CN110344339A - 悬挂式轨道交通梁墩架设装备及施工工法 - Google Patents

Abstract

一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备及施工工法，架设装备包含前支腿、机臂、前起重小车、后起重小车、中支腿和后支腿，所述机臂的前端下方设有前支腿、后端下方设有后支腿、中部下方设有中支腿，所述前起重小车和后起重小车可移动的设置在机臂的上表面；由此，本发明能克服现有技术的缺陷，高效实现钢墩及钢梁架设，不受道路限制。

Description

悬挂式轨道交通梁墩架设装备及施工工法

技术领域

本发明涉及悬挂式轨道交通系统的技术领域，尤其涉及一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备及施工工法。

背景技术

悬挂式轨道交通系统(也称“空轨”)，通过车辆上部的走行部置于开口箱型的轨道梁内，车辆悬吊在轨道梁下方实现安全、平稳行驶。悬挂式轨道交通具有爬坡能力强、工期短、造价低、不占用城市路面空间、无污染和安全舒适等优点,近年来在国内越来越受到人们的关注。悬挂式轨道交通系统可以作为中运量的城市轨道交通系统、景区的轨道交通系统，而其本身也可称为新颖的交通景观。国内许多城市纷纷提出建设此交通系统的交通规划。

目前，传统的空轨梁及其钢墩架设采用吊车吊装作业，具有以下缺点：(1)安装对位繁琐，作业效率较低；(2)吊车吊装作业影响桥下交通；(3)一些偏僻的景观地区通常位于悬崖峭壁或山河湖泊处，受环境限制无便道用于吊车作业施工。

为此，本发明的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备及施工工法，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备及施工工法，克服现有技术的缺陷，能高效实现钢墩及钢梁架设，不受道路限制。

为解决上述问题，本发明公开了一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备，包含前支腿、机臂、前起重小车、后起重小车、中支腿和后支腿，所述机臂的前端下方设有前支腿、后端下方设有后支腿、中部下方设有中支腿，所述前起重小车和后起重小车可移动的设置在机臂的上表面，其特征在于：

所述前支腿由前挂轮机构、前托轮机构、前横移油缸、前上横梁、前升降框架和前抱箍装置组成，所述前上横梁位于前支腿的顶部，所述前上横梁和机臂之间设置有前托轮机构和前挂轮机构，前挂轮机构驱动实现前支腿相对机臂的纵移，前托轮机构驱动实现机臂相对前支腿的纵移，前上横梁上设有驱动前支腿相对机臂进行横移的前横移油缸；所述前升降框架包含前升降外柱体、前升降油缸和前升降内柱体，所述前升降内柱体可伸缩的设置于前升降外柱体内，且所述前升降外柱体和前升降内柱体之间设置前升降油缸实现前支腿的伸长与缩短以适应不同工况，所述前升降内柱体的下部与前抱箍装置连接。

其中：所述机臂的两端下方分别容置供前挂轮机构移动的轨道，所述前托轮机构的下端连接至前上横梁的上表面，所述前挂轮机构和前托轮机构上分别设有驱动装置。

其中：所述中支腿由中托轮机构、中挂轮机构、中横移油缸、中升降油缸、中升降外柱体、中升降内柱体和中锚固装置组成，所述中升降外柱体位于中支腿的上部，且所述中升降外柱体和机臂之间设置有中托轮机构和中挂轮机构，实现相对机臂的纵移，所述中升降外柱体的上表面设有中横移油缸来驱动中支腿相对机臂进行横移；所述中升降内柱体可伸缩的设置于中升降外柱体内，且所述中升降外柱体和中升降内柱体之间设置中升降油缸从而实现中支腿的伸长与缩短，中升降内柱体下部设置有两套中锚固装置。

其中：所述后支腿由后升降外柱体、后升降油缸、后升降内柱体和后锚固装置组成，所述后升降外柱体的顶部与机臂连接，所述后升降油缸位于后升降外柱体和后升降内柱体内部，实现后支腿的伸长与缩短；后升降内柱体下部与后锚固装置铰接。

其中：还包含悬挂式运送车，悬挂于钢梁下部，其由转向架系统、外框结构、钢墩前移动架、钢墩后移动架和驮梁台车组成，所述转向架系统位于钢梁内部以在钢梁内部走行；外框结构悬挂于钢梁下部，其上部与转向架系统连接来随转向架系统运动；驮梁台车位于外框结构内，钢墩前移动架和钢墩后移动架悬挂于外框结构下部。

还公开了一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备的施工工法，其包括钢墩架设施工工法，其特征在于所述钢墩架设施工工法包括以下步骤：

步骤一，悬挂式运送车将钢墩运送到指定位置；

步骤二，前起重小车通过挂钩挂掉在钢墩前端；

步骤三，前起重小车和悬挂式运送车的钢墩后移动架同步拖拉钢墩前进；

步骤四，前起重小车和悬挂式运送车的钢墩后移动架同步拖拉钢墩到位后，后起重小车吊挂钢墩；

步骤五，前、后起重小车共同吊挂钢墩到合适位置，然后进行立钢墩动作，即前起重小车收钩，后起重小车移动并放钩；

步骤六，后起重小车放钩，前起重小车立墩到位；

步骤七，前起重小车吊钢墩进行90度旋转作业；

步骤八，前起重小车吊钢墩安装到位，完成钢墩架设作业。

其中：还包含钢梁架设施工工法，包括以下步骤：

步骤一，悬挂式运送车将钢梁运送到指定位置；

步骤二，前起重小车起吊钢梁；

步骤三，前起重小车和悬挂式运送车驮梁台车同步拖梁到位；

步骤四，后起重小车取梁，两起重小车同步吊梁到位，然后进行钢梁的安装，完成钢梁架设作业。

其中：还包含步履式吊装机过孔施工工法，包括以下步骤：

步骤一，架设安装好一片钢梁后，步履式吊装机准备过孔作业；

步骤二，前支腿的前抱箍装置与钢墩基座进行抱箍，前支腿和中支腿的前托轮机构和中托轮机构驱动机臂纵移，两起重小车随机臂纵移同步后退；

步骤三，通过中支腿的中挂轮机构驱动中支腿纵移到位，并与钢墩进行锚固；

步骤四，通过前支腿的前挂轮机构驱动前支腿纵移并支撑到位，前抱箍装置与钢墩基座进行抱箍，完成步履式吊装机过孔作业。

通过上述结构可知，本发明的悬挂式轨道交通梁墩架设装备及施工工法具有如下效果：

1、结构简单，操作方便，能高效、不受道路限制的进行施工；

2、安装对位更为简单，且作业效率大大提高，施工时间有效减少；

3、不会影响桥下交通，避免受环境限制；

4、采用悬挂式运送车梁上运钢墩及钢梁，并采用步履式吊装机完成钢墩及钢梁架设，适用广泛，有效克服现有技术的缺陷。

本发明的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。

附图说明

图1显示了本发明的悬挂式轨道交通梁墩架设装备的结构示意图。

图2显示了本发明前支腿的结构示意图。

图3显示了本发明中支腿的结构示意图。

图4显示了本发明后支腿的结构示意图。

图5显示了本发明悬挂式运送车的示意图。

图6显示了本发明悬挂式运送车的侧视图。

图7A至图7H显示了本发明的钢墩架设施工工法示意图。

图8A至图8D显示了本发明的钢梁架设施工工法示意图。

图9A至图9D显示了本发明的步履式吊装机过孔施工工法示意图。

具体实施方式

参见图1，显示了本发明的悬挂式轨道交通梁墩架设装备。

所述悬挂式轨道交通梁墩架设装备主要可包含前支腿1、机臂2、前起重小车3、后起重小车4、中支腿5、后支腿6和悬挂式运送车，所述机臂2的前端下方设有前支腿1、后端下方设有后支腿6、中部下方设有中支腿5，所述前起重小车3和后起重小车4可移动的设置在机臂2的上表面。

如图2所示，所述前支腿1由前挂轮机构7、前托轮机构8、前横移油缸9、前上横梁10、前升降框架和前抱箍装置14组成，所述前上横梁10位于前支腿1的顶部，所述前上横梁10和机臂2之间设置有前挂轮机构7和前托轮机构8，所述机臂2的两端下方分别容置供前挂轮机构7移动的轨道，所述前托轮机构8的下端连接至前上横梁10的上表面，所述前挂轮机构7和前托轮机构8上分别设有驱动装置，可通过前挂轮机构7驱动实现前支腿1相对机臂2的纵移，可通过前托轮机构8驱动实现机臂2相对前支腿1的纵移，所述前托轮机构8的下端和前上横梁10之间设有前滑动件，所述前上横梁的上表面设有供前滑动件横向滑动的前滑动轨道，且前滑动件的上端连接至前托轮机构8，下端与前滑动轨道相互卡接或扣接，且前上横梁上分别设有驱动前滑动件横向移动的前横移油缸9，通过前横移油缸9可驱动前支腿1相对机臂2进行横移；所述前升降框架包含前升降外柱体11、前升降油缸12和前升降内柱体13，所述前升降外柱体11的上端连接至前上横梁10，所述前升降内柱体13可伸缩的设置于前升降外柱体11内，且所述前升降外柱体11和前升降内柱体13之间设置前升降油缸12，从而可通过前升降油缸12的伸缩实现前支腿1的伸长与缩短，以适应不同工况，所述前升降外柱体11上设有多个前定位孔，所述前升降内柱体13上对应设有前升降销孔，从而通过前定位销进行前升降外柱体11和前升降内柱体13的定位；所述前升降内柱体13的下部与前抱箍装置14连接，架梁钢及钢墩施工时，前抱箍装置14抱箍于钢墩基座上。

如图3所示，所述中支腿5由中挂轮机构15、中托轮机构16、中横移油缸17、中升降油缸18、中升降外柱体19、中升降内柱体20和中锚固装置21组成，所述中升降外柱体19位于中支腿5的上部，且所述中升降外柱体19和机臂2之间设置有中挂轮机构15和中托轮机构16，其结构与前支腿中类似，所述中挂轮机构15容置于机臂2两端下方的轨道，所述中托轮机构16的下端连接至中升降外柱体19的上表面，所述中挂轮机构15和中托轮机构16上分别设有驱动装置，可通过中挂轮机构15驱动实现中支腿5相对机臂2的纵移，可通过中托轮机构16驱动实现机臂2相对中支腿5的纵移，所述中托轮机构16的下端和中升降外柱体19之间设有中滑动件，所述中升降外柱体19的上表面设有供中滑动件横向滑动的中滑动轨道，且中滑动件的上端连接至中托轮机构16，下端与中滑动轨道相互卡接或扣接，且中升降外柱体19上分别设有驱动中滑动件横向移动的中横移油缸17，通过中横移油缸17可驱动中支腿5相对机臂2进行横移；所述中升降内柱体20可伸缩的设置于中升降外柱体19内，且所述中升降外柱体19和中升降内柱体20之间设置中升降油缸18，从而可通过中升降油缸20的伸缩实现中支腿5的伸长与缩短，以适应不同工况，所述中升降外柱体19上设有多个中定位孔，所述中升降内柱体20上对应设有中升降销孔，从而通过中定位销进行中升降外柱体和中升降内柱体的定位；中升降内柱体20下部设置有两套中锚固装置21，架梁钢及钢墩施工时，中支腿的中锚固装置21与钢墩顶部两处锚固点进行锚固。

如图4所示，所述后支腿6由后升降外柱体22、后升降油缸23、后升降内柱体24和后锚固装置25组成。所述后升降外柱体22的顶部与机臂2连接，所述后升降油缸23位于后升降外柱体22和后升降内柱体24内部，其缸筒与后升降外柱体22连接，其活塞杆与后升降内柱体24连接，可通过后升降油缸23的伸缩实现后支腿6的伸长与缩短；后升降内柱体24下部与后锚固装置25铰接。

如图5、图6所示，所述悬挂式运送车悬挂于钢梁下部，其主要由转向架系统26、外框结构27，钢墩前移动架28、钢墩后移动架29和驮梁台车30组成，所述转向架系统26位于钢梁内部，可在钢梁内部走行，外框结构27悬挂于钢梁下部，其上部与转向架系统26连接，可随转向架系统26运动；驮梁台车30位于外框结构27内，可在通过驱动装置进行纵作业，主要应用于架设钢梁时与起重小车同步驮梁；钢墩后移动架28和钢墩前移动架29悬挂于外框结构27下部，可进行前后移动，其设置有夹持装置，用于和前起重小车3同步拖拉钢墩，进行架设钢墩作业。

本发明还涉及一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备的施工工法，其可包括钢墩架设施工工法、钢梁架设施工工法和步履式吊装机过孔施工工法：

其中，所述钢墩架设施工工法包括以下步骤：

步骤一，如图7A所示，悬挂式运送车将钢墩运送到指定位置；

步骤二，如图7B所示，前起重小车3通过挂钩挂掉在钢墩前端；

步骤三，如图7C所示，前起重小车3和悬挂式运送车的钢墩后移动架29同步拖拉钢墩前进；

步骤四，如图7D所示，前起重小车3和悬挂式运送车的钢墩后移动架28同步拖拉钢墩到位后，后起重小车4吊挂钢墩；

步骤五，如图7E所示，前、后起重小车共同吊挂钢墩到合适位置，然后进行立钢墩动作，即前起重小车3收钩，后起重小车4移动并放钩；

步骤六，如图7F所示，后起重小车4放钩，前起重小车3立墩到位；

步骤七，如图7G所示，前起重小车3吊钢墩进行90度旋转作业。

步骤八，如图7H所示，前起重小车3吊钢墩安装到位，完成钢墩架设作业。

所述钢梁架设施工工法可包括以下步骤：

步骤一，如图8A所示，为本发明提供空轨钢梁施工工法的初始状态，悬挂式运送车将钢梁运送到指定位置；

步骤二，如图8B所示，前起重小车3起吊钢梁；

步骤三，如图8C所示，前起重小车3和悬挂式运送车驮梁台车30同步拖梁到位；

步骤四，如图8D所示，后起重小车4取梁，两起重小车同步吊梁到位，然后进行钢梁的安装，完成钢梁架设作业。

步履式吊装机过孔施工工法包括以下步骤：

步骤一，如图9A所示，步履式吊装机架设安装好一片钢梁后，步履式吊装机准备过孔作业；

步骤二，如图9B所示，前支腿1的前抱箍装置14与钢墩基座进行抱箍，前支腿1和中支腿5的前托轮机构和中托轮机构驱动机臂2纵移25米，两起重小车随机臂纵移同步后退；

步骤三，如图9C所示，通过中支腿5的中挂轮机构15驱动中支腿5纵移25米并支撑到位，并与钢墩进行锚固；

步骤四，如图9D所示，通过前支腿1的前挂轮机构7驱动前支腿1纵移25米并支撑到位，前抱箍装置14与钢墩基座进行抱箍，完成步履式吊装机过孔作业。

由此可见，本发明的优点在于：

1、结构简单，操作方便，能高效、不受道路限制的进行施工；

2、安装对位更为简单，且作业效率大大提高，施工时间有效减少；

3、不会影响桥下交通，避免受环境限制；

4、采用悬挂式运送车梁上运钢墩及钢梁，并采用步履式吊装机完成钢墩及钢梁架设，适用广泛，有效克服现有技术的缺陷。

显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本发明的公开内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本发明不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本发明的教导的特定例子，本发明的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施例。

Claims (8)

1.一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备，包含前支腿、机臂、前起重小车、后起重小车、中支腿和后支腿，所述机臂的前端下方设有前支腿、后端下方设有后支腿、中部下方设有中支腿，所述前起重小车和后起重小车可移动的设置在机臂的上表面，其特征在于：

所述前支腿由前挂轮机构、前托轮机构、前横移油缸、前上横梁、前升降框架和前抱箍装置组成，所述前上横梁位于前支腿的顶部，所述前上横梁和机臂之间设置有前托轮机构和前挂轮机构，前挂轮机构驱动实现前支腿相对机臂的纵移，前托轮机构驱动实现机臂相对前支腿的纵移，前上横梁上设有驱动前支腿相对机臂进行横移的前横移油缸；所述前升降框架包含前升降外柱体、前升降油缸和前升降内柱体，所述前升降内柱体可伸缩的设置于前升降外柱体内，且所述前升降外柱体和前升降内柱体之间设置前升降油缸实现前支腿的伸长与缩短以适应不同工况，所述前升降内柱体的下部与前抱箍装置连接。

2.如权利要求1所述的悬挂式轨道交通梁墩架设装备，其特征在于：所述机臂的两端下方分别容置供前挂轮机构移动的轨道，所述前托轮机构的下端连接至前上横梁的上表面，所述前挂轮机构和前托轮机构上分别设有驱动装置。

3.如权利要求1所述的悬挂式轨道交通梁墩架设装备，其特征在于：所述中支腿由中托轮机构、中挂轮机构、中横移油缸、中升降油缸、中升降外柱体、中升降内柱体和中锚固装置组成，所述中升降外柱体位于中支腿的上部，且所述中升降外柱体和机臂之间设置有中托轮机构和中挂轮机构，实现相对机臂的纵移，所述中升降外柱体的上表面设有中横移油缸来驱动中支腿相对机臂进行横移；所述中升降内柱体可伸缩的设置于中升降外柱体内，且所述中升降外柱体和中升降内柱体之间设置中升降油缸从而实现中支腿的伸长与缩短，中升降内柱体下部设置有两套中锚固装置。

4.如权利要求1所述的悬挂式轨道交通梁墩架设装备，其特征在于：所述后支腿由后升降外柱体、后升降油缸、后升降内柱体和后锚固装置组成，所述后升降外柱体的顶部与机臂连接，所述后升降油缸位于后升降外柱体和后升降内柱体内部，实现后支腿的伸长与缩短；后升降内柱体下部与后锚固装置铰接。

5.如权利要求1所述的悬挂式轨道交通梁墩架设装备，其特征在于：还包含悬挂式运送车，悬挂于钢梁下部，其由转向架系统、外框结构、钢墩前移动架、钢墩后移动架和驮梁台车组成，所述转向架系统位于钢梁内部以在钢梁内部走行；外框结构悬挂于钢梁下部，其上部与转向架系统连接来随转向架系统运动；驮梁台车位于外框结构内，钢墩前移动架和钢墩后移动架悬挂于外框结构下部。

6.一种悬挂式轨道交通梁墩架设装备的施工工法，其包括钢墩架设施工工法，其特征在于所述钢墩架设施工工法包括以下步骤：

步骤一，悬挂式运送车将钢墩运送到指定位置；

步骤二，前起重小车通过挂钩挂掉在钢墩前端；

步骤三，前起重小车和悬挂式运送车的钢墩后移动架同步拖拉钢墩前进；

步骤四，前起重小车和悬挂式运送车的钢墩后移动架同步拖拉钢墩到位后，后起重小车吊挂钢墩；

步骤五，前、后起重小车共同吊挂钢墩到合适位置，然后进行立钢墩动作，即前起重小车收钩，后起重小车移动并放钩；

步骤六，后起重小车放钩，前起重小车立墩到位；

步骤七，前起重小车吊钢墩进行90度旋转作业；

步骤八，前起重小车吊钢墩安装到位，完成钢墩架设作业。

7.如权利要求6所述的悬挂式轨道交通梁墩架设装备的施工工法，其特征在于：还包含钢梁架设施工工法，包括以下步骤：

步骤一，悬挂式运送车将钢梁运送到指定位置；

步骤二，前起重小车起吊钢梁；

步骤三，前起重小车和悬挂式运送车驮梁台车同步拖梁到位；

步骤四，后起重小车取梁，两起重小车同步吊梁到位，然后进行钢梁的安装，完成钢梁架设作业。

8.如权利要求6所述的悬挂式轨道交通梁墩架设装备的施工工法，其特征在于：还包含步履式吊装机过孔施工工法，包括以下步骤：

步骤一，架设安装好一片钢梁后，步履式吊装机准备过孔作业；

步骤二，前支腿的前抱箍装置与钢墩基座进行抱箍，前支腿和中支腿的前托轮机构和中托轮机构驱动机臂纵移，两起重小车随机臂纵移同步后退；

步骤三，通过中支腿的中挂轮机构驱动中支腿纵移到位，并与钢墩进行锚固；

步骤四，通过前支腿的前挂轮机构驱动前支腿纵移并支撑到位，前抱箍装置与钢墩基座进行抱箍，完成步履式吊装机过孔作业。