CN102071641B - 水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机及其架桥工法 - Google Patents
水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机及其架桥工法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机及其架桥工法，所述主梁(5)下设有支腿纵移微调油缸(9)及支腿(10)，小型电葫芦吊车(6)吊挂的重物移位器(7)支承在水泥梁(11)立筋的附近，桥面两侧铺设着地钢板(8)。该机可以整体动作实现大吨位提梁、运梁、隧道口零距离架梁等多种作业。本发明将水泥梁改进为驮运运架一体架桥机进行桥墩布设支腿的运具，将传统复杂的架桥工法改进为简单的架桥工法。取消了布设下导梁、布辅助支腿、布前支腿、布后支腿、倒前支腿及后支腿、抽导梁等一系列工序，实现了一次布支腿即可实现架梁的最简单工法。特别是在进行桥墩布设支腿时，由于水泥梁处于落地状态行进，将原工法布支腿的安全系数大大提高，当布支腿的工序完成后，即可将水泥梁运到两桥墩之间落梁着墩，使施工效率大幅度提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种铁路桥梁工程机械领域，特别是涉及一种水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机及其架桥工法。
背景技术
传统架桥工法的运架一体机，是将水泥梁必须处于被运状态，第一代运架一体机是包括运架梁机和下导梁机组成，其工法过程是：1.运架梁机自行吊起下导梁机，运到工地并将其就位，下导梁机的前端部有一个鹅头状吊架，将几个下导梁机支腿在前端吊起，一同移至工地，并将支腿布置在下一座桥的桥墩上；2.先布辅助支腿、布前支腿、布后支腿、倒前支腿及后支腿、布设下导梁完成后，3.运架梁机从梁场取梁运到现场后，运架梁机下连接座与下导梁机小车连接，前进到水泥梁孔位；4.收起后支腿并前抽下导梁；5.落梁着墩；6.后移下导梁；7.运架梁机沿导梁后退到已架好的水泥梁上。8.进行下一循环。进一步改进的运架一体机，取消了下导梁机，将主梁加长一定的长度，其工法过程：1.先将主支腿临时支承在前进方向的第一个桥墩上；2.提着水泥梁的运架梁机沿其前进，直到辅助支腿到达第二桥墩位置时停；3.在第二桥墩布好辅助支腿；4.主支腿从第一个桥墩倒到已布辅助支腿的第二桥墩上；5.撤除辅助支腿，6.提着水泥梁的运架梁机前进到水泥梁孔位，落梁着墩；7.运架梁机后退直到其前轮组退到已架好的水泥梁上；8.收起主支腿；9.进行下一循环。
上述两种运架梁机及架桥工法，其施工过程都存在着架桥效率低和安全性能较差等问题。
发明内容
为了克服现有技术存在的架桥效率低和安全性较差等不足，本发明提供一种水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机及架桥工法，该发明将水泥梁改进为驮运运架一体机进行桥墩布设支腿的运具，将传统的复杂架桥工法改进为简单的架桥工法，具有架桥效率高和安全性能可靠等优点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，包括后行走轮组、前行走轮组、驾驶室、动力机组、起重装置和主梁。所述主梁为加长梁，在主梁的两侧设有两个带胶墩的油缸。小型电葫芦吊车的轨道连接于主梁的下部，主梁下面的小型电葫芦吊车吊挂一组柔性连接的重物移位器，重物移位器与桥面之间铺设着地钢板，主梁的前端下表面装有支腿。
所述支腿是由八组吊挂轮组和四组导轮组吊挂在主梁下面的两侧平轨上，所述左侧导轮组与主梁铰接的纵向微调油缸相连接，导轮组下端连接支承油缸，支承油缸固定在支腿横梁上，支腿横梁下端设计为内外套调节机构，由支腿升降油缸进行调节。支腿的一侧装有油缸和与其连接的钢缆斜拉锚固装置，其另一侧装有斜支撑及与支腿平台铰链连接的伸缩油缸，还装有与支腿和支腿平台铰链连接的折起油缸以及与斜支撑和支腿平台铰链连接的油缸。
所述小型电葫芦吊车由电动葫芦和驱动减速器组成，驱动减速器安装在主梁上，电动葫芦的吊钩吊挂一组柔性连接的重物移位器。所述重物移位器是由标准重物移位器与特制胶墩组成，特制胶墩安装在标准重物移位器的上表面。
所述着地钢板的宽度为1000mm，厚度为25mm，为方便铺设，采用分段设计，两个相邻着地钢板其对接处为斜形过渡接缝。铺设在桥面上两侧的着地钢板的上表面应分别对准水泥梁两侧的立筋附近。
该发明是一种彻底改变传统架桥工法的铁路架桥工程机械，它可以整体动作实现大吨位提梁、运梁、隧道口零距离架梁的多功能施工设备。
本发明所述的采用水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机进行架桥工法，其具体步骤如下：
步骤1：当水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机从制梁厂提起水泥梁并运输到架梁现场后，具体步骤如下：
子步骤(1)：首先调整好整车与桥墩的平行性和居中位置；
子步骤(2)：启动起重装置的吊梁绞车，通过吊具将水泥梁上提至贴紧主梁下部两个带胶墩的油缸，使水泥梁与主梁形成一整体，当前行走轮组的前轮离已架桥端30m左右处时，前行停止；
子步骤(3)：在所述水泥梁前面铺设着地钢板，也可以提前铺设着地钢板，继续前行至前行走轮组的前轮离已架桥端16m左右处时，操作小型电葫芦吊车，将小型电葫芦吊车下吊挂着带特质胶墩的重物移位器落到已铺设的着地钢板上；
步骤2：调整前行走轮组和后行走轮组的升降油缸，满足水泥梁下部与重物移位器及特质胶墩压紧，再将前行走轮组收离地面，继续调节后行走轮组升降油缸，达到主梁向上倾角控制在1-2度左右，并在离后行走轮组的前轮32m左右处设置楔形木墩，确保水泥梁驮运运架一体机进行桥墩布设支腿时的过冲现象；
步骤3：启动后行走轮组推动水泥梁驮运运架一体机向前行进，直至主梁下设的支腿与前面第二桥墩对正时停止；
步骤4：调整纵向微调油缸将支腿调整对位，再调整支腿的升降油缸使支腿的底座着墩并左右侧锚固后，此时两对支撑油缸各自处于串联且加液压锁，使滚轮组自动平衡，并将支腿底座左右侧锚固及纵向拉紧油缸锚固后，拆开纵向微调油缸的铰接将活塞杆收回，此时支腿上的铰接块分别侧拉，不影响主梁与纵向微调油缸通过支腿；
步骤5：调节后行走轮组升降油缸，达到主梁实现水平后，再与支腿共同调节上升，直至水泥梁与重物移位器上的特质胶墩)离开50mm，再检查支腿的着墩及锚固可靠后，将水泥梁继续上提至贴紧主梁下部的两个带胶墩的油缸上，再将重物移位器收回至原位；
步骤6：启动后行走轮组推动水泥梁驮运运架一体机向前行进，直至主梁下面的水泥梁后端与第一桥墩对正时停止；
步骤7：检查支腿着墩及锚固可靠后，退出支腿上的左侧纵向拉紧油缸并将其固定到支腿上；
步骤8：落梁着墩就位；
步骤9：启动后行走轮组后行直至前行走轮组的车轮全部进入刚架好的桥面时停；
步骤10：调节前行走轮组升降油缸下落，直至到前行走轮组的车轮全部支承到桥面时；
步骤11：收起支腿，并将其与纵向微调油缸铰接，本次架梁程序结束；进入下一个提、运、架流程。
本发明的有益效果是：该发明与第一代运架一体机比较取消了布设下导梁、布辅助支腿、布前支腿、布后支腿、倒前支腿及后支腿、抽导梁等一系列工序。该发明与第二代运架一体机比较，取消了主支腿临时支承在前进方向的第一个桥墩上的过程，和在第二桥墩布设辅助支腿；及主支腿从第一个桥墩倒到已布辅助支腿的第二桥墩上的过程。实现了一次布支腿即可实现架梁的最简单工法，满足了零距离架桥的最简单工法；特别是在驮运运架一体机进行桥墩布设支腿时，由于水泥梁处于落地状态行进，将原工法布支腿的安全系数大大提高，当布支腿的工序完成后，即可将水泥梁运到两桥墩之间落梁着墩，使该运架一体机的性价比大幅提高。
附图说明
图1是水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机的结构示意图；
图2是单梁及支腿截面的结构示意图；
图3是支承及滚动的结构示意图；
图4是支腿的结构示意图；
图5是重物移位器的结构示意图；
图6是水泥梁的结构示意图；
图7是电葫芦吊车的结构示意图；
图8是作业工法(步骤1、步骤2)的示意图；
图9是作业程序(步骤3、步骤4)的示意图；
图10是作业程序(步骤5)的示意图；
图11是作业程序(步骤6、步骤7、步骤8)的示意图；
图12是作业程序(步骤9、步骤10、步骤11)的示意图。
在上述附图中，1.后行走轮组，2.驾驶室，3.动力机组，4.起重装置，5.主梁，6.小型电葫芦吊车，7.重物移位器，8.着地钢板，9.纵向移微调油缸，10.支腿，11.水泥梁，12.吊具，13.标准重物移位器，14.桥端，15.第一桥墩，16.第二桥墩，17、17′.带胶墩的油缸，18.特制胶墩，19.吊挂轮组，20.导轮组，21.支承油缸，22.斜支撑折起油缸，23.支腿折起油缸，24.伸缩油缸，25.支腿升降油缸，26.斜支撑，27.斜拉锚固油缸，28.前行走轮组，29.电动葫芦，30.驱动减速器，31.支腿底座，32.支腿横梁。
具体实施方式
实施例
图1是本发明公开的水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，包括前行走轮组28、后行走轮组1、驾驶室2、动力机组3、起重装置4和主梁5。所述主梁5为加长梁，为满足一次布支腿的需要，在原主梁长度基础上加长26m，在主梁5的两侧安装两个带胶墩的油缸(17、17′)，以满足驮运运架一体架桥机进行桥墩布设支腿时对其的支承。小型电葫芦吊车6的轨道连接于主梁5的下部，主梁5下面的小型电葫芦吊车6吊挂一组柔性连接的重物移位器7，在重物移位器7与桥面之间铺设着地钢板8，主梁5的前端下表面装有支腿10。
所述支腿支腿10由八组吊挂轮组19和四组导轮组20吊挂在主梁5下面的两侧平轨上，所述左侧导轮组20与主梁5下面铰接的纵向微调油缸9相连接，纵向微调油缸9驱动支腿10前后微调，以调整支腿10对位锚固。导轮组20的下端依次与支承油缸21、支腿内外套调节机构和支腿升降油缸25和支腿底座31相连接。支腿10的一侧装有斜拉锚固油缸27和与其连接的钢缆斜拉锚固装置，其另一侧装有斜支撑26及与支腿横梁32铰链连接的伸缩油缸24，还装有与支腿10和支腿横梁32铰链连接的折起油缸23以及与斜支撑26和支腿横梁32铰链连接的斜支撑折起油缸22。折起油缸23动作可收放支腿10，升降油缸25调节内外套机构以便于支腿10的伸缩。斜支撑26是为支腿10的支承稳定性而设计的，它可以通过油缸22扬起和落下，又可以通过伸缩油缸24使内外套机构调节以便于伸缩。设置斜拉锚固油缸27及钢缆斜拉锚固装置，以满足主梁5移动时的稳定性。
所述小型电葫芦吊车6由电动葫芦29和驱动减速器30组成，驱动减速器30安装在主梁5的下面，电动葫芦29的吊钩吊挂一组柔性连接的重物移位器7。重物移位器7是由标准重物移位器13与特制胶墩18组成，特制胶墩18安装在标准重物移位器13的上表面。
为分散压力的集中，重物移位器7与已铺设的桥面之间设有着地钢板8，因此减少了重物移位器(7)对桥面的单位压强，铺设在桥面上两侧的着地钢板8的上表面应对准水泥梁11两侧的立筋附近。所述着地钢板8的宽度为1000mm，长度为***mm，厚度为25mm，为方便铺设，着地钢板8采用分段设计，两个相邻着地钢板8其对接处为斜形过渡接缝，可使重物移位器7顺利滚动通过，也不影响前、后行走轮组(28、1)的胶轮通过。
步骤一：当水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机从制梁厂提起水泥梁11并
运输到架梁现场后，具体步骤如下：
子步骤(一)：首先调整好整车与桥墩的平行性和居中位置；
子步骤(二)：启动起重装置4的吊梁绞车，通过吊具12将水泥梁11上提至贴紧主梁5下部由油缸悬挂的两个胶墩17上，使水泥梁11与主梁5形成一整体，当前行走轮组28的前轮离已架桥端30M左右处时，前行停止；
子步骤(三)：在所述水泥梁11前面铺设宽度1000mm厚度25mm的着地钢板8，也可以提前铺设着地钢板8，继续前行至前行走轮组28的前轮离已架桥端(14)16m左右处时，操作小型电葫芦吊车6，将小型电葫芦吊车下吊挂着带特质胶墩18的重物移位器7落到已铺设的宽度1000mm厚度25mm的着地钢板8上；
步骤二：调整前行走轮组28和后行走轮组1的升降油缸，满足水泥梁下部与重物移位器7及特质胶墩18压紧，再将前行走轮组28收离地面，继续调节后行走轮组1升降油缸，达到主梁5向上倾角控制在1-2度左右，并在离后行走轮组1的前轮32m左右处设置楔形木墩，确保水泥梁11驮运运架一体机进行桥墩布设支腿10时的过冲现象；
步骤三：启动后行走轮组1推动水泥梁11驮运运架一体机向前行进，直至主梁5下设的支腿10与前面第二桥墩16对正时停止；
步骤四：调整纵向微调油缸9将支腿10调整对位，再调整支腿10的升降油缸25使支腿10的底座着墩并左右侧锚固后，此时两对支撑油缸21各自处于串联且加液压锁，使滚轮组20自动平衡，并将支腿10底座左右侧锚固及纵向拉紧油缸27锚固后，拆开纵向微调油缸9的铰接将活塞杆收回，此时支腿上的铰接块分别侧拉，不影响主梁与纵向微调油缸通过支腿；
步骤五：调节后行走轮组1升降油缸，达到主梁5实现水平后，再与支腿10共同调节上升，直至水泥梁11与重物移位器7上的特质胶墩18离开50mm，再检查支腿10的着墩及锚固可靠后，将水泥梁11继续上提至贴紧主梁5下部由油缸悬挂的两个胶墩上，再将重物移位器7收回至原位；
步骤六：启动后行走轮组1推动水泥梁11驮运运架一体机向前行进，直至主梁5下面的水泥梁11后端与第一桥墩15对正时停止；
步骤七：检查支腿10着墩及锚固可靠后，退出支腿10上的左侧纵向拉紧油缸27并将其固定到支腿10上；
步骤八：落梁着墩就位；
步骤九：启动后行走轮组1后行直至前行走轮组28的车轮全部进入刚架好的桥面时停；
步骤十：调节前行走轮组28升降油缸下落，直至到前行走轮组28的车轮全部支承到桥面时；
步骤十一：收起支腿10，并将其与纵向微调油缸9铰接，该次架梁程序结束。进入下一个提、运、架流程。
Claims (8)
1.一种水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，包括后行走轮组(1)、前行走轮组(28)、驾驶室(2)、动力机组(3)、起重装置(4)和主梁(5)，其特征是：所述主梁(5)为加长梁，在主梁(5)的两侧设有两个带胶墩的油缸(17、17′)；小型电葫芦吊车(6)的轨道连接于主梁(5)的下部，主梁(5)下面的小型电葫芦吊车(6)吊挂着一组柔性连接的重物移位器(7)，重物移位器(7)与桥面之间铺设着地钢板(8)，主梁(5)的前端下表面装有支腿(10)。
2.根据权利要求1所述的水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，其特征是：所述支腿(10)由八组吊挂轮组(19)和四组导轮组(20)吊挂在主梁(5)下面的两侧平轨上，左侧导轮组(20)与主梁(5)铰接的纵向微调油缸(9)相连接，导轮组(20)下端连接支承油缸(21)，支承油缸(21)固定在支腿横梁(32)上，支腿横梁(32)下端设计为内外套调节机构，由支腿升降油缸(25)进行调节。
3.根据权利要求2所述的水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，其特征是：支腿(10)的一侧装有斜拉锚固油缸(27)和与所述斜拉锚固油缸(27)连接的钢缆斜拉锚固装置，其另一侧装有斜支撑(26)及与支腿横梁(32)铰链连接的伸缩油缸(24)，还装有与支腿(10)和支腿横梁(32)铰链连接的支腿折起油缸(23)以及与斜支撑(26)和支腿横梁(32)铰链连接的斜支撑折起油缸(22)。
4.根据权利要求1所述的水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，其特征是：小型电葫芦吊车(6)由电动葫芦(29)和驱动减速器(30)组成，驱动减速器(30)安装在主梁(5)上，电动葫芦(29)的吊钩吊挂一组柔性连接的重物移位器(7)。
5.根据权利要求4所述的水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，其特征是：所述重物移位器(7)是由标准重物移位器(13)与特制胶墩(18)组成，特制胶墩(18)安装在标准重物移位器(13)的上表面。
6.根据权利要求1所述的水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，其特征是：所述着地钢板(8)的宽度为1000mm，厚度为25mm，为方便铺设，采用分段设计，两个相邻着地钢板(8)其对接处为斜形过渡接缝。
7.根据权利要求6所述的水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机，其特征是：铺设在桥面上两侧的着地钢板(8)的上表面应对准水泥梁(11)两侧的立筋附近。
8.一种根据权利要求1所述水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机的架梁工法，其特征是：所述工法包括以下步骤：
步骤1：当水泥梁驮运桥机布支腿式运架一体架桥机从制梁厂提起水泥梁(11)并运输到架梁现场后，具体步骤如下：
子步骤1：首先调整好整车与桥墩的平行性和居中位置；
子步骤2：启动起重装置(4)的吊梁绞车，通过吊具(12)将水泥梁(11)上提至贴紧主梁(5)下部两个带胶墩的油缸(17、17′)，使水泥梁(11)与主梁(5)形成一整体，当前行走轮组(28)的前轮离已架桥端(14)30m左右处时，前行停止；
子步骤3：在所述水泥梁(11)前面铺设着地钢板(8)，也可以提前铺设着地钢板(8)，继续前行至前行走轮组(28)的前轮离已架桥端(14)16m左右处时，操作小型电葫芦吊车(6)，将小型电葫芦吊车(6)下吊挂着带胶墩的重物移位器(7)落到已铺设的着地钢板(8)上；
步骤2：调整前行走轮组(28)和后行走轮组(1)的升降油缸，满足水泥梁(11)下部与重物移位器(7)及特质胶墩(18)压紧，再将前行走轮组(28)收离地面，继续调节后行走轮组(1)升降油缸，达到主梁(5)向上倾角控制在1-2度左右，并在离后行走轮组(1)的前轮32m左右处设置楔形木墩，确保水泥梁(11)驮运运架一体机进行桥墩布设支腿(10)时的过冲现象；
步骤3：启动后行走轮组(1)推动水泥梁(11)驮运运架一体机向前行进，直至主梁(5)下设的支腿(10)与前面第二桥墩(16)对正时停止；
步骤4：调整纵向微调油缸(9)将支腿(10)调整对位，再调整支腿(10)的升降油缸(25)使支腿(10)的底座(31)着墩并左右侧锚固后，此时两对支撑油缸(21)各自处于串联且加液压锁，使滚轮组(20)自动平衡，并将支腿(10)底座(31)左右侧锚固及纵向拉紧油缸(27)锚固后，拆开纵向微调油缸(9)的铰接将活塞杆收回，此时支腿(10)上的铰接块分别侧拉，不影响主梁(5)与纵向微调油缸(9)通过支腿(10)；
步骤5：调节后行走轮组(1)升降油缸，达到主梁(5)实现水平后，再与支腿(10)共同调节上升，直至水泥梁(11)与重物移位器(7)上的特质胶墩(18)离开50mm左右，再检查支腿(10)的着墩及锚固可靠后，将水泥梁(11)继续上提至贴紧主梁(5)下部两个带胶墩的油缸(17、17′)上，再将重物移位器(7)收回至原位；
步骤6：启动后行走轮组(1)推动水泥梁(11)驮运运架一体机向前行进，直至主梁(5)下面的水泥梁(11)后端与第一桥墩(15)对正时停止；
步骤7：检查支腿(10)着墩及锚固可靠后，退出支腿(10)上的左侧纵向拉紧油缸(27)并将其固定到支腿(10)上；
步骤8：落梁着墩就位；
步骤9：启动后行走轮组(1)后行直至前行走轮组(28)的车轮全部进入刚架好的桥面时停；
步骤10：调节前行走轮组(28)升降油缸下落，直至到前行走轮组(28)的车轮全部支承到桥面时；
步骤11：收起支腿(10)，并将其与纵向微调油缸(9)铰接，本次架梁程序结束；进入下一个提、运、架流程。
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