CN106744558A - 一种公铁两用高空作业车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高空作业车技术领域，具体公开一种公铁两用高空作业车，包括行走底盘系统、双工作台提升系统、两套行走系统；所述行走底盘系统包括小车架和大车架，所述小车架包括对称设置在大车架两侧的左车架和右车架，左车架和右车架上各安装有一套钢轮；大车架上安装有两对行走大轮；在大车架上方安装双工作台提升系统，所述双工作台提升系统包括两个举升臂和与举升臂各自连接的工作台；所述两套行走系统包括用于控制行走大轮的公路行走系统和用于控制钢轮的铁路行走系统。本发明优点是，具有两套独立的行走系统，可同时满足公路及铁路上行驶，产品拥有双作业平台，每个平台可独立进行动作，互不干扰，且结构合理，安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及高空作业车技术领域，特别是指一种公铁两用高空作业车。
背景技术
目前市场上的高空作业车主要的特点为轮式行走、单工作台作业，仅适合单人或双人进行简单的安装、维修等高空作业，单台设备仅能同时进行单个工位工作；而对于需要多人配合、多工位同时协作的较大工件的高空安装、维修，只能多台设备同时参与工作。这将增加了施工的设备投入，以及各种设备相互协调、调度、配合的管理难度；因为各台施工设备之间没有内在联系，不能自动智能感知彼此的作业位置；当多个作业设备同时参与较大工件的安装或调试时，配合主要依靠人工进行，增加了无形的安全隐患、降低了施工效率。
与此同时轮式机械不能在铁路的行走并作业，造成在新建的铁路电气化施工中，由于工期和站前施工进度制约，在高空接触网安装调试作业时地面铁路不确定是否铺设，轮式行走车辆、轨道车辆需要不断调度。同时由于施工场地限制，大量高空作业设备同时进场，施工工况复杂，管理难度大。因此目前国内的传统高空施工中都采用加高加重的人工梯车；由于梯车自身不带动力，施工时就需要8人以上为一组对梯车进行抬放、移动，操作不便、劳动强度大。梯车作业时主要靠人工推扶的方式防止梯车倾覆，具有严重的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种公铁两用高空作业车，具有两套独立的行走系统，可同时满足公路及铁路上行驶，产品拥有双作业平台，每个平台可独立进行动作，互不干扰，且结构合理，安全可靠。
为了实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案：一种公铁两用高空作业车，包括行走底盘系统、双工作台提升系统、两套行走系统；
所述行走底盘系统包括小车架和大车架，所述小车架包括对称设置在大车架两侧的左车架和右车架，左车架和右车架上各安装有一套钢轮；大车架上安装有两对行走大轮；
在大车架上方安装双工作台提升系统，所述双工作台提升系统包括两个举升臂和与举升臂各自连接的工作台；
所述两套行走系统包括用于控制行走大轮的公路行走系统和用于控制钢轮的铁路行走系统。
其中，所述公路行走系统和铁路行走系统均为发动机带动液压主泵，液压主泵给液压马达提供液体压力，液压马达进而带动钢轮或行走大轮转动；
通过动力切换阀控制液压主泵给钢轮液压马达提供液体压力或者给行走大轮液压马达提供液体动力。
其中，所述左车架和右车架通过油缸与大车架连接；所述右车架为两个独立升降的支腿，安装主动轮；所述左车架为一整体桥架，安装从动轮。
其中，所述举升臂包括可上下收缩的伸缩臂和可绕伸缩臂顶端摆动的四连杆机构。
其中，在钢轮前方设有夹轨器。
其中，在所述工作台上均安装有遥控系统。
本发明的有益效果在于：
1、多工况适应性
该产品具有两套独立的行走系统，可同时满足公路及铁路上行驶，并适应公路、铁路两种工况下的施工作业，以及两种工况下的斜坡作业(坡度小于8°)。
2、多人协作时的工况适应性
该产品拥有2个作业平台，每个平台可独立进行升降、左右旋转、上下调平等动作，互不干扰。因此即可满足多人协作作业，如较大工件的安装、维修、调试等，也可满足多人同时独立作业，起到扩大作业面，增大施工效率的目的。
4、操作可靠及便利性
每个工作台采用上下两套操控系统，确保整机在出现紧急情况时，可以通过备用操控系统停放在安全位置。上操纵系统为无线遥控，作业人员可随身携带遥控器根据自身需要对作业台进行位置调整，下操纵系统为机械操纵，用于应急。
5、安全性
该设备安装有防倾翻抓轨器及整机水平检测系统，操纵人员可提前感知整机的水平位置，提前避免车辆倾翻；当倾翻发生时，整机辅助防倾翻保护装置：夹轨器起效，将整机锁扣在钢轨上，依此防止事故的放生，确保人生安全。
6、辅助功能
整机配有液压卷扬机，可辅助起吊1吨以内的工件，方便施工需要。
7、产品先进性
该产品为国内首创，其各项性能及功能其他设备不可完全替代；同时各种关键零部件均与世界知名品牌合作定制开发，零部件性能及可靠性处于世界领先水平，具有同行业不可替代性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对-实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图；
图2为行走底盘系统的结构示意图；
图3为整机在钢轨上行走时钢轮的行走姿态示意图；
图4为整机在公路上行走时行走大轮的行走姿态示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～2所示的一种公铁两用高空作业车，包括行走底盘系统、双工作台提升系统、由同一动力源提供动力的两套行走系统，所述行走底盘系统包括小车架和大车架1，所述小车架包括对称设置在大车架1两侧的左车架3和右车架2，左车架3和右车架2上各安装有一套钢轮；大车架1上安装有两对行走大轮6。
所述两套行走系统包括用于控制行走大轮6的公路行走系统和用于控制钢轮的铁路行走系统，所述公路行走系统和铁路行走系统均为发动机带动液压主泵，液压主泵给液压马达提供液体压力，液压马达进而带动钢轮或行走大轮6转动；通过动力切换阀控制液压主泵给钢轮液压马达提供液体压力或者给行走大轮6液压马达提供液体动力。
在大车架1上方安装双工作台提升系统，所述双工作台提升系统包括两个举升臂和与举升臂各自连接的工作台11。两个工作台11各自独立进行升降、360°旋转、调平等动作；也可以通过操纵控制系统协同工作，例如同步升降、旋转、调平等动作，适应多人、多点配合作业的工况。同时在工作台11的控制系统中设计有安全限位装置，防止工作台11相互碰撞及整机倾翻。
如图4所示，当整机需要在公路上行驶时，油缸7控制左右车架升起，即钢轮收起，行走大轮6着地，发动机通过液压主泵、切换动力切换阀，控制液压主泵给行走大轮6液压马达提供液体压力，行走大轮6液压马达连接双头输出变速箱，最终带动行走大轮6转动，通过行走大轮6驱动整机行走。
如图3所示，当整机需要在钢轨上行走时，油缸7控制左右车架下放，即钢轮着地，行走大轮6离地，发动机带动液压主泵，此时切换动力切换阀，控制液压主泵给钢轮液压马达提供液体压力，钢轮液压马达带动钢轮转动，最终通过钢轮驱动整机行走。
以上两套行走系统共享一个液压主泵，通过动力切换阀切换公路上行走大轮6行走和轨道上钢轮行走，最终实现公铁两用行驶移动的目的。
所述左车架3和右车架2通过油缸7与大车架1连接，通过油缸7控制小车架的升降，进而控制钢轮撑起或着地。
所述右车架2为两个独立升降的支腿，安装主动轮4；所述左车架3为一整体桥架，安装从动轮5，2个从动轮5安装于同一根桥上，可以同步升降。左右车架2各包含一组独立的驱动装置，与此同时，从动轮桥配置摆动油缸7，当在钢轨上行走时从动轮桥可以左右摆动，以适应铁路上两条钢轨左右高低不平的落差；当整机停止移动进行高空作业时，摆动油缸自动锁紧，从动轮桥被锁定限位后失去摆动功能，以此有效防止作业时整机倾覆。
正常工作时，若整机在路面上作业，钢轮支腿可以撑地但行走大轮6不离地起到辅助支撑的作用；若整机在钢轨上作业，可通过行走大轮6横跨钢轨后，将位于整机左右的钢轮支腿放下并将整机撑起，并通过夹轨器8将整机与轨道联结，同时夹轨器8可以在整机移动时沿钢轨滑动，即确保了整机的移动性又防止了整机意外倾翻。
在伸缩臂9内设有伸缩油缸，通过伸缩油缸调节伸缩臂9垂直上下移动，四连杆机构10可使工作台11始终保持水平姿态，并围绕伸缩臂9顶端支点摆动，达到工作台11作业半径调整的目的。整个工作装置的运动均采用无线遥控，并配备应急控制系统。
整机还配备有液压卷扬装置，用于高空作业时各类部件的起吊。正常情况下，双工作台11通过遥控系统12进行无线遥控作业，当遥控系统12失效时可通过紧急控制系统，手动的方式将工作台11放回行驶状态下的安全位置。
整机采用全液压驱动，在紧急情况下，可通过应急控制系统中设计的拖车阀门，解除液压制动力及阻力，便于整机被顺利拖移。
同时，整机配置有倾角自动测试系统，提前检测整机的水平倾角，启动倾翻预警功能。
技术创新点
1、行走双动力即时切换
特有的电液控制技术，使得两套行走控制系统可以共享一个液压主泵，可以通过电子开关切换公路上行走大轮6行走和轨道上钢轮行走。
2、行走系统采用电液比例控制，实现无级变速，并具备两档切换功能
同时每套行走系统具有高低两种最大行走速度，并可进行无级调速，以适应不同的工况要求。
3、采用“井”字型独创车架
通过井字梁结构，使得公铁两种行走机构完美结合，同时可实现蟹型行走(水平和横向行走)，配合自身携带的简易工装便可实现跨轨作业；
4、采用无线遥控技术
两个工作塔台采用无线遥感控制，并通过不同电磁频段进行区分，相互独立，互不干扰。
5、钢轮行走采用特有的车轮马达直接驱动
特有定制的液压马达自身配备机械和液压双重制动系统，正常行驶过程中的行车制动为液压制动，停车后的驻车制动为机械制动，确保行走及停车安全。
6、采用双工作台11结构
双塔台结构，增大作业面的同时，两个塔台彼此作为对方的平衡配重，使得整机重心永远位于机器中心，有效避免了重心偏移造成的倾翻问题，确保了高空作业安全。
7、行走底盘自动摆动/锁紧切换
底盘系统中，行走大轮6行走及钢轮行走机构中均设置摆动桥，以适应路面及钢轨左右高度差。当机器行走时以确保行走时四轮永远着地；同时，当机器停车作业时，摆动桥自动锁紧，以防止作业工况下的机器晃动。
8、工作台11采用四连杆调平
通过独特设计的四连杆机构10，可有确保作业台与地面自动平行，不需要人为再次调平，有效确保了作业安全。
9、钢轮支腿液压收放，机械锁紧
当公路上作业时，钢轮支腿采用液压收、放可充当辅助稳定支腿的作用，防止车辆倾翻；当钢轨上作业时，钢轮支腿收放以便行走系统的动力切换。当支腿收放到位后，可通过配备的转轮机构进行机械锁紧，防止液压泄露造成的车辆倾翻，确保作业安全。
10、行走大轮6加大加宽
行走行走大轮6特殊定制，轮毂加大、轮胎加宽，并采用越野花纹，在增加承载能力的同时，增强了车辆的越野性和公路作业时的整机稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种公铁两用高空作业车，其特征在于：包括行走底盘系统、双工作台提升系统、两套行走系统；
所述行走底盘系统包括小车架和大车架(1)，所述小车架包括对称设置在大车架(1)两侧的左车架(3)和右车架(2)，左车架(3)和右车架(2)上各安装有一套钢轮，大车架(1)上安装有两对行走大轮(6)；
在大车架(1)上方安装双工作台提升系统，所述双工作台提升系统包括两个举升臂和与举升臂各自连接的工作台(11)；
所述两套行走系统包括用于控制行走大轮(6)的公路行走系统和用于控制钢轮的铁路行走系统。
2.根据权利要求1所述的一种公铁两用高空作业车，其特征在于：所述公路行走系统和铁路行走系统均为发动机带动液压主泵，液压主泵给液压马达提供液体压力，液压马达进而带动钢轮或行走大轮(6)转动；
通过动力切换阀控制液压主泵给钢轮液压马达提供液体压力或者给行走大轮(6)液压马达提供液体动力。
3.根据权利要求1所述的一种公铁两用高空作业车，其特征在于：所述左车架(3)和右车架(2)通过油缸(7)与大车架(1)连接；
所述右车架(2)为两个独立升降的支腿，安装主动轮(4)；所述左车架(3)为一整体桥架，安装从动轮(5)。
4.根据权利要求1所述的一种公铁两用高空作业车，其特征在于：所述举升臂包括可上下收缩的伸缩臂(9)和可绕伸缩臂(9)顶端摆动的四连杆机构(10)。
5.根据权利要求1所述的一种公铁两用高空作业车，其特征在于：在钢轮前方均设有夹轨器(8)。
6.根据权利要求1所述的一种公铁两用高空作业车，其特征在于：在所述工作台(11)上均安装有遥控系统(12)。
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