CN109112971B - 一种超大跨度应急机械化桥的架设装置及架设方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械化桥的架设装置及方法。其中架设装置包括：架设车以及架运一体车；架设车由底盘车A、托架装置、吊机、油缸、移动架及架设架组成；托架装置包括：托架以及顶升油缸A；托架设有滚轮组以及桥节推进机构；移动架与底盘车A滑动配合，移动架后部设有后支腿油缸；吊机活动安装在移动架前部；架设架底部顶点与移动架尾部铰接，架设架上表面设有滚轮组、导梁推进机构及桥节推进机构；油缸的活塞杆端与架设架铰接；架运一体车包括：底盘车B及托架机构；托架机构包括：托辊、顶升油缸B、横梁及支腿；横梁安装于底盘车B前部；顶升油缸B的活塞杆连接托辊，缸体端与横梁连接；支腿安装于横梁两端。本发明架设时间快、作业强度低。

Description

一种超大跨度应急机械化桥的架设装置及架设方法

技术领域

本发明涉及机械化桥技术领域，具体涉及一种机械化桥的架设装置及方法。

背景技术

在军事交通保障或者自然灾害的应急处置方面，需要架设大跨度机械化桥克服河流、沟渠等障碍，达到快速保障的需求。大跨度机械化桥的核心除了保障能力要求高之外，就是要求机械化超度高、架设时间快、作业强度低。

目前，各国对大跨度机械化桥(42m～50m)的架设方法较为成熟，并有相关的成熟产品销售，但是对超大跨度机械化桥(大于50m)的架设装置即方法还在积极探索和研发过程中。

发明内容

本发明的目的是：针对超大跨度机械化桥的架设难题，提供一种切实可用的超大跨度机械化桥的架设装置及方法。

本发明的技术方案是：一种超大跨度应急机械化桥的架设装置，包括：架设车以及架运一体车；

所述架设车包括：底盘车A、托架装置、吊机、油缸、移动架以及架设架；

所述底盘车A上设有前后支腿以及动力控制单元；

所述托架装置包括：托架以及顶升油缸A；所述托架安装在所述底盘车A的前部，铰接安装在底盘车安装座上；所述顶升油缸A的活塞端与所述托架尾部铰接，用于推动所述托架绕其与所述底盘车安装座的绞点转动；所述托架上设有滚轮组以及桥节推进机构；

所述移动架与所述底盘车A滑动配合，能够相对所述底盘车A纵向移动，所述移动架后部设有后支腿油缸；

所述吊机通过其回转机构活动安装在所述移动架的前部；

所述架设架为倒置的三角形结构的框架，其底部顶点与所述移动架尾部铰接，所述架设架上表面设有滚轮组、导梁推进机构以及桥节推进机构；所述油缸的缸体端安装在所述移动架上，活塞杆端与所述架设架铰接，所述油缸用于推动所述架设架绕其与移动架的铰接点转动；

所述底盘车A前后支腿的伸缩、所述顶升油缸A活塞杆的伸缩、所述油缸活塞杆的伸缩、所述移动架相对所述底盘车A的移动、所述桥节推进机构、所述导梁推进机构的启闭以及所述移动架后支腿油缸的伸缩均受控于所述动力控制单元；

所述架运一体车包括：底盘车B以及托架机构；所述托架机构包括：托辊、顶升油缸B、横梁以及支腿；所述横梁安装于所述底盘车B前部；所述顶升油缸B用于调整所述托辊的高度；所述支腿安装于所述横梁两端。

此外，本发明提供一种超大跨度应急机械化桥的架设方法，所述超大跨度应急机械化桥包括九个桥段，每个桥段由嵌套的桥节与导梁组成，每个所述桥段的侧面均设置有滑道，其特征在于，包括以下步骤：

A.依据所述超大跨度应急机械化桥的架设位置，对所述架设车及所述架运一体车的初始停放位置进行标定；

B.将所述架设车行驶至标定位置；

C.将所述底盘车A的前后支腿伸出撑地并调平，所述移动架向外伸出，所述移动架的后支腿油缸伸出撑地调平，调节所述顶升油缸A与所述油缸，使所述托架与所述架设架水平高度一致；

D.利用所述吊机吊起所述超大跨度应急机械化桥的第一个桥段，将所述移动架的后支腿油缸收回，所述移动架向靠近所述底盘车A方向收回，通过所述回转机构带动吊机转动，调整其起吊的第一桥段的位置，使吊机上的第一桥段位于架设架的正上方，然后控制吊机将第一桥段放置在托架和架设架上，且使架设架的滚轮组嵌套在第一桥段的滑道内，在架设架上桥节推进机构作用下，将第一桥段向架设架尾部移动，移动到位后保证使第一桥段能够平稳支撑在架设架上，然后控制移动架向外移动设定距离，伸出移动架支腿并调平；

E.利用所述吊机吊起所述超大跨度应急机械化桥的第二个桥段，第二个桥段平稳支撑在托架和所述架设架上后，连接第二桥段与第一桥段；启动架设架上的桥节推进机构，第一个桥段在架设架上桥节推进机构的作用下，带动第二个桥段向设置在底盘车A前部的托架方向移动，将第二个桥段的滑道嵌套在托架的滚轮组上，然后断开两个桥段的连接，在托架上桥节推进机构的推动下，将第二桥段向托架头部移动，移动到位后保证其能够平稳支撑在托架上；

F.利用所述吊机吊起所述超大跨度应急机械化桥的第三个桥段，第三个桥段位于第一个桥段和第二个桥段之间，其两端分别与第一个桥段和第二个桥段连接；

G.断开第二个桥段与第三个桥段之间的连接，在所述架设架上桥节推进机构作用下，第一个桥段与第三个桥段整体向所述架设架方向移动设定距离，移动到位后其整体平衡支撑在所述架设架上；

H.利用所述吊机吊起所述超大跨度应急机械化桥的第四个桥段，第四个桥段位于第二个桥段和第三个桥段之间，第四个桥段的前端与第二个桥段相连接，在托架上桥节推进机构作用下，第二个桥段与第四桥段道嵌套在托架滚轮组上向架设车的车头方向移动，在架设车的前部标定位置停放有架运一体车，调整托辊高度，使第二个桥段支撑在托辊上，由此通过架运一体车和托架对第二个桥段和第四桥段共同提供支撑；

I.利用所述吊机吊起所述超大跨度应急机械化桥的第五个桥段，并使其与第四个桥段的尾部相连接，在托架上桥节推进机构作用下，第二个桥段、第四桥段和第五桥段整体向架运一体车所在方向移动设定距离，移动到位后保证使其整体在托架与架运一体车上保持平衡；

J.利用所述吊机吊起所述超大跨度应急机械化桥的第六个桥段，第六个桥段的首尾分别与第三个桥段、第五个桥段连接；在托架上桥节推进机构作用下将六个桥段整体向架设架尾部移动，移动到位后，六个桥段整体平衡支撑在架设架和托架上；然后通过顶升油缸B控制托辊下降脱开对其上桥段的支撑，架运一体车向前移动设定距离；

K.断开第六个桥段与第三个桥段之间的连接，第二个桥段、第四个桥段、第五个桥段以及第六桥段在所述托架上桥节推进机构的作用下，向所述架运一体车方向移动，托辊在顶升油缸B的作用下调整高度，托住第二、第三、第五、第六桥段整体；然后利用所述吊机吊起所述超大跨度应急机械化桥的第七、八、九个桥段，依次与第六、七、八个桥段连接；连接完成后，所述架运一体车承载第二、四、五、六、七、八、九个桥段向所述架设车方向移动，所述移动架的后支腿油缸收回，所述移动架向靠近所述底盘车A方向收回，连接第九桥段与第三桥段，所有桥段连接组成超大跨度应急机械化桥；

L.在所述托架桥节推进机构作用下，所述超大跨度应急机械化桥向岸边移动设定距离；

M.在所述架设架导梁推进机构作用下，推出所述超大跨度应急机械化桥的导梁至对岸；

N.在所述油缸作用下，所述架设架前倾将导梁放下至对岸；

O.在所述架设架桥节推进机构作用下，所述超大跨度应急机械化桥的桥节沿着导梁向对岸移动到位，在所述油缸作用下，所述架设架翻转设定角度落桥，完成所述超大跨度应急机械化桥架设。

有益效果：本发明所采用的架设车集成化、机械化程度高，架运一体车可实现一车多用，不需另外增加车辆。架设时间快、作业强度低。

附图说明

图1是本发明中架桥车的结构示意图；

图2是本发明中架运一体车的结构示意图；

图3是本发明中超大跨度应急机械化桥示意图；

图4-图19是本发明所述架设方法的过程示意图。

其中：1-底盘车A、2-托架装置、3-吊机、4-油缸、5-移动架、6-架设架、7-底盘车B、8-托架机构、9-超大跨度应急机械化桥。

具体实施方式

实施例1：

本实施例中提供一种超大跨度应急机械化桥的架设装置，该架设装置包括：架设车以及架运一体车；超大跨度机械化桥包括五个以上依次相连的桥段，每个桥段由嵌套的桥跨与导梁组成。

参加附图1、3，架设车包括：底盘车A1、托架装置2、吊机3、油缸4、移动架5以及架设架6；

底盘车A1采用越野底盘改装，设有前后支腿以及动力控制单元；

托架装置2包括：托架以及顶升油缸A；托架安装在底盘车A1的前部，铰接在底盘车安装座上；顶升油缸A的活塞杆端与托架尾部铰接；顶升油缸A用于推动托架绕其与底盘车安装座的绞点前倾或后仰；托架上设有滚轮组以及桥节推进机构，为桥梁向对岸移动提供动力；

移动架5与底盘车A1滑动配合，能够相对底盘车A1纵向(沿底盘车A1长度方向)伸缩移动，移动架5尾部下表面设有后支腿油缸；

吊机3通过回转机构活动安装在移动架5的前部，吊机3通过回转机构能够在移动架5上周向转动，也可随移动架5沿纵向移动；

架设架6为倒置的三角形结构的框架，其底部顶点与移动架5尾部上表面铰接，架设架6上表面设有滚轮组、导梁推进机构以及桥节推进机构；油缸4的缸体端安装在移动架5上，活塞杆端与架设架6铰接，油缸4用于推动架设架6绕其与移动架5的铰接点转动，在油缸4作用下，架设架6可以绕其与移动架5的铰接点转动一定角度，完成桥梁架设的落桥拾桥等动作；架设架6与托架装置2共同支撑超大跨度应急机械化桥9；

底盘车A1上前后支腿的伸缩、顶升油缸A活塞杆的伸缩、油缸4活塞杆的伸缩、移动架5相对底盘车A1的移动、桥节推进机构、导梁推进机构的启闭以及移动架5后支腿油缸的伸缩均受控于动力控制单元；

参见附图2，架运一体车包括：底盘车B7以及托架机构8，架运一体车即可用于运输桥段，也可在桥梁架设过程中利用托架机构8起到托举桥梁的作用；托架机构8包括：托辊、顶升油缸B、横梁以及支腿；横梁安装于底盘车B7前部，承受顶升油缸B传递的桥梁荷载；顶升油缸B的活塞杆连接托辊，缸体端与横梁连接，可以将托辊上下顶升，确保托辊接触桥梁底部，以及调整桥梁整体倾斜角度；安横梁两端各安装一个支腿，用于将横梁荷载传递到地面，保持车辆平衡。

上述方案中，具体的，移动架5为两根纵梁和六根横梁装焊而成的框架结构；前部两横梁上连接吊机3的回转机构，中间横梁焊接用于架设油缸4的支耳，尾部横梁通过套管和后支腿油缸连接，尾横梁外侧中部焊接有用于连接架设架6的支耳；移动架5通过两侧纵梁外侧面对称安装的四组滚轮相对于底盘车A1纵向移动。

实施例2：

本实施例提供一种超大跨度应急机械化桥的架设方法，它使用如实施例1所述的一种超大跨度应急机械化桥的架设装置，如图3所示，超大跨度应急机械化桥9包括九个桥段，每个桥段由嵌套的桥节与导梁组成，相邻两个桥段之间通过液压插销连接，且每个桥段侧侧面均设置有滑道；其架设方法包括以下步骤：

A.确定超大跨度应急机械化桥9的架设位置，对架设车及架运一体车的停放位置进行标定；

B.将架设车行驶至标定位置；

C.参见附图4，将底盘车A1的前后支腿伸出撑地并调平，移动架5向后平移伸出设定长度，将移动架5的后支腿油缸伸出撑地调平，调节顶升油缸A与油缸4，使托架与架设架6上表面，且水平高度一致；

D.参见附图5，利用吊机3吊起超大跨度应急机械化桥9的第一个桥段(首部桥段)，将移动架5的后支腿油缸收回，并将移动架5向靠近底盘车A1方向收回，通过回转机构带动吊机3转动，调整其起吊的第一桥段的位置，使吊机3上的第一桥段位于架设架6的正上方，然后控制吊机3将第一桥段放置在托架和架设架6上，且使架设架6的滚轮组嵌套在第一桥段的滑道内，在架设架6上桥节推进机构作用下，将第一桥段向架设架6尾部移动，移动到位后保证使第一桥段能够平稳支撑在架设架6上，然后控制移动架5向外移动设定距离，伸出移动架支腿并调平；

E.参见附图6、7，利用吊机3吊起超大跨度应急机械化桥9的第二个桥段(尾部桥段)，第二个桥段在托架和架设架6上调整好位置后，当其平稳支撑在托架和架设架6上后，连接第二桥段与第一桥段；启动架设架6上的桥节推进机构，第一个桥段在架设架6上桥节推进机构的作用下，带动第二个桥段向设置在底盘车A1前部的托架方向移动，将第二个桥段的滑道嵌套在托架的滚轮组上，然后断开两个桥段的连接，在托架上桥节推进机构的推动下，将第二桥段向托架头部移动，移动到位后保证其能够平稳支撑在托架上；

F.参见附图8，利用吊机3吊起超大跨度应急机械化桥9的第三个桥段，第三个桥段位于第一个桥段和第二个桥段之间，其两端分别与第一个桥段和第二个桥段连接；

G.参见附图9，断开第二个桥段与第三个桥段的连接，在架设架6上桥节推进机构作用下，第一个桥段与第三个桥段整体沿架设架6向后移动，移动到位后保证其整体在架设架6上保持平衡；

H.参见附图10、11，利用吊机3吊起超大跨度应急机械化桥9的第四个桥段，第四个桥段位于第二个桥段和第三个桥段之间，第四个桥段的前端与第二个桥段相连接，在托架上桥节推进机构作用下，第二个桥段与第四桥段道嵌套在托架滚轮组上向架设车的车头方向移动，在架设车的前部标定位置停放有架运一体车，调整托辊高度，使第二个桥段支撑在托辊上，由此通过架运一体车和托架对第二个桥段和第四桥段共同提供支撑；

I.参见附图12，利用吊机3吊起超大跨度应急机械化桥9的第五个桥段，并使其与第四个桥段的尾部相连接，在托架上桥节推进机构作用下，第二个桥段、第四桥段和第五桥段整体向架运一体车所在方向移动设定距离，移动到位后保证使其整体在托架与架运一体车上保持平衡；

J.参见附图13，利用吊机3吊起超大跨度应急机械化桥9的第六个桥段，第六个桥段的首尾分别与第三个桥段、第五个桥段连接；在托架上桥节推进机构作用下将六个桥段整体向架设架6尾部移动，移动到位后，六个桥段整体平衡支撑在架设架6和托架上；然后通过顶升油缸B控制托辊下降脱开对其上桥段的支撑，架运一体车向前移动，架设车与架运一体车中轴线保持一致；

K.参见附图14，断开第六个桥段与第三个桥段之间连接，第二个桥段、第四个桥段、第五个桥段以及第六桥段在托架上桥节推进机构的作用下，向架运一体车方向移动，托辊在顶升油缸B的作用下调整高度，托住第二、第三、第五、第六桥段整体；然后利用吊机3吊起超大跨度应急机械化桥9的第七、八、九个桥段，依次与第六、七、八个桥段连接；连接完成后，架运一体车承载第二、四、五、六、七、八、九个桥段向架设车方向移动，移动架5的后支腿油缸收回，移动架5向靠近底盘车A1方向收回，连接第九桥段与第三桥段，所有桥段连接组成超大跨度应急机械化桥9；

L.参见附图15，在托架2桥节推进机构作用下，超大跨度应急机械化桥9向岸边移动；

M.参见附图16，在架设架6导梁推进机构作用下，推出超大跨度应急机械化桥9的导梁至对岸；

N.参见附图17，在油缸4作用下，架设架6前倾将导梁放下至对岸；

O.参见附图18、19，在架设架6桥节推进机构作用下，超大跨度应急机械化桥9的桥节沿着导梁向对岸移动到位，在油缸4作用下，架设架6翻转设定角度落桥，完成超大跨度应急机械化桥9架设。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (3)

1.一种超大跨度应急机械化桥的架设方法，其特征在于：所述方法使用超大跨度应急机械化桥的架设装置，包括：架设车以及架运一体车；

所述架设车包括：底盘车A(1)、托架装置(2)、吊机(3)、油缸(4)、移动架(5)以及架设架(6)；

所述底盘车A(1)上设有前后支腿以及动力控制单元；

所述托架装置(2)包括：托架以及顶升油缸A；所述托架安装在所述底盘车A(1)的前部，铰接安装在底盘车安装座上；所述顶升油缸A的活塞端与所述托架尾部铰接，用于推动所述托架绕其与所述底盘车安装座的绞点转动；所述托架上设有滚轮组以及桥节推进机构；

所述移动架(5)与所述底盘车A(1)滑动配合，能够相对所述底盘车A(1)纵向移动，所述移动架(5)后部设有后支腿油缸；

所述吊机(3)通过其回转机构活动安装在所述移动架(5)的前部；

所述架设架(6)为倒置的三角形结构的框架，其底部顶点与所述移动架(5)尾部铰接，所述架设架(6)上表面设有滚轮组、导梁推进机构以及桥节推进机构；所述油缸(4)的缸体端安装在所述移动架(5)上，活塞杆端与所述架设架(6)铰接，所述油缸(4)用于推动所述架设架(6)绕其与移动架(5)的铰接点转动；

所述底盘车A(1)前后支腿的伸缩、所述顶升油缸A活塞杆的伸缩、所述油缸(4)活塞杆的伸缩、所述移动架(5)相对所述底盘车A(1)的移动、所述桥节推进机构、所述导梁推进机构的启闭以及所述移动架(5)后支腿油缸的伸缩均受控于所述动力控制单元；

所述架运一体车包括：底盘车B(7)以及托架机构(8)；所述托架机构(8)包括：托辊、顶升油缸B、横梁以及支腿；所述横梁安装于所述底盘车B(7)前部；所述顶升油缸B用于调整所述托辊的高度；所述支腿安装于所述横梁两端；

所述超大跨度应急机械化桥(9)包括九个桥段，每个桥段由嵌套的桥节与导梁组成，每个所述桥段的侧面均设置有滑道，包括以下步骤：

A.依据所述超大跨度应急机械化桥(9)的架设位置，对所述架设车及所述架运一体车的初始停放位置进行标定；

B.将所述架设车行驶至标定位置；

C.将所述底盘车A(1)的前后支腿伸出撑地并调平，所述移动架(5)向外伸出，所述移动架(5)的后支腿油缸伸出撑地调平，调节所述顶升油缸A与所述油缸(4)，使所述托架与所述架设架(6)水平高度一致；

D.利用所述吊机(3)吊起所述超大跨度应急机械化桥(9)的第一个桥段，将所述移动架(5)的后支腿油缸收回，所述移动架(5)向靠近所述底盘车A(1)方向收回，通过所述回转机构带动吊机(3)转动，调整其起吊的第一桥段的位置，使吊机(3)上的第一桥段位于架设架(6)的正上方，然后控制吊机(3)将第一桥段放置在托架和架设架(6)上，且使架设架(6)的滚轮组嵌套在第一桥段的滑道内，在架设架(6)上桥节推进机构作用下，将第一桥段向架设架(6)尾部移动，移动到位后保证使第一桥段能够平稳支撑在架设架(6)上，然后控制移动架(5)向外移动设定距离，伸出移动架支腿并调平；

E.利用所述吊机(3)吊起所述超大跨度应急机械化桥(9)的第二个桥段，第二个桥段平稳支撑在托架和所述架设架(6)上后，连接第二桥段与第一桥段；启动架设架(6)上的桥节推进机构，第一个桥段在架设架(6)上桥节推进机构的作用下，带动第二个桥段向设置在底盘车A(1)前部的托架方向移动，将第二个桥段的滑道嵌套在托架的滚轮组上，然后断开两个桥段的连接，在托架上桥节推进机构的推动下，将第二桥段向托架头部移动，移动到位后保证其能够平稳支撑在托架上；

F.利用所述吊机(3)吊起所述超大跨度应急机械化桥(9)的第三个桥段，第三个桥段位于第一个桥段和第二个桥段之间，其两端分别与第一个桥段和第二个桥段连接；

G.断开第二个桥段与第三个桥段之间的连接，在所述架设架(6)上桥节推进机构作用下，第一个桥段与第三个桥段整体向所述架设架(6)方向移动设定距离，移动到位后其整体平衡支撑在所述架设架(6)上；

H.利用所述吊机(3)吊起所述超大跨度应急机械化桥(9)的第四个桥段，第四个桥段位于第二个桥段和第三个桥段之间，第四个桥段的前端与第二个桥段相连接，在托架上桥节推进机构作用下，第二个桥段与第四桥段道嵌套在托架滚轮组上向架设车的车头方向移动，在架设车的前部标定位置停放有架运一体车，调整托辊高度，使第二个桥段支撑在托辊上，由此通过架运一体车和托架对第二个桥段和第四桥段共同提供支撑；

I.利用所述吊机(3)吊起所述超大跨度应急机械化桥(9)的第五个桥段，并使其与第四个桥段的尾部相连接，在托架上桥节推进机构作用下，第二个桥段、第四桥段和第五桥段整体向架运一体车所在方向移动设定距离，移动到位后保证使其整体在托架与架运一体车上保持平衡；

J.利用所述吊机(3)吊起所述超大跨度应急机械化桥(9)的第六个桥段，第六个桥段的首尾分别与第三个桥段、第五个桥段连接；在托架上桥节推进机构作用下将六个桥段整体向架设架(6)尾部移动，移动到位后，六个桥段整体平衡支撑在架设架(6)和托架上；然后通过顶升油缸B控制托辊下降脱开对其上桥段的支撑，架运一体车向前移动设定距离；

K.断开第六个桥段与第三个桥段之间的连接，第二个桥段、第四个桥段、第五个桥段以及第六桥段在所述托架上桥节推进机构的作用下，向所述架运一体车方向移动，托辊在顶升油缸B的作用下调整高度，托住第二、第三、第五、第六桥段整体；然后利用所述吊机(3)吊起所述超大跨度应急机械化桥(9)的第七、八、九个桥段，依次与第六、七、八个桥段连接；连接完成后，所述架运一体车承载第二、四、五、六、七、八、九个桥段向所述架设车方向移动，所述移动架(5)的后支腿油缸收回，所述移动架(5)向靠近所述底盘车A(1)方向收回，连接第九桥段与第三桥段，所有桥段连接组成超大跨度应急机械化桥(9)；

L.在所述托架(2)桥节推进机构作用下，所述超大跨度应急机械化桥(9)向岸边移动设定距离；

M.在所述架设架(6)导梁推进机构作用下，推出所述超大跨度应急机械化桥(9)的导梁至对岸；

N.在所述油缸(4)作用下，所述架设架(6)前倾将导梁放下至对岸；

O.在所述架设架(6)桥节推进机构作用下，所述超大跨度应急机械化桥(9)的桥节沿着导梁向对岸移动到位，在所述油缸(4)作用下，所述架设架(6)翻转设定角度落桥，完成所述超大跨度应急机械化桥(9)架设。

2.如权利要求1所述的超大跨度应急机械化桥的架设方法，其特征在于：所述移动架(5)为两根纵梁和六根横梁装焊而成的框架结构；前部两横梁上连接所述吊机(3)的回转机构，中间横梁焊接用于架设所述油缸(4)的支耳，尾部横梁通过套管和所述后支腿油缸连接，尾横梁外侧中部焊接有用于连接所述架设架(6)的支耳；所述移动架(5)通过两侧纵梁外侧面对称安装的四组滚轮相对于所述底盘车A(1)移动。

3.如权利要求1或2所述的超大跨度应急机械化桥的架设方法，其特征在于：相邻两个桥段之间通过液压插销连接。

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