CN107130525A - 桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统及牵引方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统及牵引方法，所述牵引系统主要包括控制系统、动力系统、减速装置、蜗轮蜗杆、上转盘和下转盘。所述牵引系统的牵引方法是：首先控制系统启动动力系统驱动蜗杆转动，蜗杆转动联动蜗轮转动，蜗轮转动带动上转盘转动，并带动梁体转动直至转体就位；在转动过程中，通过控制系统调节动力系统的马达转速来调控蜗轮蜗杆的转速，进而调控转体速度。本发明的优点在于：可实现对转体结构的正、反双向牵引，满足试转及转体就位时牵引方向调整需要；蜗杆传动为钢性传动，可避免牵引滞后效应，实现连续、匀速牵引；采用机械传动牵引，稳定性好。

Description

桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统及牵引方法

技术领域

本发明涉及桥梁转体施工技术领域，特别是涉及一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统。

背景技术

桥梁转体施工是指将桥梁结构或其中主要构件在非设计轴线位置浇筑或拼装成形后，通过转体就位的一种施工方法。根据桥梁结构的转动方向，它可分为竖向转体施工法、水平转体施工法以及平转与竖转相结合的方法，其中以平转法应用最多。从1977年建成的第一座转体施工的遂宁建设桥至今，全国采用转体施工方法已建成近300座桥梁，取得了较好的技术经济效益。

转体牵引方式从间断牵引发展至连续牵引，从非同步牵引发展至同步牵引。目前桥梁转体传统的牵引系统按照动力系统的不同，主要有两种：一是同步液压千斤顶牵引系统，主要适用于大吨位桥梁转体施工，通过计算机和网络技术采用各种控制器或控制模块来实现连续、同步、远程控制；二是人工单点同步牵引系统，适用于小吨位的桥梁转体，人工牵引系统操作方法简单，设备使用方便，在施工条件受限的情况下灵活布置，从而达到同步、连续牵引目的。

目前转体牵引方式主要存在如下问题：一是牵引系统布置及调试过程复杂，一旦启动牵引，转体过程不可逆；特别是超转后，难以回转就位；二是牵引系统采用钢绞线或钢丝绳带动转盘转动，为柔性传动，具有传动滞后效应，在钢绞线或钢丝绳未拉紧前不能实现连续、均匀牵引；三是液压、人工牵引动力稳定性相对不足，牵引平稳性效果不佳；四是需在转盘外侧一定距离浇筑牵引反力座，所需工作空间较大，不适用于狭小的环境。因此，转体牵引系统尚需进一步研究。

发明内容

本发明的目的就是提供一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统及牵引方法，能完全解决上述现有技术的不足之处。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现：

一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统，主要包括控制系统、动力系统、减速装置、蜗轮蜗杆、上转盘和下转盘，所述控制系统电联动力系统，所述蜗轮轮毂与上转盘外圈镶嵌连接，两根蜗杆对称平行安装于蜗轮两侧，所述上转盘与下转盘用转轴相连构成转铰，所述蜗杆与减速装置连接，所述减速装置与动力系统连接。

作为一种优选，所述动力系统采用马达驱动，布置调频装置、蜗轮减速器，并且带制动器。

采用上述设计方案，由于蜗杆对称安装在蜗轮两侧，两根蜗杆由两个马达驱动，蜗杆对蜗轮有卡滞作用，可以实现自锁，不需要另外设置限位装置，并且马达驱动蜗杆可顺时针、逆时针双向转动，即使超转也可以调节，而采用蜗轮减速器，能获得确定的转速比及转速，因此能精确控制转体的转速。

作为一种优选，所述转轴由轴套、下轴套和中心轴构成，中心轴顶端套接上轴套，中心轴底端套接下轴套，上轴套嵌入上转盘，下轴套嵌入下转盘，中心轴顶面设有螺孔。

采用上述设计方案，由于转盘、转轴相对转动过程中，会有较大摩擦，因此在上轴套内嵌聚四氟乙烯材料，减少摩擦力，延长它们的使用寿命，而中心轴顶面设有螺孔，因此可以用一螺钉插拨转轴，便于拆卸以及平时的维护与更换。

作为一种优选，动力系统独立设置，控制系统独立设置。

一种桥梁转体的牵引方法，首先控制系统启动动力系统，动力系统驱动蜗杆转动，蜗杆转动带动蜗轮转动，蜗轮转动带动上转盘转动，再带动梁体转体，直至转体就位。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：该转体系统可实现对转体结构的正、反双向牵引，满足试转及转体就位时牵引方向调整需要；蜗杆传动为钢性传动，可避免牵引滞后效应，实现连续、匀速牵引；采用机械传动牵引，稳定性好。该桥梁转体牵引系统适用于跨运营线、河流或峡谷采用转体施工的公路、市政等轻型桥梁，特别是对于大批运营线上跨立交天桥的施工，具有极大的应用和推广价值。

附图说明

图1是本发明蜗轮蜗杆牵引系统结构示意图；

图2是本发明中蜗轮蜗杆传动系统立面示意图；

图3是本发明安装于桥梁转体结构的示意图；

图4是本发明工作原理简图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步的说明。

如图1至图4所示，一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统，主要包括控制系统1、动力系统3、减速装置2、蜗轮4、蜗杆5、上转盘7和下转盘8，所述控制系统1与动力系统3电路连接，所述控制系统1独立设置，动力系统3独立设置或设置在下转盘8上，所述动力系统3与减速装置2相连，减速装置2与蜗杆4机械连接，蜗轮4与蜗杆5配合连接，且蜗杆5为两根平行对称安装于蜗轮4两侧，蜗轮4轮毂与上转盘7外圈镶嵌连接，上转盘7通过转轴6与下转盘8相连，由上转盘7、下转盘8和转轴6构成转铰，上述动力系统3采用马达驱动，布置蜗轮减速器，并且带制动器，转轴6由上轴套、下轴套和中心轴构成，转轴6顶端套接上轴套，底端套接下轴套，上轴套内嵌聚四氟乙烯材料，中心轴由钢材料制成钢中心轴，上轴套嵌入上转盘、下轴套嵌入下转盘，钢中心轴顶面设有螺孔，用一根螺杆拧进去作为插拔中心轴的工具，便于拆卸以及平时维护和更换。

参见图4，一种桥梁转体的牵引方法，所述控制系统1设置有中控台，中控台设有操作按钮，当进行桥梁转体工作时，首先必须让牵引系统在空载情况下试运行，调试确认牵引系统没有问题，无延时，然后将牵引系统放置于上转盘7固定装好，按下中控台操作按钮，控制系统1根据所按操作按钮发出持续作业脉冲信号或点动作业脉冲信号启动动力系统3，动力系统3识别后启动马达，马达带动蜗杆5转动，蜗杆5的转动带动蜗轮4转动，蜗轮4转动带动上转盘7转动，转体随着上转盘7一起转动，在转动过程中，控制系统1发出分级动力调控脉冲信号给动力系统3，动力系统3识别后通过内置的调频装置调节马达的转速，从而达到通过调控马达的频率来调控蜗杆转速的目的。另外，通过减速装置2来减小蜗杆5的转速。最后在转体即将到达指定位置时，按下中控台操作按钮，控制系统1发出制动马达脉冲信号给动力系统3，动力系统3识别后停止马达，从而制动蜗杆5，蜗杆5再制动蜗轮4，上转盘7随蜗轮4结束转动。如果出现超转，则通过控制系统1发出反向转动脉冲信号给动力系统3，动力系统3识别后启动马达，马达带动蜗杆5反向转动，蜗杆5的转动带动蜗轮4反向转动，蜗轮4转动带动上转盘7反向转动，转体随着上转盘7反向转动，然后调控转动速度，直至转体就位。

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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统，其特征在于：主要包括控制系统、动力系统、减速装置、蜗轮蜗杆、上转盘和下转盘，所述控制系统电联动力系统，所述蜗轮轮毂与上转盘外圈镶嵌连接，蜗轮两侧对称平行安装两根蜗杆，蜗杆与蜗轮配合，所述上转盘与下转盘通过转轴相连构成转铰，所述蜗杆与减速装置连接，所述减速装置与动力系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统，其特征在于：所述动力系统采用马达驱动，布置调频装置、蜗轮减速器，并且带制动器。

3.根据权利要求1所述的一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统，其特征在于：所述转轴由上轴套、下轴套和中心轴构成，中心轴顶端套接上轴套，中心轴底端套接下轴套，上轴套嵌入上转盘，下轴套嵌入下转盘，中心轴顶面设有螺孔。

4.根据权利要求1所述的一种桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统，其特征在于：所述动力系统独立设置，控制系统独立设置。

5.一种桥梁转体的牵引方法，包括权利要求1-4任意一项所述的桥梁转体的蜗轮蜗杆牵引系统，其特征在于：控制系统启动动力系统，动力系统驱动蜗杆转动，蜗杆转动带动蜗轮转动，蜗轮转动带动上转盘转动；再带动梁体转体，直至转体就位。