懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架的製作方法
2023-06-10 11:20:01
專利名稱：懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種懸索橋施工的試驗裝置，特別是一種懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架。
背景技術：
隨著我國公路交通等基礎建設的突飛猛進，作為跨越能力最強的懸索橋，逐步成為跨江、跨海通道的首選橋型之一。在國內外，懸索橋加勁梁吊裝安裝一般由專用設備——跨纜吊機進行吊裝。跨纜吊機是以懸索橋主纜為支撐，能夠在主纜上移動行走，且能夠跨越索夾，垂直提升加勁梁的懸索橋專用起重設備。該設備是一種特種專用起重設備，吊裝能力達數百噸、起吊高度數十米，設備性能關係到吊裝作業的施工安全。在吊裝作業前通常需要經過性能試驗後才能投入正式施工。採用跨纜吊機施工的懸索橋一般位於具有通航要求的水道上，在實橋上進行跨纜吊機性能試驗具有一定的危險性，並且荷載試驗所需的數百噸重物難以提供，因此在跨纜吊機性能試驗通常在地面上的模擬試驗架上進行。跨纜吊機作業時支撐的主纜為柔性結構，受力後會發生扭轉、跨纜吊機鋼桁架變形後會引起主纜間距的微小變化。往常，模擬試驗架通常為一個剛性鋼結構支架，不能完全模擬試驗過程中的這些變化，導致跨纜吊機性能試驗結果出現偏差或者試驗數據不能真實反應吊機的性能，將對跨纜吊機吊裝加勁梁的起重吊裝作業帶來安全隱患。
發明內容本實用新型的目的是提供一種懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架裝置，它可模擬出跨纜吊機在主纜上作業時引起的主纜的扭轉、主纜間距變化，實際反應跨纜吊機的作業條件和環境，使跨纜吊機性能試驗結果可靠可信，從而保證跨纜吊機滿足吊裝加勁梁的性能要求，確保吊裝施工作業的起重設備安全。本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架，它至少包括分別連接在第一模擬主纜和第二模擬主纜上的兩個試驗架，其特徵是第一模擬主纜連接的是固定試驗架，第二模擬主纜連接的是移動試驗架。所述的固定試驗架包括第一底架、剛性連接件、第一上支架、第一試驗反力耳板；第一上支架的頂部通過第一連接銷與第一模擬主纜鉸接，第一上支架的底部通過剛性連接件與第一底架固定連接，第一底架上還設置有用於與跨纜吊機的吊具扁擔梁連接的第一試驗反力耳板。所述的移動試驗架包括第二底架、重物移運器、第二上支架、第二試驗反力耳板；第二上支架的頂部通過第二連接銷與第二模擬主纜鉸接，第二上支架的底部通過重物移運 器與第二底架滑動連接，第二底架還設置有用於與跨纜吊機的吊具扁擔梁連接的第二試驗反力耳板。[0008]所述的第一模擬主纜和第二模擬主纜上置有跨纜吊機，跨纜吊機是由跨纜吊機鋼桁架橫梁、吊具扁擔梁、跨纜吊機提升機構、跨纜吊機纜上支撐及行走機構構成；跨纜吊機鋼桁架橫梁的兩端均固定有跨纜吊機纜上支撐及行走機構，兩側的跨纜吊機纜上支撐及行走機構分別支撐在第一模擬主纜和第二模擬主纜上，跨纜吊機鋼桁架橫梁兩端的底部還通過跨纜吊機提升機構連接有吊具扁擔梁，吊具扁擔梁的兩端分別與固定試驗架的第一試驗反力耳板以及移動試驗架的第二試驗反力耳板固定連接。
本實用新型的有益效果是本實用新型的跨纜吊機仿真模擬試驗架，一個為固定試驗架，一個移動試驗架，組合使用可以模擬跨纜吊機持載後引起的主纜間距的變化；同時本試驗架上的主纜支撐系統與支架採用鉸接，可以模擬跨纜吊機持載作業時引起的主纜扭轉；本試驗架可真實模擬跨纜吊機的支撐在主纜上吊裝作業時，引起的主纜的扭轉和主纜間距變化，從而使試驗結果能真實反映跨纜吊機性能情況。
以下結合附圖
和實施實例對本實用新型進一步說明圖I為本實用新型跨纜吊機模擬試驗架結構示意圖；圖2為固定試驗架的結構示意圖；圖3為圖2的A處局部放大圖；圖4為移動試驗架的結構示意圖；圖5為圖4的B處局部放大圖；圖6為圖2或圖4中的C-C斷面圖。圖中1、固定試驗架；2、移動試驗架；3、跨纜吊機鋼桁架橫梁；4、吊具扁擔梁；5、跨纜吊機提升機構；6、跨纜吊機纜上支撐及行走機構；1-1、第一底架；1_2、剛性連接件；1_3第一上支架；1_4、第一模擬主纜；1_5、第一試驗反力耳板；2-1、第二底架；2_2、重物移運器；2_3、第二上支架；2_4、第二模擬主纜；2_5、第二試驗反力耳板；1-6、第一連接銷；2_6、第二連接銷。
具體實施方式
實施例I:如圖I的本實用新型跨纜吊機模擬試驗架結構示意圖所示，本懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架，它至少包括分別連接在第一模擬主纜1-4和第二模擬主纜2-4上的兩個試驗架；第一模擬主纜1-4連接的是固定試驗架1，第二模擬主纜2-4連接的是移動試驗架2。成對使用的試驗架中，一個為固定試驗架1，滿足固定支撐需要。另一個為移動試驗架2，可以橫向滑動，以模擬跨纜吊機作業時引起的主纜間距變化。兩種構造設計，可真實模擬跨纜吊機的支撐在主纜上吊裝作業時，引起的主纜的扭轉和主纜間距變化，從而使試驗結果能真實反映跨纜吊機性能情況，對判定懸索橋加勁梁吊裝設備——跨纜吊機是否滿足施工安全要求提供依據，以確保施工安全。第一模擬主纜1-4和第二模擬主纜2-4上置有跨纜吊機，跨纜吊機是由跨纜吊機鋼桁架橫梁3、吊具扁擔梁4、跨纜吊機提升機構5、跨纜吊機纜上支撐及行走機構6構成；跨纜吊機鋼桁架橫梁3的兩端均固定有跨纜吊機纜上支撐及行走機構6，兩側的跨纜吊機纜上支撐及行走機構6分別支撐在第一模擬主纜1-4和第二模擬主纜2-4上，跨纜吊機鋼桁架橫梁3兩端的底部還通過跨纜吊機提升機構5連接有吊具扁擔梁4，吊具扁擔梁4的兩端分別與固定試驗架I的第一試驗反力耳板1-5以及移動試驗架2的第二試驗反力耳板2-5固定連接；跨纜吊機提升機構5加載後，通過吊具扁擔梁4與固定試驗架I和移動試驗架2間的內力實現荷載試驗，不需要外加荷載。加載過程中在跨纜吊機關鍵受力位置布設應變儀、變形測量稜鏡等進行跨纜吊機的應力和變形測量。實施例2:如圖2、圖3的固定試驗架的結構示意圖所示，固定試驗架I包括第一底架1-1、剛性連接件1-2、第一上支架1-3、第一試驗反力耳板1-5 ;第一上支架1-3的頂部通過第一連接銷1-6與第一模擬主纜1-4鉸接，見圖6，設計為鋼銷連接的鉸接狀態，可以模擬跨纜吊機作業時引起的主纜扭轉；第一上支架1-3的底部通過剛性連接件1-2與第一底架1-1固定連接，第一底架1-1上還設置有用於與跨纜吊機的吊具扁擔梁4連接的第一試驗反力耳板
1-5。實施例3 如圖4、圖5的移動試驗架的結構示意圖所示，移動試驗架2包括第二底架2-1、重物移運器2-2、第二上支架2-3、第二試驗反力耳板2-5 ;第二上支架2-3的頂部通過第二連接銷2-6與第二模擬主纜2-4鉸接，見圖6，設計為鋼銷連接的鉸接狀態，可以模擬跨纜吊機作業時引起的主纜扭轉；第二上支架2-3的底部通過重物移運器2-2與第二底架2-1滑動連接，第二底架2-1還設置有用於與跨纜吊機的吊具扁擔梁4連接的第二試驗反力耳板
2-5，重物移運器2-2為公知部件，市面有售在此不詳細說明。
權利要求1.懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架，它至少包括分別連接在第一模擬主纜和第二模擬主纜上的兩個試驗架，其特徵是第一模擬主纜連接的是固定試驗架，第二模擬主纜連接的是移動試驗架。
2.根據權利要求I所述的懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架，其特徵是所述的固定試驗架包括第一底架、剛性連接件、第一上支架、第一試驗反力耳板；第一上支架的頂部通過第一連接銷與第一模擬主纜鉸接，第一上支架的底部通過剛性連接件與第一底架固定連接，第一底架上還設置有用於與跨纜吊機的吊具扁擔梁連接的第一試驗反力耳板。
3.根據權利要求I所述的懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架，其特徵是所述的移動試驗架包括第二底架、重物移運器、第二上支架、第二試驗反力耳板；第二上支架的頂部通過第二連接銷與第二模擬主纜鉸接，第二上支架的底部通過重物移運器與第二底架滑動連接，第二底架還設置有用於與跨纜吊機的吊具扁擔梁連接的第二試驗反力耳板。
4.根據權利要求I所述的懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架，其特徵是所述的第一模擬主纜和第二模擬主纜上置有跨纜吊機，跨纜吊機是由跨纜吊機鋼桁架橫梁、吊具扁擔梁、跨纜吊機提升機構、跨纜吊機纜上支撐及行走機構構成；跨纜吊機鋼桁架橫梁的兩端均固定有跨纜吊機纜上支撐及行走機構，兩側的跨纜吊機纜上支撐及行走機構分別支撐在第一模擬主纜和第二模擬主纜上，跨纜吊機鋼桁架橫梁兩端的底部還通過跨纜吊機提升機構連接有吊具扁擔梁，吊具扁擔梁的兩端分別與固定試驗架的第一試驗反力耳板以及移動試驗架的第二試驗反力耳板固定連接。
專利摘要本實用新型涉及一種懸索橋施工的試驗裝置，特別是一種懸索橋加勁梁吊裝跨纜吊機性能試驗的仿真模擬試驗架，它至少包括分別連接在第一模擬主纜和第二模擬主纜上的兩個試驗架，其特徵是第一模擬主纜連接的是固定試驗架，第二模擬主纜連接的是移動試驗架。它可模擬出跨纜吊機在主纜上作業時引起的主纜的扭轉、主纜間距變化，實際反應跨纜吊機的作業條件和環境，使跨纜吊機性能試驗結果可靠可信，從而保證跨纜吊機滿足吊裝加勁梁的性能要求，確保吊裝施工作業的起重設備安全。
文檔編號G01M99/00GK202382957SQ20112049079
公開日2012年8月15日 申請日期2011年12月1日 優先權日2011年12月1日
發明者馮兆祥, 劉苗, 吉林, 周暢, 孫存良, 張向群, 李洪濤, 杜洪池, 楊寧, 梁進達, 沈良成, 王峻, 石虎強, 趙強, 金倉, 陳兵華, 陳策 申請人:中交二公局第二工程有限公司, 江蘇省長江公路大橋建設指揮部