一跨式架橋機的製作方法

2023-09-19 19:38:35

專利名稱：一跨式架橋機的製作方法
技術領域：
本發明涉及架橋機技術領域。
背景技術：
目前，國內外常見的架橋機類型有一跨式和兩跨式，所謂兩跨式架橋機是指架橋 機主梁由前、中、後三條支腿支承，從而形成兩跨連續梁結構形式，架梁作業時，運梁車將待 架梁運至架橋機尾跨，主梁上起重小車將兩吊起，行至前跨待架孔處落梁就位。根據兩跨式 架橋機的作業特點，其前、後支腿間距需大於兩孔箱梁長度，故兩跨式架橋機不能夠在小曲 線半徑(如R< 1500m)上架梁，也不能在緊鄰隧道口處架梁，因此其應用範圍受到限制。而 既有的一跨式架橋機由於整機縱向尺寸較小，解決了小曲線半徑作業的難題，但其過孔作 業都比較複雜，有的是利用下導梁進行過孔，有的是利用錨碇過孔，而這兩種過孔方式都存 在作業繁瑣、工作效率低，且有一定安全隱患、對作業環境適應能力差等缺點。。

發明內容
本發明的目的是提供一種一跨式架橋機，利用本發明可以實現一跨式架橋機無需 下導梁及其它輔助構造，也無需對架橋機進行錨碇處理，即可自行懸臂過孔；而且在不進行 整機拆解的情況下，可以通過單線隧道進行首末孔架梁作業；解決了小曲線半徑架梁作業 的難題，且結構簡單、作業方便，大大提高了工作效率和工作的可靠性。特別適用於高速鐵 路和客運專線900噸級、750噸級和550噸級預應力鋼筋混凝土箱梁的架設，也可用於普通 鐵路和公路橋梁的架設。本發明的主要技術方案是一種一跨式架橋機，包括主梁1，其特徵在於主要結構 具有主梁上設有兩個可沿縱向梁頂軌道走行的起重小車，主梁的後部設有後支腿裝置，主 梁的前部設有前支腿裝置，主梁的前端設有輔助支腿裝置；後支腿裝置的下部設有大車走 行裝置，大車走行裝置上設有大車驅動機構；前支腿裝置上設有支腿，支腿上設有水平導向 輪裝置、壓輪裝置、壓輪驅動機構，以及由壓輪驅動機構驅動的下託輪裝置，壓輪掛在主梁 兩側的軌道上。所述的後支腿裝置的下部的大車走行裝置的下部設有可橫移作業的後橫移滑道 裝置；前支腿裝置的下部設有可橫移作業前橫移滑道裝置。通過液壓驅動機構或電動傳動 機構可實現整機的橫向移動。所述的前支腿裝置的支腿呈三角形，具有豎向伸縮調整機構和豎平面內的折轉收 放機構。所述的豎向伸縮調整機構和豎平面內的折轉收放機構為具有可伸縮的主立柱、 可伸縮調節的斜撐和液壓頂推固定鋼銷，液壓頂推固定鋼銷的作用是安全保護作用，防止 前支腿向前滑動。可伸縮的主立柱包括立柱上節外套和立柱下節內套，可伸縮調節的斜撐包括斜撐 上節外套、斜撐中節內套和帶絲槓的微調節。
所述的輔助支腿裝置設有可伸縮的框架立柱和液壓頂升裝置。所述的大車驅動機構為電動式結構，所述的壓輪驅動機構為液壓式結構。所述的壓輪驅動機構為油壓式恆定力驅動機構。後支腿大車走行裝置驅動架橋機主梁在三角形前支腿的輪系間滑動前行，進行懸 臂過孔。本發明的積極效果是克服了現有技術之不足，利用本發明可以實現一跨式架橋 機無需下導梁及其它輔助構造，也無需對架橋機進行錨碇處理，即可自行懸臂過孔；而且在 不進行整機拆解的情況下，可以通過單線隧道進行首末孔架梁作業；解決了小曲線半徑架 梁作業的難題，且結構簡單、作業方便，大大提高了工作效率、安全性和工作的可靠性。特別 適用於高速鐵路和客運專線900噸級、750噸級和550噸級預應力混凝土箱梁的架設，也可 用於普通鐵路和公路橋梁的架設。


圖1是本發明一個較佳實施例的結構示意總圖。圖2a、圖2b分別是圖1中件號2前支腿裝置的2個橫向斷面視圖。圖3a、圖3b分別是圖1中件號3前支腿裝置的放大圖和橫向斷面視圖。圖4是圖1中件號4輔助支腿裝置的橫向斷面視圖。圖5a、圖5b分別是圖1中件號3的支腿伸縮工作狀態示意圖。圖6是架橋機正常架梁作業時的作業步驟一示意7是架橋機正常架梁作業時的作業步驟二示意圖。圖8是架橋機正常架梁作業時的作業步驟三示意圖。圖9是架橋機正常架梁作業時的作業步驟四示意圖。圖10是架橋機正常架梁作業時的作業步驟五示意圖。圖11a、圖lib是架橋機過孔作業時的作業步驟一示意圖。圖12是架橋機過孔作業時的作業步驟二示意圖。圖13a、圖13b是架橋機過孔作業時的作業步驟三示意圖。圖1 圖13中，各標號含義為1-主梁、2-後支腿裝置、3-前支腿裝置、4-輔助支腿裝置、5-起重小車、6_電氣 控制系統、7-大車走行裝置、8-後橫移滑道裝置、9-可伸縮的主立柱、10-可伸縮調節的斜 撐、11-液壓頂推固定鋼銷、12-壓輪系、13-水平輪系、14-下託輪系、15-前橫移滑道裝置、 16-可伸縮的框架立柱、17-液壓頂升系統。
具體實施例方式以下結合實施例及附圖作進詳述，但不作為對本發明的限定。參見圖1 圖12中，該一跨式架橋機，包括主梁1，主梁1上設有兩個可沿縱向梁 頂軌道走行的起重小車5，主梁1的後部設有後支腿裝置2，主梁1的前部設有前支腿裝置 3，主梁1的前端設有輔助支腿裝置4 ；後支腿裝置2的下部設有大車走行裝置7，大車走行 裝置7上設有大車驅動機構；前支腿裝置3上設有支腿，支腿上設有水平導向輪裝置13、壓 輪裝置12、壓輪驅動機構，以及由壓輪驅動機構驅動的下託輪裝置14，壓輪掛在主梁1兩側的軌道上。後支腿裝置2的下部的大車走行裝置7的下部設有可橫移作業的後橫移滑道 裝置8 (結構為有液壓缸水平頂推後支腿下橫梁，下橫梁支撐在橫移滑道的滑塊上，圖略； 或為電動式移動結構)；前支腿裝置3的下部設有可橫移作業前橫移滑道裝置15 (結構為 有液壓缸水平頂推前支腿下橫梁，下橫梁支撐在橫移滑道的滑塊上，圖略；或為電動式移動 結構)。前支腿裝置3的支腿呈三角形，具有豎向伸縮調整機構和豎平面內的折轉收放機 構。豎向伸縮調整機構和豎平面內的折轉收放機構為具有可伸縮的主立柱9、可伸縮調節 的斜撐10和液壓頂推固定鋼銷11 (作用是安全保護作用，防止前支腿向前滑動)。輔助支 腿裝置(4)設有可伸縮的框架立柱16和液壓頂升裝置17。大車驅動機構為電動式驅動機 構，或為液壓式驅動機構。壓輪驅動機構為油壓式恆定力驅動機構。該無導梁無錨碇一跨式架橋機。主梁1是架橋機主要承重結構之一，支承在後支 腿2、前支腿3和輔助支腿4上，後支腿2與前支腿3為主要受力支腿，架梁作業時架橋機 僅僅依靠後支腿2與前支腿3支承受力。輔助支腿4僅僅用於由於架橋機空載過孔時輔助 上前方墩臺。一孔梁架設完畢，架橋機需前移至下一孔作業時，走行系統7驅動架橋機整機 (前支腿3除外)在前支腿3輪系間縱向滑移，待輔助支腿4到達前方墩臺後，收縮前支腿 3下部伸縮節脫離橋墩，利用前支腿上部輪系動力驅動前支腿前行至前方墩臺，伸長前支腿 3下部伸縮節支承在橋臺上，收縮輔助支腿4下部伸縮節至脫離橋墩，走行系統7驅動架橋 機整機(前支腿3除外)在前支腿3輪系間縱向滑移至待架位置，從而實現不需導梁和錨 碇整機自行懸臂過孔的目的。電氣控制系統6控制著架橋機運架梁作業的全部動作程序， 並提供了全面的安全防護手段用以保證運架作業的安全。本機結合了兩跨式架橋機和既有一跨式架橋機的優點，實現了一跨式架橋機無需 下導梁及其它輔助構造，也無需對架橋機進行錨碇處理，即可自行懸臂過孔，同時，在不進 行整機拆解的情況下，本機還可以通過單線隧道進行首末孔架梁作業。1.架橋機採用無導梁一跨式結構形式，摒棄了下導梁結構，工作過程中也無需錨 碇，整機可懸臂自行過孔，解除了既有一跨式架橋機過孔時下導梁反覆抽送或每孔墩頂預 埋錨碇的繁雜作業過程，大大提高了作業安全性和作業效率，同時解決了首末孔架設時下 導梁所引起的諸多弊端。2.前支腿裝置3上設有可伸縮的主立柱9、可伸縮調節的斜撐10、液壓頂推固定鋼 銷11、壓輪系12、水平輪系13、下託輪系14和前橫移滑道裝置15。支腿下端支承在墩臺之 上無須錨碇，上端設有託輪、壓輪和水平輪，主梁位於輪系之間，使架橋機主梁可在輪系中 縱向滑移，同時通過壓輪的作用可產生足夠的穩定力矩，使支腿不傾倒，從而與架橋機後支 腿形成穩定結構，通過架橋機主梁縱向滑移，進而使主梁前端輔助支腿移至前方橋墩，實現 無導梁無錨碇的自行過孔。3.後支腿2和前支腿3裝置中均設有橫移滑道裝置。整機可通過橫移滑道裝置進 行橫移作業，從而解決了架設並置梁的要求。見圖5a、圖5b，藉助輔助支腿裝置4的升降，來實現立柱下節內套22在立柱上節 外套21內的升降動作，同時實現斜撐中節內套18在斜撐上節外套20內的伸縮動作。為了 適應支腿伸縮後斜撐的角度變化和長度變化帶來的難以安裝和抽拔鋼銷的影響，通過旋擰 帶絲槓的微調節19，可實現斜撐長度的微調變化。其架梁作業工作過程及過孔作業方式如下
參見圖6，架橋機處於待架狀態，運梁車運梁至架橋機尾部。參見圖7，運梁車運梁到位，前起重小車第一吊起吊。參見圖8，起重小車吊著混凝土梁的前端，運梁車託著混凝土梁的後端，同步前行。參見圖9，待混凝土梁後吊點到達後起重小車起吊位置時，後起重小車進行第二吊 起吊作業。參見圖10，前後兩個起重小車吊梁前行，到待架孔正上方時，落梁就位。參見圖11a、圖11b，架橋機驅動後支腿的大車走行系統，推動架橋機主梁在前支 腿輪系間先前縱向滑移前行，至輔助支腿達到前方橋墩上方，支起輔助支腿。參見圖12，收縮前支腿，使其離開墩頂，啟動前支腿上方壓輪，驅動前支腿前行至 前方橋墩上方，伸出前支腿下方立柱，支撐在墩頂上。參見圖13a、圖13b，收縮輔助支腿立柱，使其離開墩頂，繼續驅動後支腿的大車走 行系統，推動架橋機主梁在前支腿輪系間先前縱向滑移前行，至大車走行裝置到達梁端待 架位置時支撐就位，準備下一孔架梁作業。國內外既有的架橋機有一跨式和兩跨式，兩跨式架橋機不能夠在小曲線半徑(如 R < 1500m)上架梁，也不能在緊鄰隧道口處架梁，因此其應用範圍受到限制。而一跨式架橋 機就沒有上述缺陷，但其過孔作業都比較複雜，有的是利用導梁進行過孔，有的是利用錨碇 過孔，而這兩種過孔方式都存在作業繁瑣、工作效率低，且有一定安全隱患、對作業環境適 應能力差等缺點。而本發明的架橋機既不需要導梁也不需要錨碇即可自行過孔。本發明設在架橋機前支腿上設置了可使主梁在其上滑動又可保持支腿在橋墩上 的穩定性的結構和機構，再輔以輔助支腿就可以在無導梁無錨碇的條件下安全過孔。經試用，效果很好。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精 神和原則之內所作的任何修改、等同替換等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
一種一跨式架橋機，包括主梁(1)，其特徵在於主要結構具有主梁(1)上設有兩個可沿縱向梁頂軌道走行的起重小車(5)，主梁(1)的後部設有後支腿裝置(2)，主梁(1)的前部設有前支腿裝置(3)，主梁(1)的前端設有輔助支腿裝置(4)；後支腿裝置(2)的下部設有大車走行裝置(7)，大車走行裝置(7)上設有大車驅動機構；前支腿裝置(3)上設有支腿，支腿上設有水平導向輪裝置(13)、壓輪裝置(12)、壓輪驅動機構，以及由壓輪驅動機構驅動的下託輪裝置(14)，壓輪掛在主梁(1)兩側的軌道上。
2.根據權利要求1所述的一跨式架橋機，其特徵在於所述的後支腿裝置(2)的下部的 大車走行裝置(7)的下部設有可橫移作業的後橫移滑道裝置(8)；前支腿裝置(3)的下部 設有可橫移作業前橫移滑道裝置(15)。
3.根據權利要求1所述的一跨式架橋機，其特徵在於所述的後支腿裝置(2)的支腿呈 三角形，具有豎向伸縮調整機構和豎平面內的折轉收放機構。
4.根據權利要求3所述的一跨式架橋機，其特徵在於所述的豎向伸縮調整機構和豎平 面內的折轉收放機為具有可伸縮的主立柱(9)、可伸縮調節的斜撐(10)和液壓頂推固定 鋼銷(11)。
5.根據權利要求1所述的一跨式架橋機，其特徵在於所述的輔助支腿裝置(4)設有可 伸縮的框架立柱(16)和液壓頂升裝置(17)。
6.根據權利要求1所述的一跨式架橋機，其特徵在於所述的大車驅動機構為電動式結 構，所述的壓輪驅動機構為液壓式結構。
7.根據權利要求6所述的一跨式架橋機，其特徵在於所述的壓輪驅動機構為油壓式恆 定力驅動機構。
全文摘要
本發明為一種一跨式架橋機，涉及架橋機技術領域。其主梁上設有兩個可沿縱向梁頂軌道走行的起重小車，主梁的後部設有後支腿裝置，前部設有前支腿裝置，前端設有輔助支腿裝置；後支腿裝置的下部設有大車走行裝置；前支腿裝置的支腿上設有水平導向輪裝置、壓輪裝置，以及由壓輪驅動機構驅動的下託輪裝置。本發明可實現一跨式架橋機無需下導梁及其它輔助構造及對架橋機進行錨碇處理，即可自行懸臂過孔；解決了小曲線半徑架梁作業的難題，其結構簡單、作業方便，大大提高了工作效率和工作的可靠性。特別適用於高速鐵路和客運專線900噸級、750噸級和550噸級預應力鋼筋混凝土箱梁的架設，也可用於普通鐵路和公路橋梁的架設。
文檔編號E01D21/06GK101949133SQ20101029863
公開日2011年1月19日 申請日期2010年10月8日 優先權日2010年10月8日
發明者劉嘉武, 孫志星, 張耀輝, 彭興山, 徐光興, 梁瑞芬, 王海林, 逯久喜, 陳士通, 陳曉明, 鮑存坤, 鮑林棟 申請人:石家莊鐵道大學國防交通研究所