專利名稱:適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及架橋工程機械,具體說是一種適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機。
背景技術(shù):
架橋機由主梁總成、支撐結(jié)構(gòu)、起重天車和橫移變幅機構(gòu)四大部分組成。其中主梁總成包括主梁和導(dǎo)梁兩部分,是架橋機的主要承載部件,導(dǎo)梁前、后對稱布置。支撐結(jié)構(gòu)包括前、后支腿和中支腿四個部件,架橋機的工作載荷通過支腿傳遞給橋梁結(jié)構(gòu)。通常的架梁狀態(tài)是鐵路橋架設(shè)為先高位懸掛節(jié)段拼裝、后整體落梁就位架梁方式,兩個中支腿支撐主梁總成,由一臺起重小車依次提起梁節(jié)段進行對位,膠拼,張拉,整體落梁。過孔狀態(tài)起重小車位于主梁總成后端作為配重,中支腿縱移油缸頂推使主梁前移,前支腿到達前方墩頂并支撐,一號中支腿前移到前方墩頂安裝,脫空前支腿,再次縱移機臂到機臂尾部接近二號中支腿,支撐后輔助支腿,二號中支腿自行安放在一號中支腿后橋面上,再次縱移架橋機主梁總成到位。然而,在曲線段架梁時,架橋機在待架橋跨,主梁總成橫向中心與待架一幅橋梁中心線會向曲線外側(cè)移動一定距離(根據(jù)曲線半徑大小而定,對于190米曲線可以移動650mm,這樣可以減少橫向荷載不均勻),由于對于曲線段箱梁是成曲線布置的,從橋墩處開始向跨中方向每個節(jié)段箱梁中心線與架橋機中線相比,逐步偏向曲線外側(cè),對于曲線段施工這種情況,通常的架橋機無法滿足架設(shè)要求。由于曲線段中節(jié)段塊中心線的偏移,而架橋機的起重天車在固定的軌道上很難橫向?qū)ξ弧?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述問題,提供一種適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,不僅可以實現(xiàn)橋梁的多幅面一次橫移架設(shè),還可以實現(xiàn)主梁擺動,實現(xiàn)190米曲線半徑施工時架橋機曲線過孔。所述適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,包括主梁總成、前支腿、輔助支腿、一號中支腿、二號中支腿、起重天車、中吊掛、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng),其特征是所述主梁總成為單桁架直線結(jié)構(gòu);所述一號中支腿或二號中支腿結(jié)構(gòu)相同,每個中支腿包括中支腿內(nèi)柱、中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁、中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁、中支腿支撐橫梁、中支腿連接橫梁、中支腿下橫梁、中支腿縱移機構(gòu)、中支腿橫移機構(gòu),所述中支腿橫移機構(gòu)設(shè)有中支腿橫移油缸,所述中支腿橫移油缸的兩端分別通過銷釘與所述中支腿連接橫梁和所述中支腿下橫梁連接,所述中支腿連接橫梁通過中支腿下橫梁頂部所設(shè)的橫移滑槽與下橫梁滑動連接,所述中支腿下橫梁為可多個橫向拼裝的模塊化結(jié)構(gòu);所述中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁的中部頂端焊接轉(zhuǎn)銷,所述中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁轉(zhuǎn)動套接于所述轉(zhuǎn)銷上。所述起重天車,包括起重天車走行機構(gòu)、起重天車制動系統(tǒng)、起升系統(tǒng)、起重天車液壓系統(tǒng)、起重天車控制系統(tǒng)、起重天車橫移系統(tǒng),所述起重天車橫移系統(tǒng)包括設(shè)于起重天車走行車架之上的起重天車橫移車架、起重天車橫移油缸,所述起重天車橫移油缸的兩端分別固定于起重天車走行車架和起重天車橫移車架上。所述起重天車走行車架設(shè)有兩對起重天車走行輪,每個起重天車走行輪都設(shè)有帶制動系統(tǒng)的走行輪驅(qū)動裝置。在所述起重天車走行車架和起重天車橫移車架之間設(shè)有起重天車橫移滑板;所述起升系統(tǒng)設(shè)置于起重天車橫移車架上,所述起重天車橫移車架上固定安裝有帶起重天車卷揚機制動系統(tǒng)的起重天車卷揚機。所述中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁和中支腿支撐橫梁均套接于所述中支腿內(nèi)柱外,在中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁和中支腿支撐橫梁之間設(shè)有中支腿高度調(diào)節(jié)油缸,所述中支腿高度調(diào)節(jié)油缸的兩端分別與中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁和中支腿支撐橫梁連接。本發(fā)明所述的適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,解決了其不能在縱軌橫移的問題,經(jīng)過液壓推移進行平穩(wěn)精確橫移,從而可以在曲線架橋,尤其在小曲線半徑的架橋過程中實現(xiàn)快速、方便、精確的施工,準確對位曲線梁體節(jié)段。可以實現(xiàn)主梁擺動,實現(xiàn)190米曲線半徑施工時架橋機曲線過孔,大為突破了之前的架橋機施工350米的最小曲線半徑,更適應(yīng)在地形復(fù)雜的山區(qū)施工。采用單桁架式2跨半長主梁總成和四支腿體系;整機結(jié)構(gòu)簡單,重量輕,操作方便。主梁總成在過孔及架梁工況均為簡支結(jié)構(gòu),受力明確、安全性高。起重天車橫移,便于節(jié)段塊精確對位,主梁單桁架直線結(jié)構(gòu),易于實現(xiàn)小半徑曲線梁架設(shè)。過孔采用油缸頂推,穩(wěn)定性好、適應(yīng)縱坡能力強,多支腿倒運,無需鋪設(shè)橋面軌道,連續(xù)性好,方便快捷,施工效率高。中支腿采用模塊化設(shè)計,橫向可以進行多種模式組合,滿足各種形式橋墩安裝要求,適應(yīng)多幅橋面的一次連續(xù)架設(shè)施工。架橋機主梁與3個主支腿之間位置變化,可以方便適應(yīng)變跨施工。對于56. 5米跨施工,便于采用臨時支架方式,增加臨時支架能有效地減少架橋機結(jié)構(gòu)自重。
圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是中支腿結(jié)構(gòu)主視圖,圖3是圖2的左視圖,圖4是多墩多跨幅面施工中的中支腿模塊化結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是起重天車結(jié)構(gòu)示意圖主視圖,圖6是圖5的左視圖。圖中1-主梁總成,2_輔助支腿,3_ 二號中支腿,4_吊掛,5_起重天車,6_端吊掛,7- 一號中支腿,8-前支腿,9-電氣系統(tǒng),10-液壓系統(tǒng),11-中支腿內(nèi)柱,12-中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁,13-中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁,14-中支腿支撐橫梁,15-中支腿連接橫梁,16-中支腿下橫梁,17-中支腿螺旋調(diào)節(jié)裝置,18-中支腿橫移油缸,19-中支腿高度調(diào)節(jié)油缸,20-中支腿縱移機構(gòu),21-中支腿工作平臺,22-轉(zhuǎn)銷,23-起重天車卷揚機,24-起重天車卷揚機制動系統(tǒng),25-起重天車橫移車架,26-起重天車橫移滑板,27-起重天車走行車架,28-起重天車橫移油缸,29-起重天車鉤板,30-起重天車走行輪,31-起重天車走行輪驅(qū)動裝置。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明如圖1所示,所述適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,包括主梁總成1、前支腿8、輔助支腿2、一號中支腿7、二號中支腿3、起重天車5、中吊掛4、液壓系統(tǒng)10、電氣系統(tǒng)9,所述主梁總成I為結(jié)構(gòu)簡單、重量輕的單桁架結(jié)構(gòu),便于小半徑的回轉(zhuǎn)。如圖2、3所示,所述一號中支腿7或二號中支腿3包括中支腿內(nèi)柱11、中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁12、中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁13、中支腿支撐橫梁14、中支腿連接橫梁15、中支腿下橫梁16、中支腿縱移機構(gòu)20、中支腿橫移機構(gòu),所述中支腿橫移機構(gòu)設(shè)有中支腿橫移油缸18,所述中支腿橫移油缸18的兩端分別通過銷釘與所述中支腿連接橫梁15和所述中支腿下橫梁16連接,所述中支腿連接橫梁15通過中支腿下橫梁16頂部所設(shè)的橫移滑槽與下橫梁滑動連接。如圖4所示,所述中支腿下橫梁16為可多個橫向拼裝的模塊化結(jié)構(gòu)。架橋機在架設(shè)橋梁的時候,可能會碰到單個墩柱的情況,也可能會碰到多個墩柱的情況,這樣就需要架橋機能適應(yīng)這些工況的要求,既能架設(shè)單墩也能架設(shè)多墩。增加橫梁的數(shù)量由實際工況來決定,需要增加多少就可以增加多少。中支腿下橫梁與增加的中支腿下橫梁之間通過螺栓連接,通過安裝或者拆去螺栓幾何拆裝下橫梁,具體如何組合依據(jù)現(xiàn)場工況額定。在需要增加橫梁的地方使用吊車將增加中支腿下橫梁吊裝到墩頂,與原有中支腿下橫梁連接,架橋機從中支腿下橫梁上橫移即可。通過增設(shè)的中支腿下橫梁和橫移機構(gòu),改造連接橫梁,實現(xiàn)中支腿的橫向變幅移動。所述中支腿下橫梁采用了模塊化結(jié)構(gòu),可以根據(jù)橫向幅面的跨度,靈活拼接下橫梁的長度,根據(jù)所需架設(shè)的幅面寬度拼接下橫梁,中支腿的橫移是通過中支腿橫移油缸18來實現(xiàn)的,所述中支腿橫移油缸18與模塊化的中支腿下橫梁16通過銷釘連接。在中支腿下橫梁16上有依據(jù)中支腿橫移油缸18行程設(shè)置的銷釘孔。中支腿橫移油缸18兩端有連接耳環(huán),一端固定在上面的中支腿連接橫梁15上,一端固定在中支腿下橫梁16上,架設(shè)中支腿橫移油缸18在完全回收的狀態(tài),拔掉連接在中支腿下橫梁16上的銷釘,油缸伸出,到下一個中支腿下橫梁16的銷釘孔時將銷釘插上,油缸回收則連接橫梁帶動上面的結(jié)構(gòu)橫移,待中支腿橫移油缸18行程走完之后,將中支腿下橫梁16端的銷軸取出,中支腿橫移油缸18的活塞端伸出到下一個銷釘孔處插上銷釘,如此往復(fù)實現(xiàn)架橋機的一直橫移,只要中支腿下橫梁16有多長,架橋機就可以橫移多長。如圖2所示,所述中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁13的中部頂端焊接轉(zhuǎn)銷22,所述中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁12轉(zhuǎn)動套接于所述轉(zhuǎn)銷22上。中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁12通過轉(zhuǎn)銷22可以相對中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁13轉(zhuǎn)動。帶動所支撐的主梁總成I轉(zhuǎn)動,應(yīng)用于橋梁需要轉(zhuǎn)向的工況。對于小曲線半徑橋梁的架設(shè),現(xiàn)有技術(shù)采用“硬別”的方法慢慢來適應(yīng)曲線橋的架設(shè),采用本方案的旋轉(zhuǎn)機構(gòu),可以將曲線橋段進行旋轉(zhuǎn)安裝,同時,可以根據(jù)需要進行橫向偏移,橋段的架設(shè)可以一次調(diào)整到位,較好的解決了小曲線架設(shè)時的架橋機就位問題。如圖5、6所示,所述起重天車5,包括起重天車走行機構(gòu)、起重天車制動系統(tǒng)、起升系統(tǒng)、起重天車液壓系統(tǒng)、起重天車控制系統(tǒng)、起重天車橫移系統(tǒng),所述起重天車橫移系統(tǒng)包括設(shè)于起重天車走行車架27之上的起重天車橫移車架25、起重天車橫移油缸28,所述起重天車橫移油缸28的兩端分別固定于起重天車走行車架27和起重天車橫移車架25上。起重天車橫移油缸28設(shè)有兩個,產(chǎn)生不小于6噸的推力。起重天車橫移油缸28受架橋機液壓系統(tǒng)的控制,可以遙控,橫向位置精細調(diào)整。橫移平臺通過油缸可攜吊具在走行車架5上實現(xiàn)±200mm的橫移,以實現(xiàn)梁體橫向?qū)ξ?。單臺起重天車配置一個泵站,位于橫移平臺上,該泵站控制兩根相同油缸,油缸拉力不小于6t,行程500mm。
如圖5、6所示,所述起重天車走行車架27設(shè)有兩對起重天車走行輪30,每個起重天車走行輪30都設(shè)有帶制動系統(tǒng)的走行輪驅(qū)動裝置31。如圖5所示,在所述起重天車走行車架27和起重天車橫移車架25之間設(shè)有起重天車橫移滑板26 ;所述起升系統(tǒng)設(shè)置于起重天車橫移車架25上,所述起重天車橫移車架25上固定安裝有帶起重天車卷揚機制動系統(tǒng)24的起重天車卷揚機23。起升系統(tǒng)由卷揚機、鋼絲繩、導(dǎo)向輪、定滑輪組、動滑輪組、吊具、載荷限制器,高度限位器等部分組成。起重天車配置I臺卷揚機。按20M起升高度;卷筒配置螺旋繩槽,卷揚機配置高速、低速雙制動系統(tǒng),高速端采用塊式液壓制動器,低速端采用帶式制動器;并配置有超速開關(guān)及高度限位等安全措施。吊具可360°回轉(zhuǎn)。所述起升系統(tǒng)設(shè)置于起重天車橫移車架25上,其中,帶有起重天車卷揚機制動系統(tǒng)24的起重天車卷揚機23與起重天車橫移車架25固定。起升系統(tǒng)可以隨著起重天車橫移車架25作橫向移動,施工中,由起升系統(tǒng)吊裝的梁體段隨之作橫向移動,以便于精確拼裝。如圖5,所述起重天車走行車架27上固定有防止起重天車橫移車架25側(cè)翻的起重天車鉤板29。所述起重天車走行車架27設(shè)有兩對起重天車走行輪30,每個起重天車走行輪30都設(shè)有帶有制動系統(tǒng)的起重天車走行輪驅(qū)動裝置31。起重天車走行輪30在主梁總成頂軌道上縱移,走行輪與起重天車走行車架27的四個支腿連接,連接處設(shè)置平面轉(zhuǎn)動機構(gòu),以實現(xiàn)能夠通過主導(dǎo)梁連接處的折角。四個走行輪全部為驅(qū)動,同時設(shè)置有專門的制動系統(tǒng),以保證在4%的坡度上不會出現(xiàn)溜車。起重天車配置有平臺、欄桿、栓修通道等安全防護措施。起重天車上設(shè)有專用吊點,可供主支腿倒換位置時使用。如圖2所示,所述中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁13和中支腿支撐橫梁14均套接于所述中支腿內(nèi)柱11外,在中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁13和中支腿支撐橫梁14之間設(shè)有中支腿高度調(diào)節(jié)油缸19,所述中支腿高度調(diào)節(jié)油缸19的兩端分別與中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁13和中支腿支撐橫梁14連接。
權(quán)利要求
1.一種適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,包括主梁總成(I)、前支腿(8)、輔助支腿(2)、一號中支腿(7)、二號中支腿(3)、起重天車(5)、中吊掛(4)、液壓系統(tǒng)(10)、電氣系統(tǒng)(9),其特征是所述主梁總成(I)為單桁架直線結(jié)構(gòu);所述一號中支腿(7)與二號中支腿(3)結(jié)構(gòu)相同,每個中支腿包括中支腿內(nèi)柱(11)、中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁(12)、中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁(13)、中支腿支撐橫梁(14)、中支腿連接橫梁(15)、中支腿下橫梁(16)、中支腿縱移機構(gòu)(20)、中支腿橫移機構(gòu),所述中支腿橫移機構(gòu)設(shè)有中支腿橫移油缸(18),所述中支腿橫移油缸(18)的兩端分別通過銷釘與所述中支腿連接橫梁(15)和所述中支腿下橫梁(16)連接,所述中支腿連接橫梁(15)通過中支腿下橫梁(16)頂部所設(shè)的橫移滑槽與下橫梁滑動連接,所述中支腿下橫梁(16)為可多個橫向拼裝的模塊化結(jié)構(gòu);所述中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁(13)的中部頂端焊接轉(zhuǎn)銷(22),所述中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁(12)轉(zhuǎn)動套接于所述轉(zhuǎn)銷(22)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,其特征是所述起重天車(5),包括起重天車走行機構(gòu)、起重天車制動系統(tǒng)、起升系統(tǒng)、起重天車液壓系統(tǒng)、起重天車控制系統(tǒng)、起重天車橫移系統(tǒng),所述起重天車橫移系統(tǒng)包括設(shè)于起重天車走行車架(27)之上的起重天車橫移車架(25)、起重天車橫移油缸(28),所述起重天車橫移油缸(28 )的兩端分別固定于起重天車走行車架(27 )和起重天車橫移車架(25 )上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,其特征是所述起重天車走行車架(27)設(shè)有兩對起重天車走行輪(30),每個起重天車走行輪(30)都設(shè)有帶制動系統(tǒng)的走行輪驅(qū)動裝置(31)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,其特征是在所述起重天車走行車架(27)和起重天車橫移車架(25)之間設(shè)有起重天車橫移滑板(26);所述起升系統(tǒng)設(shè)置于起重天車橫移車架(25)上,所述起重天車橫移車架(25)上固定安裝有帶起重天車卷揚機制動系統(tǒng)(24 )的起重天車卷揚機(23 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,其特征是所述中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁(13)和中支腿支撐橫梁(14)均套接于所述中支腿內(nèi)柱(11)外,在中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁(13)和中支腿支撐橫梁(14)之間設(shè)有中支腿高度調(diào)節(jié)油缸(19),所述中支腿高度調(diào)節(jié)油缸(19)的兩端分別與中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁(13)和中支腿支撐橫梁(14)連接。
全文摘要
一種適用于極小曲線半徑橋梁架設(shè)的節(jié)段拼裝架橋機,主梁總成(1)為單桁架結(jié)構(gòu);一號中支腿與二號中支腿結(jié)構(gòu)相同,每個中支腿包括中支腿橫移機構(gòu),中支腿橫移油缸的兩端分別通過銷釘與中支腿連接橫梁和中支腿下橫梁連接,所述中支腿下橫梁為可多個橫向拼裝的模塊化結(jié)構(gòu);中支腿轉(zhuǎn)盤下橫梁的中部頂端焊接轉(zhuǎn)銷,中支腿轉(zhuǎn)盤上橫梁轉(zhuǎn)動套接于所述轉(zhuǎn)銷上。經(jīng)過液壓推移進行平穩(wěn)精確橫移,可以小曲線半徑的架橋過程中實現(xiàn)快速、方便、精確的施工,準確對位曲線梁體節(jié)段??梢詫崿F(xiàn)主梁擺動,實現(xiàn)190米曲線半徑施工時架橋機曲線過孔,可以適應(yīng)在地形復(fù)雜的山區(qū)施工,而發(fā)達城市市區(qū)市政施工,使用該機所需場地小,對既有結(jié)構(gòu)影響小。
文檔編號E01D21/00GK103031811SQ20121059169
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者向友仁, 趙晉華, 張丕界, 張旭東, 唐達昆, 王鵬, 韓閣, 孔凡華, 李青, 李偉奇, 王星 申請人:中鐵十一局集團有限公司, 中鐵十一局集團第六工程有限公司