本實(shí)用新型涉及屬于工程技術(shù)科學(xué)，涉及城市軌道交通工程鋪軌機(jī)設(shè)計(jì)及使用方法。

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背景技術(shù)：
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目前我國(guó)城市軌道工程鋪軌施工中，采用的傳統(tǒng)鋪軌設(shè)備主要有拼裝變換簡(jiǎn)易型和人工及液壓動(dòng)力改進(jìn)型兩種結(jié)構(gòu)型式。拼裝變換簡(jiǎn)易型鋪軌機(jī)在作業(yè)面轉(zhuǎn)換變跨過(guò)程中需要停機(jī)解體通過(guò)后再組裝，因隧道空間狹小，吊裝變跨困難，工效低下，費(fèi)工費(fèi)時(shí)；人工改進(jìn)型鋪軌機(jī)在作業(yè)面轉(zhuǎn)換變跨過(guò)程中雖然不需要解體，但需要停機(jī)人工低位頂升橫移變跨，雖然節(jié)省了作業(yè)面變換無(wú)效時(shí)間，但仍不能徹底解決零耗時(shí)快速變跨；天津市明信焊接工程有限公司和中鐵一局集團(tuán)有限公司聯(lián)合實(shí)用新型的一種地鐵鋪軌系統(tǒng)專利號(hào)ZL201410392315.5為典型的液壓動(dòng)力改進(jìn)型鋪軌機(jī)，在作業(yè)面轉(zhuǎn)換變跨過(guò)程中雖然不需要解體，但需要停機(jī)利用平板車駝運(yùn)旋轉(zhuǎn)升降架液壓控制鋪軌機(jī)橫移變跨及液壓控制升降高度，這種方式仍不能徹底解決零耗時(shí)快速變跨，整機(jī)轉(zhuǎn)移作業(yè)面、長(zhǎng)途運(yùn)輸轉(zhuǎn)場(chǎng)等難題。綜上所述，現(xiàn)有鋪軌施工設(shè)備實(shí)際應(yīng)用中都需要停機(jī)進(jìn)行不同作業(yè)面跨度轉(zhuǎn)換，占用有效鋪軌作業(yè)時(shí)間，在現(xiàn)代鋪軌施工技術(shù)飛速發(fā)展時(shí)期，為滿足鋪軌施工效率的更高需求，鋪軌設(shè)備實(shí)現(xiàn)作業(yè)面變跨零耗時(shí)，整機(jī)實(shí)現(xiàn)完全免解體轉(zhuǎn)場(chǎng)運(yùn)輸以及增大起吊空間、自動(dòng)供電、人工及遙控操控等成為必然的趨勢(shì)，因此開發(fā)一種不需要任何輔助設(shè)備，可空重載行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨，實(shí)現(xiàn)作業(yè)面變跨零耗時(shí)，整機(jī)免解體轉(zhuǎn)場(chǎng)運(yùn)輸，自動(dòng)收放電纜，自動(dòng)化操作程度高，減少大量人工，節(jié)能環(huán)保的鋪軌機(jī)成為必然的趨勢(shì)。

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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
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本實(shí)用新型的目的在于，設(shè)計(jì)一種新式鋪軌機(jī)，具有行進(jìn)過(guò)程空重載自動(dòng)變跨，整機(jī)高度、寬度自動(dòng)收縮，在作業(yè)區(qū)間軌距和正線軌距上均可行進(jìn)的一種鋪軌機(jī)，解決現(xiàn)有鋪軌機(jī)頻繁變跨作業(yè)時(shí)需要進(jìn)行反復(fù)拆裝和施工前及施工后進(jìn)退場(chǎng)費(fèi)工費(fèi)時(shí)等問題，采用上部動(dòng)力驅(qū)動(dòng)收縮、下部沿縱移軌道滾動(dòng)漸進(jìn)偏移縮進(jìn)原理，對(duì)主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)地鐵軌道施工作業(yè)面鋪軌機(jī)變跨零耗時(shí)，整機(jī)免拆解作業(yè)面轉(zhuǎn)移和長(zhǎng)途轉(zhuǎn)場(chǎng)運(yùn)輸，電動(dòng)收放電纜，自動(dòng)裝夾軌排、半自動(dòng)卸落軌排，極大提高工效。

為達(dá)到上述目的，設(shè)計(jì)一種行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨鋪軌機(jī)，其特征在于，由導(dǎo)柱型上橫梁總成1、支腿總成2、走行梁總成3、起重系統(tǒng)4、軌排扁擔(dān)5、橫移變跨系統(tǒng)6、電氣控制系統(tǒng)組成，所述導(dǎo)柱型上橫梁總成1整體為“工”字型結(jié)構(gòu)，起重系統(tǒng)4架設(shè)于導(dǎo)柱型上橫梁總成1的中央，所述導(dǎo)柱型上橫梁總成1的左右兩端分別通過(guò)豎直設(shè)立的左右兩端支腿總成2連接左右兩端走行梁總成3，所述導(dǎo)柱型上橫梁總成1與支腿總成2均為可伸縮結(jié)構(gòu)。

所述導(dǎo)柱型上橫梁總成，由上橫梁連系梁、上橫梁導(dǎo)柱、上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)組成，各部件均為板材焊接而成的箱型結(jié)構(gòu)；兩根上橫梁導(dǎo)柱中部均設(shè)有法蘭盤，通過(guò)上橫梁連系梁兩端的法蘭盤連接成為“工”字型結(jié)構(gòu)，上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)通過(guò)耳板、銷軸連接在兩根上橫梁導(dǎo)柱的兩端；上橫梁導(dǎo)柱與上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)側(cè)面按照一定步長(zhǎng)設(shè)計(jì)成對(duì)的銷軸孔，用以進(jìn)行上橫梁導(dǎo)套定位。

支腿總成由支腿導(dǎo)套、支腿導(dǎo)柱、支腿連系梁、縱梁、上橫梁導(dǎo)套、頂升系統(tǒng)組成，支腿導(dǎo)套底部與走行梁連接，下部相應(yīng)位置設(shè)計(jì)半口字形豁口，釋放軌距空間用以通過(guò)站臺(tái)板，上部通過(guò)支腿連系梁連接；支腿導(dǎo)柱套入支腿導(dǎo)套中，頂部連接縱梁，縱梁上部相應(yīng)位置安裝上橫梁導(dǎo)套；支腿導(dǎo)套頂部設(shè)計(jì)銷軸孔用以進(jìn)行支腿導(dǎo)柱定位，上橫梁導(dǎo)套套入上橫梁導(dǎo)柱中，設(shè)計(jì)兩組銷軸孔，用以與上橫梁導(dǎo)柱進(jìn)行定位；頂升系統(tǒng)由同步電機(jī)、絲桿及其安裝座組成，通過(guò)絲桿將縱梁及支腿導(dǎo)柱與支腿導(dǎo)套聯(lián)系起來(lái)，形成可上下滑移的機(jī)構(gòu)。

走行梁總成由走行梁、車輪組、驅(qū)動(dòng)電機(jī)減速機(jī)、傳動(dòng)齒輪、走行感應(yīng)器、停車制動(dòng)器、防撞器、操作平臺(tái)組成，走行梁為板材焊接的箱型結(jié)構(gòu)，前后分別內(nèi)置車輪組，內(nèi)部設(shè)計(jì)傳動(dòng)齒輪組件，驅(qū)動(dòng)電機(jī)減速機(jī)及其配電箱等安裝在走行梁上部，前后端部各設(shè)置一處走行感應(yīng)器、停車制動(dòng)器和防撞器，后端部設(shè)置操作平臺(tái)，走行感應(yīng)器為紅外式感應(yīng)器，感應(yīng)器可通過(guò)螺旋絲桿實(shí)現(xiàn)升降，停車制動(dòng)器由鉸鏈連接夾軌器組成，防撞器為一懸臂梁，端部加裝橡膠緩沖器。

起重系統(tǒng)由起重葫蘆、動(dòng)滑輪組、定滑輪組以及配套鋼絲繩組成，起重葫蘆與定滑輪組分別安裝在上橫梁連系梁上的起重葫蘆座和定滑輪座上，動(dòng)滑輪組安裝在軌排扁擔(dān)上。

軌排扁擔(dān)由扁擔(dān)體，鉗型吊具、小吊鉤組成，鉗型吊具底部設(shè)計(jì)有把手和壓縮彈簧。

橫移變跨系統(tǒng)由同步電機(jī)及絲桿組成，同步電機(jī)安裝在縱梁上并采用平鍵套裝絲杠端部、絲桿與上橫梁連系梁上的固定絲母旋合，同步電機(jī)根據(jù)走行感應(yīng)器傳遞的車輪運(yùn)行橫向位移信號(hào)驅(qū)動(dòng)絲桿旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)支腿總成與上橫梁連系梁產(chǎn)生相對(duì)位移實(shí)現(xiàn)同步橫移變跨。

電動(dòng)卷線器采用磁滯式卷線器，中間取電雙向電動(dòng)收放電纜，電機(jī)力矩可調(diào)。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要有以下優(yōu)勢(shì)：

1、上橫梁總成與支腿總成采用導(dǎo)套、導(dǎo)柱連接，通過(guò)橫移變跨系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)空重載行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨，區(qū)間變跨零耗時(shí)，并實(shí)現(xiàn)在正線軌道上行駛，極大節(jié)省人工、大大提高施工速度。

2、支腿總成采用導(dǎo)套、導(dǎo)柱機(jī)構(gòu)，通過(guò)電動(dòng)頂升系統(tǒng)降低整機(jī)高度，實(shí)現(xiàn)整機(jī)轉(zhuǎn)場(chǎng)運(yùn)輸。

3、支腿導(dǎo)套上設(shè)計(jì)有半口字型口，可順利通過(guò)車站區(qū)間站臺(tái)板，有效利用車站區(qū)間施工空間。

4、軌排扁擔(dān)采用鉗型夾具，底部設(shè)計(jì)有把手和壓縮彈簧，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝夾軌排、手動(dòng)打開的作業(yè)，加快裝卸軌排工序作業(yè)。

5、設(shè)計(jì)有停車制動(dòng)器，防止出現(xiàn)溜車等危險(xiǎn)情況。

6、電動(dòng)卷線器可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活確定安裝位置，電力驅(qū)動(dòng)減少人工，提高工效。

7、電氣控制系統(tǒng)具有單機(jī)單動(dòng)、雙機(jī)聯(lián)動(dòng)及遙控操作等功能，方便調(diào)整，實(shí)現(xiàn)操作人員本質(zhì)安全。

[附圖說(shuō)明]

圖1a行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨鋪軌機(jī)整機(jī)組成結(jié)構(gòu)主視圖

1導(dǎo)柱型上橫梁總成，2支腿總成，3走行梁總成，4起重系統(tǒng)，5軌排扁擔(dān)，7電氣控制系統(tǒng)；

圖1b行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨鋪軌機(jī)整機(jī)組成結(jié)構(gòu)側(cè)視圖

1導(dǎo)柱型上橫梁總成，2支腿總成，3走行梁總成，4起重系統(tǒng)，5軌排扁擔(dān)，7電氣控制系統(tǒng)；

圖1c行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨鋪軌機(jī)整機(jī)組成結(jié)構(gòu)俯視圖

1導(dǎo)柱型上橫梁總成，2支腿總成，4起重系統(tǒng)，5軌排扁擔(dān)，6橫移變跨系統(tǒng)，7電氣控制系統(tǒng)；

圖2導(dǎo)柱型上橫梁總成結(jié)構(gòu)圖

1-1上橫梁連系梁，1-2上橫梁導(dǎo)柱，1-3上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)；

圖3支腿總成結(jié)構(gòu)圖

2-1支腿導(dǎo)套，2-2支腿導(dǎo)柱，2-3支腿連系梁，2-4縱梁，2-5上橫梁導(dǎo)套，2-6頂升系統(tǒng)；

圖4走行梁總成結(jié)構(gòu)圖

3-1走行梁，3-2車輪組，3-3驅(qū)動(dòng)電機(jī)，3-4傳動(dòng)齒輪，3-5走行感應(yīng)器，3-6停車制動(dòng)器，3-7防撞器，3-8操作平臺(tái)；

圖5起重系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

4-1起重葫蘆，4-2動(dòng)滑輪組，4-3定滑輪組；

圖6軌排扁擔(dān)結(jié)構(gòu)圖

5-1扁擔(dān)體，5-2鉗型吊具，5-3小吊鉤；

圖7橫移變跨系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

6-1同步電機(jī)，6-2絲桿；

圖8電動(dòng)卷線器

7-1卷線器；

圖9行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨鋪軌機(jī)使用示意圖

8-1軌排，8-2走行軌。

[具體實(shí)施方式]

為使本實(shí)用新型目的、原理及構(gòu)造更清楚明了，以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例作進(jìn)一步闡述，相信對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是清楚的。

實(shí)施例一

一種行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨鋪軌機(jī)結(jié)構(gòu)組成。

本實(shí)用新型設(shè)計(jì)主要由七大部分組成，分別是：導(dǎo)柱型上橫梁總成1、支腿總成2、走行梁總成3、起重系統(tǒng)4、軌排扁擔(dān)5、橫移變跨系統(tǒng)6、電氣控制系統(tǒng)等。如圖1所示。

導(dǎo)柱型上橫梁總成1整體為“工”字型結(jié)構(gòu)，由上橫梁連系梁1-1、上橫梁導(dǎo)柱1-2、上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)1-3組成，各部件均為板材焊接而成的箱型結(jié)構(gòu)。兩根上橫梁導(dǎo)柱1-2中部均設(shè)有法蘭盤，通過(guò)上橫梁連系梁1-1兩端的法蘭盤連接成為“工”字型結(jié)構(gòu)，上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)1-3通過(guò)耳板、銷軸連接在兩根上橫梁導(dǎo)柱1-2的兩端。上橫梁導(dǎo)柱1-2與上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)1-3側(cè)面按照一定步長(zhǎng)設(shè)計(jì)成對(duì)的銷軸孔，用以進(jìn)行上橫梁導(dǎo)套2-5定位。如圖2所示。

支腿總成2由支腿導(dǎo)套2-1、支腿導(dǎo)柱2-2、支腿連系梁2-3、縱梁2-4、上橫梁導(dǎo)套2-5、頂升系統(tǒng)2-6組成。支腿導(dǎo)套2-1底部與走行梁3-1連接，下部相應(yīng)位置設(shè)計(jì)“[”型豁口，釋放軌距空間用以通過(guò)站臺(tái)板，上部通過(guò)支腿連系梁2-3連接；支腿導(dǎo)柱2-2套入支腿導(dǎo)套2-1中，頂部連接縱梁2-4，縱梁2-4上部相應(yīng)位置安裝上橫梁導(dǎo)套2-5。支腿導(dǎo)套2-1頂部設(shè)計(jì)銷軸孔用以進(jìn)行支腿導(dǎo)柱2-2定位，上橫梁導(dǎo)套2-5套入上橫梁導(dǎo)柱1-2中，設(shè)計(jì)兩組銷軸孔，用以與上橫梁導(dǎo)柱1-2進(jìn)行定位。頂升系統(tǒng)2-6由同步電機(jī)、絲桿及其安裝座組成，通過(guò)絲桿將縱梁2-4及支腿導(dǎo)柱2-2與支腿導(dǎo)套2-1聯(lián)系起來(lái)，形成可上下滑移的機(jī)構(gòu)。如圖3所示。

走行梁總成3由走行梁3-1、車輪組3-2、驅(qū)動(dòng)電機(jī)減速機(jī)3-3、傳動(dòng)齒輪3-4、走行感應(yīng)器3-5、停車制動(dòng)器3-6、防撞器3-7、操作平臺(tái)3-8組成。走行梁3-1為板材焊接的箱型結(jié)構(gòu)，前后分別內(nèi)置車輪組3-2，內(nèi)部設(shè)計(jì)傳動(dòng)齒輪3-3組件，驅(qū)動(dòng)電機(jī)減速機(jī)3-3及其配電箱等安裝在走行梁3-1上部。前后端部各設(shè)置一處走行感應(yīng)器3-5、停車制動(dòng)器3-6和防撞器3-7，后端部設(shè)置操作平臺(tái)3-8。走行感應(yīng)器3-5為紅外式感應(yīng)器，感應(yīng)器可通過(guò)螺旋絲桿實(shí)現(xiàn)升降。停車制動(dòng)器3-6由鉸鏈連接夾軌器組成。防撞器3-7為一懸臂梁，端部加裝橡膠緩沖器。如圖4所示。

起重系統(tǒng)4由起重葫蘆4-1、動(dòng)滑輪組4-2、定滑輪組4-3以及配套鋼絲繩組成。起重葫蘆4-1與定滑輪組4-3分別安裝在上橫梁連系梁1-1上的起重葫蘆座和定滑輪座上，動(dòng)滑輪組4-2安裝在軌排扁擔(dān)5上。如圖5所示。

軌排扁擔(dān)5由扁擔(dān)體5-1，鉗型吊具5-2、小吊鉤5-3組成。鉗型吊具5-2底部設(shè)計(jì)有把手和壓縮彈簧。如圖6所示。

橫移變跨系統(tǒng)6由同步電機(jī)6-1及絲桿6-2組成，同步電機(jī)6-1安裝在縱梁上并采用平鍵套裝絲杠6-2端部、絲桿6-2與上橫梁連系梁1-1上的固定絲母旋合，同步電機(jī)6-1根據(jù)走行感應(yīng)器3-5傳遞的車輪運(yùn)行橫向位移信號(hào)驅(qū)動(dòng)絲桿6-2旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)支腿總成2與上橫梁連系梁1-1產(chǎn)生相對(duì)位移實(shí)現(xiàn)同步橫移變跨。如圖7所示。

電動(dòng)卷線器采用磁滯式卷線器，中間取電雙向電動(dòng)收放電纜，電機(jī)力矩可調(diào)，運(yùn)行可靠，省卻人工操作。如圖8所示。

電氣控制系統(tǒng)由配電箱、操作面板和遙控器組成。

附件包括作業(yè)面轉(zhuǎn)移連接附件。連接附件將鋪軌機(jī)、平板車各單元間柔性連接，在不干涉正線已經(jīng)安裝運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)動(dòng)力車牽引鋪軌機(jī)組沿正線快速退場(chǎng)至鋪軌基地出口，整機(jī)吊出隧道并裝車轉(zhuǎn)場(chǎng)運(yùn)輸。

實(shí)施例二

行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨鋪軌機(jī)使用方法。

1、鋪軌機(jī)運(yùn)輸?shù)跹b至鋪軌基地現(xiàn)場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)伸展連接上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)1-3，旋轉(zhuǎn)控制面板至操作位置，整機(jī)調(diào)試，用基地起重機(jī)吊裝下至正線，使用軌道車牽引通過(guò)正線行駛至鋪軌區(qū)間作業(yè)面，操作鋪軌機(jī)頂升至作業(yè)需要高度，插入支腿導(dǎo)套2-1支腿導(dǎo)柱2-2連接銷軸。

2、安裝正線至區(qū)間走行軌過(guò)渡軌，操作鋪軌機(jī)沿過(guò)渡軌自動(dòng)變跨至區(qū)間走行軌8-2上，插入上橫梁導(dǎo)套2-5、上橫梁導(dǎo)柱1-2連接銷軸。

3、采用雙機(jī)聯(lián)動(dòng)模式吊運(yùn)軌排8-1至作業(yè)面，停車并放下駐車制動(dòng)器3-6，卸落軌排8-1并人工輔助支撐架設(shè)軌排8-1。收起駐車制動(dòng)器3-6進(jìn)入下一幅軌排8-1施工。如圖9所示。

4、通過(guò)車站與隧道等變截面區(qū)間作業(yè)時(shí)拔出上橫梁導(dǎo)套2-5、上橫梁導(dǎo)柱2-6連接銷軸，操作鋪軌機(jī)空載或重載沿變跨軌距軌道行進(jìn)過(guò)程自動(dòng)變跨持續(xù)通過(guò)，通過(guò)后再插入連接銷軸進(jìn)行等跨度鋪軌作業(yè)。

5、施工結(jié)束后，拔出上橫梁導(dǎo)套2-5、上橫梁導(dǎo)柱1-2連接銷軸，通過(guò)過(guò)渡軌自動(dòng)變跨至正線軌道上，拔出支腿導(dǎo)套2-1、支腿導(dǎo)柱2-2連接銷軸，操作鋪軌機(jī)降低至最低高度，旋轉(zhuǎn)折疊并定位上橫梁導(dǎo)柱加長(zhǎng)節(jié)1-3，旋轉(zhuǎn)收起操作面板，用軌道車牽引沿正線退回鋪軌基地出口，再用基地起重機(jī)起吊至基地并吊裝整機(jī)運(yùn)輸退場(chǎng)。

6、整機(jī)收縮裝車轉(zhuǎn)場(chǎng)長(zhǎng)途運(yùn)輸至下一個(gè)施工項(xiàng)目或存放基地。