CN107841936A - 一种可展桥梁 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种可展桥梁，桥梁可以折叠或伸展，包括桥面板、铰轴、桥脚、张紧构件、支撑杆、锁紧挂钩。桥面板之间用铰轴连接组成剪叉结构，剪叉结构展开后呈拱形，桥梁两端装有桥脚，用于与地面接触。位于桥梁两端面的桥面板的上端部铰轴处设置了锁紧挂钩，在桥梁展开后该锁紧挂钩可以连接纵向方向相邻桥面板的铰轴，实现结构锁紧。张紧构件连接两端的桥脚和桥上的支撑杆，使得桥体的拱形结构更加稳定，承载能力更强。本发明提供的可展桥梁具有自重小，稳定性高，便于维修，易于实现等优点，有效克服了现有桥梁器材自重大、结构复杂、架设环境要求高等缺点。
Description
技术领域
本发明涉及快速搭建交通道路器材领域，特别涉及一种可展桥梁。
背景技术
临时性桥梁既可以迅速抢通被毁坏的现有桥梁，又可以用来开设新的交通线，是保障机动的重要装备。在现代社会中，桥梁器材在抢险救灾中的作用也日益增强，通过架设临时性桥梁，可以保障救援物资车队、工程机械快速跨越障碍物，及时抵达灾区，降低灾情损失。
我军现有的桥梁器材是作为成套制式渡河器材配属于我军的渡河保障分队，可根据作战保障和抢险救灾的实际需要，快速架设临时性桥梁。但其也存在诸多缺陷，主要表现在以下几个方面：(1)现有军用桥梁主要由钢梁和钢板通过焊接制作而成，自重大，所以对运输道路的条件要求较高；(2)桥梁自身体积大，导致运输、伪装困难,在环境不利的道路条件下，连自我保障都难以实现；(3)它架设方式单一,架设机构复杂；并且由于自重大，不能折叠，其运输和架设只能依靠轮式底盘或履带式底盘车辆来进行，无法实现空投、空运，在情况紧急的条件下不能达到及时投入作战使用的要求，可靠性差，适用性低。
现有专利(专利号：CN201410410704)存在以下不足：需要运载车辆提供液压和钢索滑轮系统，才能进行展开和收拢，而所需系统庞大复杂，需要大量的人工操作，效率低下。且桥梁的外伸端必须借助滚轮支撑在地面上才能移动，这使得该桥梁无法在河沟上架设，极大地限制了使用范围。
现有专利(专利号：CN201420216200)存在以下不足：采用单层多排链结构，展开后一旦受到垂直方向的载荷，会产生严重的向下挠曲变形，导致无法使用
发明内容
针对现有技术中的桥梁运载所需系统庞大复杂，操作效率低下且无法在河沟上架设，以及承载力有限的技术问题，本发明提出一种可展桥梁，它既能像普通桥梁一样承重，又能克服自然条件的不利影响，方便架设使用。
本发明的技术方案是：
一种可展桥梁，包括桥面板、铰轴、桥脚、张紧构件、支撑杆、锁紧挂钩；桥梁由桥面板之间通过铰轴连接成的剪叉结构构成，剪叉结构可以折叠或伸展，剪叉结构起到了利于操作和运输的作用；
沿展开后桥梁的纵向，各相邻桥面板在端部通过铰轴连接；沿展开后桥梁的横向，各相邻桥面板在中部通过铰轴连接；桥梁两端桥面板分别通过铰轴与桥脚连接；
沿展开后桥梁的横向方向，位于桥梁两端面的桥面板上连接有支撑杆，支撑杆位于桥面板下方，支撑杆的上端连接在桥面板中部的铰轴上，下端通过铰轴连接在张紧构件上，相邻支撑杆的下端共一个铰轴；
张紧构件通过铰轴与支撑杆下端和桥脚连接；
沿折叠后桥梁的横向方向，位于桥梁两端面的桥面板的上端部铰轴处设置了锁紧挂钩，在桥梁展开后该锁紧挂钩可以连接纵向方向相邻桥面板的铰轴，实现结构锁紧，进而起到了提高桥梁刚性，增强桥梁承载力的作用；
桥面板之间用铰轴连接组成剪叉结构，桥梁展开后呈拱形，桥梁两端装有桥脚，用于与地面接触；展开后剪叉结构的拱形结构起到了增强桥梁承载力的作用；
进一步的，可以根据长度和宽度的需要，组合任意数量的桥面板和铰轴；
进一步的，桥面板横截面形状为工字型，以降低桥梁整体重量；
进一步的，桥面板的侧面、没有安装铰轴的位置可以设置数个贯穿孔，以降低桥梁整体重量；
进一步的，张紧构件可以是柔性的钢丝绳、缆绳和铁链，也可以是刚性的拉杆；
进一步的，桥面板、支撑杆、桥脚的材质可以是钢铁、铝、铝合金，也可以是非金属材料。
一种可展桥梁的展开施工方法，按照以下步骤进行：
S1,将折叠状态的桥梁吊在空中，拉动桥梁两端，桥梁开始展开；
S2，桥梁完全展开后，桥面板之间首尾相连形成一个拱形桥面，桥面下方的张紧构件通过铰轴与支撑杆的下端部和桥脚连接，拉紧整个桥身；
S3，锁紧挂钩在桥梁展开后连接纵向相邻的桥面板的上下铰轴，实现桥面锁死。
一种可展桥梁的折叠施工方法，按照以下步骤进行：
S1，拔除锁紧挂钩；
S2，将桥梁吊装在空中，相向推动桥体两端，桥面板层叠靠拢，支撑杆依附于桥面板上，桥梁收拢，长度缩短呈柱状立方体。
本发明的有益效果是：
1)通过采用张紧构件连接两端的桥脚和桥上的支撑杆，使得桥体的拱形结构更加稳定，承载能力更强；
2)通过将桥面板横截面的形状设置为工字型并在桥面板的侧面没有安装铰轴的位置可以设置数个贯穿孔，起到了降低桥梁整体重量的作用；
3)通过桥面板之间选用铰轴连接组成剪叉结构，可以将桥梁折叠后缩小体积，从而方便运输，利于操作，可适应多种环境。
附图说明
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，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明折叠图；
图2为本发明展开中的示意图；
图3为本发明完全展开的示意图；
图4为本发明完全展开后的立体图；
图5为本发明桥面板侧面开有贯穿孔的示意图；
图6为本发明桥面板横截面为工字型的示意图。
其中：1-桥面板，2-支撑杆，3-桥脚，4-张紧构件，5-锁紧挂钩，6-铰轴。
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。
实施例
一种可展桥梁，包括桥面板1、铰轴6、桥脚3、张紧构件4、支撑杆2、锁紧挂钩5；桥梁由桥面板1之间通过铰轴6连接成的剪叉结构构成，剪叉结构可以折叠或伸展，剪叉结构起到了利于操作和运输的作用；
沿展开后桥梁的纵向，各相邻桥面板1在端部通过铰轴6连接；沿展开后桥梁的横向，各相邻桥面板1在中部通过铰轴6连接；桥梁两端桥面板1分别通过铰轴6与桥脚3连接；
沿展开后桥梁的横向方向，位于桥梁两端面的桥面板1上连接有支撑杆2，支撑杆2位于桥面板1下方，支撑杆2的上端连接在桥面板1中部的铰轴6上，下端通过铰轴6连接在张紧构件4上，相邻支撑杆2的下端共一个铰轴6；
张紧构件4通过铰轴6与支撑杆2下端和桥脚3连接；
沿折叠后桥梁的横向方向，位于桥梁两端面的桥面板1的上端部铰轴6处设置了锁紧挂钩5，在桥梁展开后该锁紧挂钩5可以连接纵向方向相邻桥面板1的铰轴6，实现结构锁紧，进而起到了提高桥梁刚性，增强桥梁承载力的作用；
桥面板1之间用铰轴6连接组成剪叉结构，桥梁展开后呈拱形，桥梁两端装有桥脚3，用于与地面接触；展开后剪叉结构的拱形结构起到了增强桥梁承载力的作用；
进一步的，能够根据长度和宽度的需要，组合任意数量的桥面板1和铰轴6；
进一步的，桥面板横截面形状为工字型，以降低桥梁整体重量；
进一步的，桥面板1的侧面、没有安装铰轴6的位置可以设置数个贯穿孔，以降低桥梁整体重量；
进一步的，张紧构件4可以是柔性的钢丝绳、缆绳和铁链，也可以是刚性的拉杆；
进一步的，桥面板1、支撑杆2、桥脚3的材质可以是钢铁、铝、铝合金，也可以是非金属材料。
一种可展桥梁的展开施工方法，按照以下步骤进行：
S1,将折叠状态的桥梁吊在空中，拉动桥梁两端，桥梁开始展开；
图1所示为折叠状态的桥梁。图2所示为桥面板1的剪叉结构打开，支撑杆2、桥脚3及张紧构件4展开。
S2，桥梁完全展开后，桥面板1之间首尾相连形成一个拱形桥面，桥面下方的张紧构件4通过铰轴6与支撑杆2的下端部和桥脚3连接，拉紧整个桥身，如图3所示；
桥面板1、支撑杆2之间、支撑杆2和张紧构件4之间形成稳定的三角形，从而加强桥面强度和刚度，为整个桥身提供持久的稳定性。
S3，锁紧挂钩5在桥梁展开后连接纵向相邻的桥面板1的上下铰轴6，实现桥面锁死。
桥面锁死是为了保障人员或车辆在通过桥梁时，使桥梁具备足够的承载能力，充分发挥拱式桥梁结构承载的优势。图4所示为桥体完全展开后，侧上方视角图。
一种可展桥梁的折叠施工方法，按照以下步骤进行：
S1，拔除锁紧挂钩5；
S2，将桥体吊装在空中，相向推动桥体两端，桥面板1层叠靠拢，支撑杆2依附于桥面板1上，桥体收拢，长度缩短呈柱状立方体。收拢过程也如图2所示，最终回到如图1所示的折叠状态，占据空间大大减小，可以采用钢索吊装，方便运输与快速投送。
如图5所示，每块桥面板1可以通过在侧面无铰轴处设置贯穿孔的镂空方式局部减薄厚度，以减轻桥梁整体的重量。
如图6所示，每块桥面板1可以采用工字型截面，以减轻桥梁整体的重量。
本实施例包含六组桥面板1，也可以根据长度和宽度的需要，组合任意数量的桥面板1。
本实施例张紧构件4是钢丝绳。
本实施例桥面板1、支撑杆2、桥脚3及张紧构件4采用的材质是钢铁。
以上构件组成整体结构，能克服自然条件的不利影响，实现空中运输和架设，便于投入使用。
Claims (8)
1.一种可展桥梁，其特征在于：包括桥面板、铰轴、桥脚、张紧构件、支撑杆和锁紧挂钩；所述桥梁由桥面板之间通过铰轴连接成的剪叉结构构成；沿展开后桥梁的纵向，各相邻桥面板在端部通过铰轴连接；沿展开后桥梁的横向，各相邻桥面板在中部通过铰轴连接；桥梁两端桥面板分别通过铰轴与桥脚连接；沿展开后桥梁的横向方向，位于桥梁两端面的桥面板上连接有支撑杆，支撑杆位于桥面板下方，支撑杆的上端连接在桥面板中部的铰轴上，下端通过铰轴连接在张紧构件上，相邻支撑杆的下端共一个铰轴；张紧构件通过铰轴与支撑杆下端和桥脚连接；所述剪叉结构能够伸展折叠，所述桥梁伸展后呈拱形，沿折叠后桥梁的横向方向，位于桥梁两端面的桥面板的上端部铰轴处设置了锁紧挂钩，在桥梁展开后该锁紧挂钩能够连接纵向方向相邻桥面板的铰轴，实现结构锁紧。
2.根据权利要求1所述的一种可展桥梁，其特征在于：能够根据长度和宽度的需要，组合任意数量的桥面板和铰轴。
3.根据权利要求1所述的一种可展桥梁，其特征在于：桥面板横截面形状为工字型。
4.根据权利要求1所述的一种可展桥梁，其特征在于：桥面板的侧面、没有安装铰轴的位置设置数个贯穿孔。
5.根据权利要求1所述的一种可展桥梁，其特征在于：张紧构件选用柔性的钢丝绳、缆绳、铁链，或者刚性的拉杆。
6.根据权利要求1所述的一种可展桥梁，其特征在于：桥面板、支撑杆、桥脚的材质选用钢铁、铝、铝合金或非金属材料中的一种。
7.根据权利要求1～6所述的任意一种可展桥梁的展开施工方法，其特征在于：按照以下步骤进行：
S1,将折叠状态的桥梁吊在空中，拉动桥梁两端，桥梁开始展开；
S2，桥梁完全展开后，桥面板之间首尾相连形成一个拱形桥面，桥面下方的张紧构件通过铰轴与支撑杆的下端部和桥脚连接，拉紧整个桥身；
S3，锁紧挂钩在桥梁展开后连接纵向相邻的桥面板的上下铰轴，实现桥面锁死。
8.根据权利要1～6所述的任意一种可展桥梁的折叠施工方法，其特征在于：按照以下步骤进行：
S1，拔除锁紧挂钩；
S2，将桥梁吊装在空中，相向推动桥梁两端，桥面板层叠靠拢，支撑杆依附于桥面板上，桥梁收拢，长度缩短呈柱状立方体。
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Address after: 410073 Hunan province Changsha Kaifu District, Deya Road No. 109 Patentee after: National University of Defense Technology Country or region after: China Patentee after: Guangdong Hongda Defense Technology Co.,Ltd. Address before: 410073 Hunan province Changsha Kaifu District, Deya Road No. 109 Patentee before: National University of Defense Technology Country or region before: China Patentee before: GUANGDONG MINGHUA MACHINERY Co.,Ltd. |