CN103966950B - 一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法及装置，在拱桥悬挂式检查车车体上增加阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置，通过阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力或阻尼力，从而增加车体摆动的阻力或阻尼，而这种阻力或阻尼不影响车体在重力的作用下保持姿态稳定不变，通过增加车体摆动的阻力或阻尼防止车体摆动。本发明提出了一种防止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法和装置，可以有效地减少甚至完全消除拱桥检查车由于作业人员上活动、检查车启动或制动、风荷载等因素都会引起车体摆动，保证检查车的人员和设备安全，顺利进行检查维护作业。

Description

一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法及装置

技术领域

本发明涉及一种拱桥的检测装置的保护方法及装置，尤其是指一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法及装置，主要用于阻止检查车内的工作人员活动、检查车启动或制动、风荷载等因素引起检查车车体摆动，属于悬挂式检查车领域。

背景技术

拱桥检查车主要是对大桥的铆钉和螺栓有无松动、脱落和断裂；焊缝边缘有无裂纹或脱开；油漆层有无裂纹、起皮、脱落；桥梁构件是否扭曲变形、局部损伤等情况的检查和修补。拱桥检查车有路面走行检查车和悬挂式走行检查车，通常路面走行检查车在检修时容易造成交通堵塞，而悬挂式检查车就没这一缺陷。悬挂式拱桥检查车是一种安装在拱桥的拱圈上，沿拱圈移动，检查维护拱圈各个部位的专用桥梁检查设备。拱桥检查车的车体悬挂在行走装置上，行走装置沿着铺设在拱圈上的轨道爬行，带动车体移动；在移动过程中，行走装置的姿态会随拱圈变化，而车体的姿态却不能随拱桥变化，因此，检查车车体只能通过销轴单点悬挂在行走装置上，以便车体能够在重力的作用下始终保持姿态不变。但是，车体单点悬挂是不稳定的，悬挂式检查车由于检查车内的工作人员活动、检查车启动或制动、风荷载等因素容易引起检查车车体摆动，危及工作人员和设备的安全和检查维护工作的开展，因此如何对悬挂式检查车车体在工作时的摆动进行有效的制动，防止悬挂式检查车车体在工作时摆动就显得尤为重要。目前尚无有效的解决办法，有必要研究出一种防止车体摆动的方法和装置来解决这个问题。

通过国内专利检索尚未发现直接与本发明相同的技术，只是有一些相关的专利涉及到了桥梁的悬挂式检查车与其行走制动，与本发明有一定关联的有以下一些：

1.申请号为201210300338.x,名称为“一种用于拱桥检查的装置”，该专利公开了一种用于拱桥检查的装置，包括桥梁检查车、第一卷扬机、第二卷扬机、第一钢索、第二钢索、行走轨道和导向轮；卷扬机分别布置于沿桥向桥拱的两端，钢索两端分别与卷扬机和桥梁检查车相连，导向轮安装在桥拱上，钢索从导向轮上绕过，行走轨道铺设在桥拱上，桥梁检查车沿行走轨道运行；所述桥梁检查车运行时，一端卷扬机启动收钢索拉动桥梁检查车，另一端卷扬机同步放钢索，实现桥梁检查车在拱上的往复移动。卷扬机上配置有势能衰减装置与常闭式机械制动器，在桥梁检查车上装载了手动机械制动器。装置载荷较大、可一次牵引较长距离，行走速度快、结构简单、操作便捷、安全可靠、成本低，适用于各种拱型桥梁。

2.申请号为201020608002.6，名称为“一种用于钢桁桥的上弦检查车”，该专利公开了一种用于钢桁桥的上弦检查车，该检查车包括行走轨道、水平桁架、驱动装置及竖直桁架，所述水平桁架上铺设有工作平台，所述水平桁架通过行走支架下端设置的行走轮置于所述行走轨道上，所述驱动装置动力输出端与所述行走支架的行走轮连接，所述竖直桁架连接在所述水平桁架的两侧，竖直桁架上设置有升降驱动机构及升降吊笼，该升降吊笼连接在所述升降驱动机构的动力输出端。本实用新型改变了传统钢桁桥梁体的检测方式，避免了检测过程中对桥面交通的影响，操作方便、安全，检测路径几乎可以覆盖整个梁体。

3.申请号为201320037094.0，名称为“一种可拆换的检查车走行机构”，该专利公开了一种可拆换的检查车走行机构，属悬挂检查车领域，特别涉及桥梁下弦检查车，本实用新型包括左箱体、右箱体、走行轮组、驱动机构、制动器、手动机构、连接盘及过渡齿轮；所述的走行轮组由走行轮、轮轴、支板、轴承、轴套、卡环和端盖组成，所述轮轴穿过支板，其固定一端与支板固定连接，轮轴装有轴套与支板紧贴；所述走行轮通过其内部轴承配合连接在轮轴与轴套相连；在所述走行轮端部连接有端盖，通过该端盖压在轴承的端面；本实用新型既可将走行机构从轨道上整体拆卸下来更换，又可在实施检查作业现场，勿需将走行机构整体拆卸而根据需要局部维护更换走行轮，无论整体拆换或局部拆换操作简单，安全可靠，工作效率高，综合成本低。

上述这些专利虽然涉及到了桥梁悬挂式检查车的内容，但都只是涉及一些桥梁悬挂式检查车的具体结构，而且并未涉及到有关如何防止悬挂式检查车的摆动问题，因此对于如何解决拱桥悬挂式检查车车体摆动的问题，仍值得加以研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对目前对悬挂式检查车在工作人员活动、检查车启动或制动、风荷载等因素引起的检查车车体摆动，没有好的措施来弥补这一不足之处，提供了一种新型的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法及装置，此方法及装置能有效的阻止悬挂式检查车车体工作时由于检查车内的工作人员活动、检查车启动或制动、风荷载等因素引起检查车车体摆动，以保证工作人员和设备的安全以及检查维护作业的顺利进行。

针对上述问题，本发明所提出的技术方案是：一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法，在拱桥悬挂式检查车车体上增加阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置，通过阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力或阻尼，从而增加车体摆动的阻力或阻尼，而这种阻力或阻尼不影响车体在重力的作用下保持姿态稳定不变，通过增加车体摆动的阻力或阻尼防止车体摆动。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，所述摆动制动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力，通过摆动制动装置所产生的阻力阻止车体摆动。

进一步地，所述的摆动制动装置为常闭机械式制动器，常闭机械式制动器内有摩擦片，摩擦片抱紧悬挂销轴，通过摩擦片抱紧连接销轴，产生摩擦阻力，阻止车体摆动；摩擦片的抱紧力由预紧弹簧提供，通过调节弹簧的预紧力调节常闭机械式制动器的制动力（摆动阻力）；常闭机械式制动器的制动力不能阻止车体在重力的作用下保持姿态不变，简单地说，车体与行走机构的连接销轴能够转动，使车体能够始终保持姿态不变，但连接销轴又不能转动太灵活，能够阻止车体的摆动，摆动制动装置的摆动阻力是可调的，可以根据检查车使用工况现场将常闭机械式制动器的摆动阻力调到最佳值。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，拱桥悬挂式检查车车体摆动时，阻尼器产生阻尼作用，利用阻尼器产生阻尼来阻止车体摆动。

进一步地，所述的阻尼器为粘滞阻尼器，装在拱桥悬挂式检查车车体两侧。粘滞阻尼器的特性是慢速时阻尼很小，快速时阻尼大。检查车沿桥拱移动时，行走机构姿态变化而车体姿态不变，车体的两侧连接车体与行走装置的阻尼器长度会发生变化（伸缩），但这种变化是很缓慢的，阻尼器的阻尼很小，不会阻止阻尼器长度变化；如果车体摆动，也会引起车体两侧阻尼器长度变化，这种变化是快速的，阻尼器的阻尼很大，会阻止阻尼器长度变化，从而使车体摆动幅度很小，甚至不能摆动。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，同时在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，利用摆动制动装置与阻尼器联合增加阻力和阻尼，在拱桥悬挂式检查车车体摆动时，阻止车体摆动。

一种实现上述阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法的装置，包括拱桥悬挂式检查车车体、行走装置、悬挂销轴；拱桥悬挂式检查车车体通过悬挂销轴悬挂在行走装置上，行走装置安装在拱桥的弧形行走轨道上；其特点在于，在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置之间设置有阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置，阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力或阻尼，防止车体摆动。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，摆动制动装置为常闭机械式制动器，常闭机械式制动器内有摩擦片，摩擦片抱紧悬挂销轴，通过摩擦片抱紧连接销轴，产生摩擦阻力，阻止车体摆动。摩擦片的抱紧力由预紧弹簧提供，通过调节弹簧的预紧力调节常闭机械式制动器的制动力（摆动阻力）。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，阻尼器为粘滞阻尼器，装在拱桥悬挂式检查车车体两侧。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，同时在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，利用摆动制动装置与阻尼器联合增加阻力和阻尼，在拱桥悬挂式检查车车体摆动时，阻止车体摆动。

本发明的优点在于：本发明提出了一种防止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法和装置，可以有效地减少甚至完全消除拱桥检查车由于作业人员上活动、检查车启动或制动、风荷载等因素都会引起车体摆动，保证检查车的人员和设备安全，顺利进行检查维护作业。

附图说明

图1是本发明示意图；

图2是本发明摆动制动装置的放大图；

图中：1桥拱、2行走轨道、3行走装置、4阻尼器、5车体、6摆动制动装置、601销轴、602制动蹄块、603摩擦片、604预紧弹簧、605锁紧螺母、606锁紧螺栓、7悬挂销轴。

具体实施方式

下面将结合实施例和附图对本发明做进一步的描述。

实施例一

本发明为一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的装置，如图1所示，包括：行走装置3、阻尼器4、车体5、悬挂销轴7。

阻尼器4装在车体5两侧，阻尼器4的两端分别与行走装置3和车体5连接；悬挂销轴7的两端分别与行走装置3和车体5连接。行走装置3在移动过程中，行走装置的姿态会随行走轨道2变化，而车体的姿态却不能随行走轨道2变化，因此，检查车车体只能单点（通过悬挂销轴7）悬挂在行走装置3上，以便车体5能够在重力的作用下始终保持姿态不变。但是，车体5单点悬挂是不稳定的，人员在检查车上活动、检查车启动或制动、风荷载等都会引起车体5摆动，影响检查车人员的安全和作业。当车体5由于各种原因摆动时，阻尼器4发挥阻尼作用阻止车体5摆动；所述阻尼器4的长度可以伸缩，且阻尼器4伸长和收缩的过程中都会产生阻尼，阻尼器4采用粘滞阻尼器，粘滞阻尼器的特性是伸缩速度慢时阻尼很小，伸缩速度快时阻尼大；所以当检查车车体5摆动时，会使得阻尼器4的伸缩速度加快，从而使得阻尼器4会对检查车车体5产生很大的阻尼，从而使得检查车车体5摆动幅度很小，甚至不能摆动，起到有效的阻止检查车车体5摆动的作用。

实施例二

本发明为一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的装置，如图1所示，包括：行走装置3，车体5，摆动制动装置6、悬挂销轴7；如图2所示，摆动制动装置6由销轴601、制动蹄块602、摩擦片603、预紧弹簧604、锁紧螺母605和锁紧螺栓606组成。

悬挂销轴7的两端分别与行走装置3和车体5连接，所述悬挂销轴7能够摆动，使车体5能够始终保持姿态不变，但悬挂销轴7又不能摆动太灵活，要能够适当的阻止车体5的摆动，这就需要通过摆动制动装置6来提供阻止车体5的摆动的制动力，所述摆动制动装置6的制动力可以通过拧紧锁紧螺母605来压紧预紧弹簧604进行调节。

摆动制动装置6由4个制动蹄块602组成，制动蹄块602通过销轴601安装在检查车行走装置3上，制动蹄块602内侧固定有摩擦片603；摆动制动装置6的制动力是通过拧紧锁紧螺母606来压紧预紧弹簧604从而使得制动蹄块602之间的间距缩小而压紧摩擦片603而使得摩擦片603压紧悬挂销轴7产生的。摆动制动装置6的制动力越大，对悬挂式检查车车体摆动的阻力也就越大。所述预紧弹簧604要求采用弹力大的弹簧来产生足够大的制动力，所述预紧弹簧604应采用碟形弹簧，并且采用多个碟形弹簧对合、叠合的组合方式。可以根据检查车使用工况现场将摆动制动装置6的制动力调到最佳值。

实施例三

本发明为一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法及装置，根据悬挂式检查车使用工况，可以在阻尼器4和摆动制动装置6这两种装置中只设置其中一种装置，也可以设置两种装置。在实施例一中是设置的阻尼器4，在实施例二中是设置的摆动制动装置6，所以实施例三就是同时设置阻尼器4和摆动制动装置6这两种装置，其方法和装置在实施例一和实施例二中已有描述。

通过上述实施例可以看出，本发明涉及一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法，在拱桥悬挂式检查车车体上增加阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置，通过阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力或阻尼，从而增加车体摆动的阻力或阻尼，而这种阻力或阻尼不影响车体在重量的作用下保持姿态稳定不变，通过增加车体摆动的阻力或阻尼防止车体摆动。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，所述摆动制动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力，通过摆动制动装置所产生的阻力阻止车体摆动。

进一步地，所述的摆动制动装置为常闭机械式制动器，常闭机械式制动器内有摩擦片，摩擦片抱紧悬挂销轴，通过摩擦片抱紧连接销轴，产生摩擦阻力，阻止车体摆动。摩擦片的抱紧力由预紧弹簧提供，通过调节弹簧的预紧力调节常闭机械式制动器的制动力（摆动阻力）。常闭机械式制动器的制动力不能阻止车体在重力的作用下保持姿态不变，简单地说，车体与行走机构的连接销轴能够转动，使车体能够始终保持姿态不变，但连接销轴又不能转动太灵活，能够阻止车体的摆动，摆动制动装置的摆动阻力是可调的，可以根据检查车使用工况现场将常闭机械式制动器的摆动阻力调到最佳值。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，拱桥悬挂式检查车车体摆动时，阻尼器产生阻尼作用，利用阻尼器产生阻尼来阻止车体摆动。

进一步地，所述的阻尼器为粘滞阻尼器，装在拱桥悬挂式检查车车体两侧。粘滞阻尼器的特性是慢速时阻尼很小，快速时阻尼大。检查车沿桥拱移动时，行走机构姿态变化而车体姿态不变，车体的两侧连接车体与行走装置的阻尼器长度会发生变化（伸缩），但这种变化是很缓慢的，阻尼器的阻尼很小，不会阻止阻尼器长度变化；如果车体摆动，也会引起车体两侧阻尼器长度变化，这种变化是快速的，阻尼器的阻尼很大，会阻止阻尼器长度变化，从而使车体摆动幅度很小，甚至不能摆动。

进一步地，所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，同时在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，利用摆动制动装置与阻尼器联合增加阻力和阻尼，在拱桥悬挂式检查车车体摆动时，阻止车体摆动。

本发明采用以上方法和装置，具有以下优点：

本发明提出了一种防止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法和装置，可以有效地减少甚至完全消除拱桥检查车由于作业人员上活动、检查车启动或制动、风载等因素都会引起车体摆动，保证检查车的人员和设备安全，顺利进行检查维护作业。

很显然，在不脱离本发明的所述原理的前提下,作出的若干改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法，其特征在于，在拱桥悬挂式检查车车体上增加阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置，所述阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置和/或在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，所述摆动制动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力，通过摆动制动装置所产生的阻力阻止车体摆动；拱桥悬挂式检查车车体摆动时，所述阻尼器产生阻尼作用，利用阻尼器产生阻尼来阻止车体摆动；通过阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力或阻尼，从而增加车体摆动的阻力或阻尼，而这种阻力或阻尼不影响车体在重量的作用下保持姿态稳定不变，通过增加车体摆动的阻力或阻尼防止车体摆动。

2.如权利要求1所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法，其特征在于，摆动制动装置为常闭机械式制动器，常闭机械式制动器内有摩擦片，摩擦片抱紧悬挂销轴，通过摩擦片抱紧连接销轴，产生摩擦阻力，阻止车体摆动；摩擦片的抱紧力由预紧弹簧提供，通过调节弹簧的预紧力调节常闭机械式制动器的制动力；常闭机械式制动器的制动力不能阻止车体在重力的作用下保持姿态不变，简单地说，车体与行走机构的连接销轴能够转动，使车体能够始终保持姿态不变，但连接销轴又不能转动太灵活，能够阻止车体的摆动，摆动制动装置的摆动阻力是可调的，可以根据检查车使用工况现场将常闭机械式制动器的摆动阻力调到最佳值。

3.如权利要求1所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法，其特征在于，阻尼器为粘滞阻尼器，装在拱桥悬挂式检查车车体两侧。

4.如权利要求1所述的阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法，其特征在于，阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，同时在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，利用摆动制动装置与阻尼器联合增加阻力和阻尼，在拱桥悬挂式检查车车体摆动时，阻止车体摆动。

5.一种实现权利要求1所述阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动的方法的装置，包括拱桥悬挂式检查车车体、行走装置、悬挂销轴；拱桥悬挂式检查车车体通过悬挂销轴悬挂在行走装置上，行走装置安装在拱桥的弧形行走轨道上；其特征在于，在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置之间设置有阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置，阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置在拱桥悬挂式检查车车体出现摆动时增加阻力或阻尼，防止车体摆动。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，摆动制动装置为常闭机械式制动器，常闭机械式制动器内有摩擦片，摩擦片抱紧悬挂销轴，通过摩擦片抱紧连接销轴，产生摩擦阻力，阻止车体摆动；摩擦片的抱紧力由预紧弹簧提供，通过调节弹簧的预紧力调节常闭机械式制动器的制动力。

7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，阻尼器为粘滞阻尼器，装在拱桥悬挂式检查车车体两侧。

8.如权利要求5所述的装置，其特征在于，阻止拱桥悬挂式检查车车体摆动装置是在拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的悬挂销轴上设置摆动制动装置，同时在拱桥悬挂式检查车车体的两侧设置连接拱桥悬挂式检查车车体与行走装置的阻尼器，利用摆动制动装置与阻尼器联合增加阻力和阻尼，在拱桥悬挂式检查车车体摆动时，阻止车体摆动。