆的上端部，為垂直臂下降到最大深度時提供機械限位，同時為防止油缸失效後臂體的滑落提供安全保障；所述的垂直臂其兩導軌杆嵌套於連接架的兩軌道體內，與軌道體形成滑動副連接；所述的垂直伸縮油缸一端與連接架油缸連接支座鉸接，另一端與垂直臂油缸連接座鉸接，且所述垂直伸縮油缸的軸線與連接架軌道體和垂直臂導軌杆的軸線平行，在所述垂直伸縮油缸的驅動下垂直臂可沿連接架軌道體實現上下往返運動。
[0006]在上述方案中，優先地，垂直伸縮油缸至少為一根，布置在垂直臂的一側，也可為兩根分別布置於垂直臂的兩側，同時連接架油缸託杆的個數也隨垂直伸縮油缸的增加而增加。
[0007]與現有技術相比，本實用新型不僅能實現垂直升降，而且是作業人員橋上、橋下往返通行的安全通道，該機構在不增加整車的長度和重量的基礎上，突破熱軋型材鋼管長度對橋梁檢測車垂直臂下降深度的限制，是一款結構簡單、安全可靠的新型垂直升降機構。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是垂直升降機構展車後的起始位置圖；
[0009]圖2是垂直升降機構下降到最底後的終端位置圖；
[0010]圖3是連接架的結構示意圖；
[0011]圖4是垂直臂的結構示意主視圖；
[0012]圖5是垂直臂的結構示意左視圖；
[0013]圖6是垂直臂的結構示意右視圖；
[0014]圖7是垂直臂臂體截面圖；
圖8是垂直臂底板不意圖。
[0016]附圖中:1.連接架，2.垂直臂，3.垂直伸縮油缸，11.骨架體，12.軌道體，13.工作平臺挑杆，14.油缸連接支座，15.安全防護欄，16.下側板，17.油缸託杆，21.臂體，22.底板，23.油缸連接座，24.防墜器，25.爬梯，26.限位塊，121.加強塊，122.滑塊，122.滑塊，131.滑塊，171.滑塊，211.導軌杆，212.主弦杆，213.橫杆，214.橫杆，215.橫杆，216.斜杆，217.斜杆，218.斜杆，219.爬梯安裝板。

【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0018]參見圖1和圖2，所述的桁架式橋梁檢測車垂直升降機構，包括連接架1、垂直臂2和垂直伸縮油缸3。
[0019]如圖3所示，所述的連接架I包括:骨架體11、軌道體12、下側板16、工作平臺挑杆13、油缸連接支座14、安全防護欄15和油缸託杆17。所述的骨架體11為由型材鋼管和自製方箱拼焊而成的矩形桁架結構，是整個連接架的骨架結構；所述的軌道體12為兩根，均呈「匚」形結構，對稱焊接於骨架體11矩形桁架兩側的上方，且在所述軌道體12的四個埠處的外側，均焊接有一個加強塊121，保證連接架軌道體12埠處的強度和剛度，同時在所述軌道體12的四個埠處「匚」形結構的三個內面上均固定連接有一個滑塊122，用來保證軌道體12與垂直臂導軌杆211之間的間隙同時減小二者時間的摩擦係數；所述的下側板16為兩組，對稱焊接於骨架體11矩形桁架兩側的下方，且兩組下側板16上均固定連接有與轉臺和變幅油缸鉸接用的鉸接孔。所述的工作平臺挑杆13固定連接於連接架I的一側，當工作平臺處於收車狀態時，所述的工作平臺挑杆13可以對工作平臺提供支撐作用，防止工作平臺下墜變形，且在所述工作平臺挑杆13的上表面固定連接有滑塊131，用以減緩工作平臺起落過程中對工作平臺挑杆造成的撞擊；所述的油缸連接支座14固定連接於連接架軌道體12或加強塊121的上方，且在所述油缸連接支座14上有與垂直伸縮油缸3鉸接用的鉸點孔；所述的安全防護欄15為型材焊接而成的框形結構，所述的安全防護欄15其一端與連接架I固定連接，另一端通過螺栓固定安裝在垂直伸縮油缸3的缸筒上，且在垂直伸縮油缸3沒有完全伸出時，整個垂直臂2均嵌套在所述的安全防護欄15的框形結構中，且在垂直臂2伸縮過程中不得與安全防護欄15產生任何幹涉；當垂直伸縮油缸3完全伸出後，所述的安全防護欄12會超出垂直臂2的最高端，形成一段有效的護欄，一方面為人員通過提供了有效防護，另一方面也間接地延長了垂直臂2的有效長度，增大了垂直臂2的下降深度；所述的油缸託杆17 —端與連接架骨架體11的前端部固定連接，另一端懸空，且其懸空端固定連接有滑塊171，使得不論在任何狀態下油缸託杆17懸空端的滑塊171都與垂直伸縮油缸2的缸桶接觸，起到有效的支撐作用。
[0020]如圖4、圖5和圖6所示，所述的垂直臂2包括臂體21、底板22、油缸連接座23、爬梯25、防墜器24和限位塊26。所述的臂體21為由矩形鋼管焊接而成的中空的立方體桁架結構，且由兩根主弦杆212和兩根導軌杆211構成立方體長度方向上的四個邊，同時立方體桁架臂體21的每個面均由橫杆和斜杆拆分成形狀相同的單元格，其中兩導軌杆211所在臂體面上的每個單元格中的斜杆217成「稜形」分布，為工作人員從轉臺鑽入到垂直臂臂體21內的爬梯25上時提供較為寬闊的安全通道，實現無阻礙跨越，而其他三個臂體面上的每個單元格中的斜杆216和斜杆218均成對角分布；所述的底板22焊接於立方體桁架臂體21的下端面，且所述的底板22中間開有通孔，為人員順利到達橋下工作平臺提供通道，該通孔的周邊開有與迴轉支撐固定用的螺栓孔，同時所述的底板22上開有與迴轉減速機固定連接用的通孔和螺栓安裝孔；所述的油缸連接座23焊接於底板22的上表面；所述的爬梯25固定連接與垂直臂臂體21內側的爬梯安裝板219上，爬梯25的長度貫穿整個垂直臂臂體21，所述的爬梯安裝板219固定連接與臂體21的橫杆213的內表面，且與橫杆213的內表面垂直，所述的爬梯安裝板219在垂直臂臂體21的整個長度方向上均等或不均等分布；所述的防墜器24其鋼絲繩的兩端部分別與垂直臂2長度方向兩端的橫杆或斜杆固定連接，其固定位置必須保證防墜器在沿其鋼絲繩滑動的整個過程中暢通無阻，當工作人員登上爬梯25後將安全帶鎖扣扣於防墜器24上，防墜器24可跟隨工作人員沿爬梯25上下移動，一旦工作人員失足墜落，防墜器24會自動鎖死，保障工作人員的生命安全；所述的限位塊26固定連接與垂直臂臂體導軌杆211的上端部，為垂直臂下降到最大深度時提供機械限位，同時為防止垂直伸縮油缸3失效後垂直臂2的滑落提供安全保障；所述的垂直臂2其兩導軌杆211嵌套於連接架I的兩軌道體12內，與軌道體12形成滑動副連接；所述的垂直伸縮油缸3 —端與連接架油缸連接支座14鉸接，另一端與垂直臂油缸連接座23鉸接，且所述垂直伸縮油缸3的軸線與連接架軌道體12和垂直臂導軌杆211的軸線平行，在所述垂直伸縮油缸3的驅動下垂直臂2可沿連接架軌道體12實現上下往返運動。
[0021]工作原理:當橋梁檢測人員需要到橋下進行作業時，通過操作控制手柄將連接架I和垂直臂2翻轉至橋面右側並與橋面垂直，待工作平臺打開後，操作人員和檢測人員可以從轉臺上鑽入到垂直臂2內的爬梯25上，將穿戴的安全帶鎖扣扣於防墜器24上，沿爬梯25安全下降到橋下工作平臺，操作人員通過控制二迴轉處的控制手柄來控制垂直伸縮油缸3的伸縮，帶動垂直臂2和工作平臺一起起落，待垂直臂2的下降深度跨越過橋面箱梁厚度後，再將工作平臺轉入橋下進行橋下檢測。當橋面箱梁厚度較大時，垂直臂2可在垂直伸縮油缸3的帶動下下降到最底部，此時連接架I與固定連接於垂直臂導軌杆端部的限位塊26接觸，形成油缸和機械雙限位，於此同時連接架的安全防護欄15已超出垂直臂的最高端，形成一段有效的護欄，一方面為人員上下時提供了有效防護，另一方面也間接地延長了垂直臂的有效長度，增大了垂直臂的下降深度。
【權利要求】
1.一種桁架式橋梁檢測車垂直升降機構，其特徵在於，包括連接架(I)、垂直臂(2)和垂直伸縮油缸(3 )，所述的連接架(I)包括骨架體(11)、軌道體(12 )、下側板(16 )、工作平臺挑杆(13)、油缸連接支座(14)、安全防護欄(15)和油缸託杆(17)，所述的骨架體(11)為由型材鋼管和自製方箱拼焊而成的矩形桁架結構，是整個連接架的骨架結構，所述的軌道體(12)為兩根，均呈「匚」形結構，對稱焊接於骨架體(11)矩形桁架兩側的上方，且在所述軌道體(12)的四個埠處的外側，均焊接有一個加強塊(121)，所述的下側板(16)為兩組，對稱焊接於骨架體(11)矩形桁架兩側的下方，且兩組下側板(16)上均固定連接有與轉臺和變幅油缸鉸接用的鉸接孔，所述的工作平臺挑杆(13)固定連接於連接架(I)的一側，在所述工作平臺挑杆(13)的上表面固定連接有滑塊(131 )，所述的油缸連接支座(14)固定連接於連接架軌道體(12)或加強塊(121)的上方，所述的油缸託杆(17) 一端與連接架骨架體(11)的前端部固定連接，另一端懸空，所述的垂直臂(2)包括臂體(21)、底板(22)、油缸連接座(23)、爬梯(25)、限位塊(26)，所述的臂體(21)為由矩形鋼管焊接而成的中空的立方體桁架結構，且由兩根主弦杆(212)和兩根導軌杆(211)構成立方體長度方向上的四個邊，立方體桁架臂體(21)的每個面均由橫杆和斜杆拆分成形狀相同的單元格，其中兩導軌杆(211)所在臂體面上的每個單元格中的斜杆(217)成「稜形」分布，而其他三個臂體面上的每個單元格中的斜杆(216)和斜杆(218)均成對角分布；所述的底板(22)焊接於立方體桁架臂體(21)的下端面，且所述的底板(22)中間開有通孔，該通孔的周邊開有與迴轉支撐固定用的螺栓孔，所述的底板(22)上開有與迴轉減速機固定連接用的通孔和螺栓安裝孔；所述的油缸連接座(23)焊接於底板(22)的上表面；所述的爬梯(25)固定連接與垂直臂臂體(21)內側的爬梯安裝板(219)上，爬梯(25)的長度貫穿整個垂直臂臂體(21)，所述的爬梯安裝板(219)固定連接與臂體(21)的橫杆(213)的內表面，且與橫杆(213)的內表面垂直，所述的爬梯安裝板(219)在垂直臂臂體(21)的整個長度方向上均等或不均等分布；所述的垂直臂(2)其兩導軌杆(211)嵌套於連接架(I)的兩軌道體(12)內，與軌道體(12)形成滑動副連接，所述的垂直伸縮油缸(3) —端與連接架油缸連接支座(14)鉸接,另一端與垂直臂油缸連接座(23)鉸接，且所述垂直伸縮油缸(3)的軸線與連接架軌道體(12)和垂直臂導軌杆(211)的軸線平行，所述的限位塊(26)固定連接與垂直臂臂體導軌杆(211)的上端部。
2.根據權利要求1所述的一種桁架式橋梁檢測車垂直升降機構，其特徵在於，所述的軌道體(12)的四個埠處「匚」形結構的三個內面上均固定連接有一個滑塊(122)，所述的油缸託杆(17 )其懸空端固定連接有滑塊(171)。
3.根據權利要求1或2所述的一種桁架式橋梁檢測車垂直升降機構，其特徵在於所述垂直臂(2)還包括防墜器(24)，防墜器(24)的鋼絲繩的兩端部分別與垂直臂(2)長度方向兩端的橫杆或斜杆固定連接，所述的安全防護欄(15)為型材焊接而成的框形結構，其一端與連接架(I)固定連接，另一端通過螺栓固定安裝在垂直伸縮油缸(3)的缸筒上。
【文檔編號】E01D19/10GK204174531SQ201420285648
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年5月30日 優先權日:2014年5月30日
【發明者】程磊, 單龍, 陳志偉, 李根文, 邱劍飛, 張雷, 孔令燕, 李波, 晁小青, 陳城, 胡志林 申請人:徐州徐工隨車起重機有限公司