CN103981815A - 斜拉门式轮轨行进悬臂吊机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，包括斜拉门式系统（2）、提升系统（7）、后锚系统（13）、可调节反力支腿系统（15）、行走系统（17），其特征在于：所述斜拉门式系统（2）包括分别与支腿（14）和支腿上托梁（11）相连接的纵导梁（4）、横梁（8），前斜拉杆（5）、后斜拉杆（12）分别与纵导梁（4）和横梁（8）的两端连接，可调节反力支腿系统（15）设于支腿（14）端部；提升系统（7）设于斜拉门式系统（2）中的纵导梁（4）上。本发明具有能够实现整机吊梁横移，且架梁工序简单、工期短、安全性高、效率高、成本低的特点。

Description

斜拉门式轮轨行进悬臂吊机

技术领域

本发明属于桥梁施工领域， 具体来说涉及一种斜拉门式轮轨行进悬臂吊机。 

背景技术

公路是我国国民经济发展的大动脉，尤其是高等级公路和高速公路。国家高速公路网发展规划侧重点投向了中西部地区，而在新一轮西部大开发的基础建设中，大峡谷随处可见，峡谷两岸地势陡峭，地形变化急剧、起伏很大，河谷深达数百米，此时迫切需要修建大跨度、特大跨度或超大跨度桥梁，其首选是悬索桥或斜拉桥。由于受到山区地形及运输条件的限制，悬索桥或斜拉桥中的主梁在设计时一般选用钢桁梁，通过运输小型杆件，在引道路基现场拼装，并通过运梁车或架桥机通过主缆方式进入吊装施工现场。 

随着桥梁施工机械化程度的不断提高，我国预制梁架设设备的发展经历了一个从人字木桅杆，到钢桁架导梁，再到架桥机的过程。架桥机是一种将预制钢筋混凝土或预应力混凝土梁片吊装在桥梁支座上的专用施工机械。架设桥梁时，架桥机主要用来提升、移动梁片，使其到达指定位置。它较好地解决了在江河湖泊和高山峻岭上搭设施工支架的难题，极大地提高架梁的工作效率，在桥梁的施工建设中发挥着巨大作用。我国从上世纪四十年代末开始使用架桥机架设铁路钢板梁，经过几十年的发展，能架设的预制梁片的跨度不断增大，架桥机的吊重与结构形式也不断得到改进，逐步形成了一系列不同类型的架桥机。上世纪八十年代初，我国首台公路架桥机投入使用，经过几十年的发展，形成了专用型与拼装式架桥机竞相发展的局面。目前，市面上的架桥机概括起来主要有以下三种： 

1）悬臂式架桥机: 这种架桥机结构简单，制造容易，操作简便，使用时故障少， 但由于其重心较高，稳定性差，易发生翻机事故。所以60年代以后逐步被其它类型的架桥机所替代。

2）简支式单梁架桥机：它具有如下特点：对桥头线路无特殊要求，架梁时稳定性好；能依靠自身装置装梁，自行运梁，直接喂梁，机械化程度较高；吊臂能升降、摆头、前后伸缩，可以在曲线上或隧道口架梁；同时，单梁架桥机可以装梁、架梁、铺轨(铁路)工作一次完成，简化了架梁工艺，工作效率较高，但梁片不可直接从运梁平车上起吊，必需换装。 

3）支承式双梁架桥机：双梁架桥机是上世纪70年代后设计的架桥机。它除了具有单梁架桥机的优点外，还具有梁片可直接从运梁平车上起吊，不需要换装;可一次将梁片架设就位，不需要在墩顶再进行横移;可以在前后方向双向架梁，反向架梁时不需转向等特点。 

伴随着新一轮西部大开发建设，复杂的施工工况和有限的工期对悬索桥或斜拉桥的钢桁梁架设提出了更高要求。上述三类架桥机均不适用悬索桥或斜拉桥的钢桁梁架设，而且桥梁施工大多为野外作业，有时还需要夜间施工，作业工况非常复杂，这对架桥机的实用性、先进性、可靠性等性能提出了更高要求，并使架桥机向着通用化、标准化及机电一体化方向发展，要求架桥机的控制系统安全可靠，能够实现整机吊梁横移，或者利用架桥机自身的横移机构实现空中移梁，且要求架桥机应更为机动灵活，便于转场。此外，为适用纵坡、横坡及曲线梁的架设需要，要求架桥机能够实现支腿高度调整，以保护整机基本处于水平状态。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种能够实现整机吊梁横移，且架梁工序简单、工期短、安全性高、效率高、成本低的斜拉门式轮轨行进悬臂吊机。 

本发明的目的及解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的： 

本发明的斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，包括斜拉门式系统、提升系统、行走系统、后锚系统、可调节反力支腿系统，其中：所述斜拉门式系统包括分别与支腿和支腿上托梁相连接的纵导梁、横梁，前斜拉杆、后斜拉杆分别与纵导梁和横梁的两端连接，可调节反力支腿系统设于支腿端部；提升系统设于斜拉门式系统中的纵导梁上；行走系统主要包括整机纵移台车、轨道，整机纵移台车位于轨道上、与斜拉门式系统的支腿端部连接；后锚系统与斜拉门式系统的纵导梁相连接。

上述斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，其中：所述斜拉门式系统的纵导梁通过纵导梁横联连接，横梁和支腿上托梁之间通过支腿上横联连接；四根支腿和纵导梁的连接处分别设有牛腿；支腿之间设有斜撑。 

上述斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，其中：所述可调节反力支腿系统包括电气装置和液压千斤顶装置。 

上述斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，其中：所述提升系统包括可转向吊梁小车、吊梁扁担，可转向吊梁小车位于纵导梁上、与吊梁扁担相连接。 

本发明与现有技术相比，具有明显的有益效果，从以上技术方案可知：所述斜拉门式系统包括分别与支腿和支腿上托梁相连接的纵导梁、横梁，前斜拉杆、后斜拉杆分别与纵导梁和横梁的两端连接，纵导梁通过纵导梁横联连接，横梁和支腿上托梁之间通过支腿上横联连接。结构简单，单个构件几何尺寸适中，拆装速度快，运输方便且投资少，同时可兼做其他结构使用。可调节反力支腿系统包括电气装置和液压千斤顶装置，设于支腿端部，使提升系统吊重前移过程随时调节支腿和后锚系统锚杆的受力，一方面使其受力合理，另一方面也使其传到对应的下方横桁上横梁的受力均匀合理。提升系统设于斜拉门式系统中的纵导梁上，包括可转向吊梁小车、吊梁扁担，可转向吊梁小车位于纵导梁上、与吊梁扁担相连接。提升系统采用运梁、架梁一体式设计，空中自动移梁到位， 并可将节段梁旋转90°后与已架梁一次安装到位，节约了人力成本，加快了架设速度，提高了安全性。 

总之，本发明的斜拉门式轮轨行进悬臂吊机具有以下优点： 

1、结构简单，单个构件几何尺寸适中，拆装速度快，运输方便且投资少，同时可兼做其他结构使用

2、操作简单方便、安全风险小、整体造价成本低、施工难度低、工期短。

3、采用运架一体式设计，空中自动移梁到位，节约了人力成本，同时加快了架设速度，提高了安全性，同时具有落梁就位准确。 

4、采用轮轨式行走，具有承载能力大、外形尺寸小、重量轻等特点。 

5、抗风能力强：整机抗风等级为6级，非工作状态抗风等级为11级（本机配有2套夹紧器），工作安全可靠。 

6、经过简单改动，可做到正反架梁。 

  

附图说明

图1为本发明的结构示意图； 

图2为图1的左视图；

图3为本发明的使用状态图；

图4为图1的左视图。

图中标记： 

1、吊梁扁担；2、斜拉门式系统；3、纵导梁横联；4、纵导梁；5、前斜拉杆；6、可转向吊梁小车；7、提升系统；8、横梁；9、支腿上横联；10、斜撑；11、支腿上托梁；12、后斜拉杆；13、后锚系统；14、支腿；15、可调节反力支腿系统；16、整机纵移台车；17、行走系统；18、轨道；19、牛腿；20、梁段；21、运梁车；22、桥面。

  

具体实施方式：

以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的斜拉门式轮轨行进悬臂吊机具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

参见图1和图2，本发明的斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，包括斜拉门式系统2、提升系统7、后锚系统13、可调节反力支腿系统15、行走系统17，其中：所述斜拉门式系统2包括分别与支腿14和支腿上托梁11相连接的纵导梁4、横梁8，前斜拉杆5、后斜拉杆12分别与纵导梁4和横梁8的两端连接，可调节反力支腿系统15设于支腿14端部；提升系统7设于斜拉门式系统2中的纵导梁4上；行走系统17主要包括整机纵移台车16、轨道18，整机纵移台车16位于轨道18上、与斜拉门式系统2的支腿14端部连接；后锚系统13与斜拉门式系统2的纵导梁4相连接。所述斜拉门式系统2的纵导梁4通过纵导梁横联3连接，横梁8和支腿上托梁11之间通过支腿上横联9连接；四根支腿14和纵导梁4的连接处分别设有牛腿19；支腿14之间设有斜撑10。所述可调节反力支腿系统15包括电气装置和液压千斤顶装置。所述提升系统7包括可转向吊梁小车6、吊梁扁担1，可转向吊梁小车6位于纵导梁4上、与吊梁扁担1相连接。 

使用时，参见图3和图4，将行走系统17的轨道18铺设到已经安装好的桥面22，通过整机纵移台车16使本发明纵移就位，用四个支腿14上的可调节反力支腿系统15的液压千斤顶装置支撑，后锚系统13的锚杆锚固。将拼装好的梁段20用龙门吊装载在轮式运梁车21上，用轮式运梁车21将梁段20沿安装好的桥面22纵向运至本发明下方，提升系统7将梁段20吊起脱离轮式运梁车21后，缓慢行走至梁段20与本发明前有足够操作空间停下。提升系统7的可转向吊梁小车6前移的同时启动可调节反力支腿系统15的油泵调节支腿14和后锚系统13锚杆的反力，使其受力合理。之后启动可转向吊梁小车6转向油缸，将梁段20旋转90度，启动提升系统7的卷扬机将梁段20下放至安装标高，可转向吊梁小车6后退至梁段20与安装好的钢桁梁对接，安装弦杆节点板螺栓、安装桥面板U型肋连接螺栓、安装下平联杆连接螺栓，挂斜拉索并张拉至设计吨位，一节梁段吊装完成。实现运梁、架梁一体式，并通过简单改装可满足正反运梁和架梁。 

其中，行走系统17的整机纵移台车16采用轨式电动自动行走系统。提升系统7除具有起吊和纵向行走吊运功能外，还具有液压自动旋转带动吊重物旋转的功能。吊重工作时由四根液压支腿14受力，后锚系统13不但用于抵抗悬臂吊重时产生的倾覆弯矩，而且用于调节液压支腿14受力，使之受力趋于均衡。 

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。 

Claims (4)

1. 一种斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，包括斜拉门式系统（2）、提升系统（7）、后锚系统（13）、可调节反力支腿系统（15）、行走系统（17），其特征在于：所述斜拉门式系统（2）包括分别与支腿（14）和支腿上托梁（11）相连接的纵导梁（4）、横梁（8），前斜拉杆（5）、后斜拉杆（12）分别与纵导梁（4）和横梁（8）的两端连接，可调节反力支腿系统（15）设于支腿（14）端部；提升系统（7）设于斜拉门式系统（2）中的纵导梁（4）上；行走系统（17）主要包括整机纵移台车（16）、轨道（18），整机纵移台车（16）位于轨道（18）上、与斜拉门式系统（2）的支腿（14）端部连接；后锚系统（13）与斜拉门式系统（2）的纵导梁（4）相连接。

2.如权利要求1所述的斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，其特征在于：所述斜拉门式系统（2）的纵导梁（4）通过纵导梁横联（3）连接，横梁（8）和支腿上托梁（11）之间通过支腿上横联（9）连接；四根支腿（14）和纵导梁（4）的连接处分别设有牛腿（19）；支腿（14）之间设有斜撑（10）。

3.如权利要求1或2所述的斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，其特征在于：所述可调节反力支腿系统（15）包括电气装置和液压千斤顶装置。

4.如权利要求1或2所述的斜拉门式轮轨行进悬臂吊机，其特征在于：所述提升系统（7）包括可转向吊梁小车（6）、吊梁扁担（1），可转向吊梁小车（6）位于纵导梁（4）上、与吊梁扁担（1）相连接。