CN114622496B - 提运梁系统及应用该系统的换梁方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供一种提运梁系统及应用该系统的换梁方法，涉及桥梁架设技术领域，包括提梁机构和运梁机构；提梁机构设置在运梁机构远离桥梁的一侧，运梁机构用于在桥梁上行走。运梁机构的两条下导梁能够在伸缩梁的带动下张开或相互靠近，用于为提梁避让空间；下导梁远离桥梁的一侧设置有运梁装置，用于带动梁体沿下导梁运动。提梁机构上设置有用于吊装梁体的吊梁装置；提梁机构的升降支撑装置能够支撑在运梁机构上抬升上导梁，为梁体落至运梁装置，以及梁体在下导梁上的运动避让空间。该系统能够在既有线路上行走，在线路上实现提梁和运梁。

Description

提运梁系统及应用该系统的换梁方法

技术领域

本公开涉及桥梁架设技术领域，尤其涉及一种提运梁系统及应用该系统的换梁方法。

背景技术

随着我国交通的高速发展，铁路上运行列车和公路上运行汽车的载重量和速度增加，铁路和公路的营运时间增长，既有线路上桥梁的老化问题日益突出。为满足铁路、公路的正常运营，解决载重量增加和列车提速受限的问题，需要对既有线上的桥梁进行更换。针对于我国当前部分铁路桥梁旧梁严重病害，亟需更换的现状，既有桥梁换架技术分为：跨线龙门吊换架和线下高架台车换架，无论采用跨线龙门吊换架还是线下高架台车换架，均需要在桥梁两侧进行轨道铺设，以满足跨线龙门吊或高架台车走行作业需求，进行轨道铺设就需要在桥梁两侧一定范围内进行征地，征地困难且费用较高；另外，当桥梁穿越河流或桥址位于高山峡谷地带时，铺设走行轨道的技术难度大、作业安全风险较高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本公开提供了一种提运梁系统应用该系统的换梁方法。

本公开提供了一种提运梁系统，包括提梁机构和运梁机构；提梁机构设置在运梁机构远离桥梁的一侧，运梁机构用于在桥梁上行走；

运梁机构包括下导梁、伸缩梁和运梁装置；两条下导梁与桥梁平行设置，两条下导梁之间设置有伸缩梁，伸缩梁用于带动两条下导梁沿垂直桥梁方向相背运动，为提梁避让空间；下导梁远离桥梁的一侧设置有不少于两个运梁装置，运梁装置用于带动梁体沿下导梁运动；

提梁机构包括上导梁、升降支撑装置和吊梁装置；升降支撑装置的一端与上导梁连接，升降支撑装置另一端用于支撑在运梁机构上，以带动上导梁升降，并在提梁过程中支撑上导梁；上导梁上还设置有多个吊梁装置用于吊起梁体。

可选的，运梁机构还包括支撑座两条下导梁的两端均与支撑座连接。

可选的，还包括驮运车，驮运车连接在支撑座远离下导梁的一侧，驮运车用于带动提运梁系统在桥梁上行走。

可选的，升降支撑装置包括升降支腿升降支腿为可伸缩结构，上导梁的两侧设置有多个升降支腿。

可选的，升降支撑装置还包括旋转支腿，多个旋转支腿设置在上导梁的两侧，旋转支腿的一端可转动地固定在上导梁上，另一端用于在落梁后抵接在下导梁上，以支撑提梁机构并缩回升降支腿，为梁体在下导梁上的运动避让空间。

可选的，下导梁上设置有支撑凸起，支撑凸起用于支撑旋转支腿。

可选的，旋转支腿为C字型结构，两条关于上导梁对称的旋转支腿的C字型结构的开口相对设置。

可选的，支撑座靠近桥梁的一侧设置有可伸缩的支腿，支腿用于支撑在桥梁上。

本公开还提供一种换梁方法，应用上述的提运梁系统，包括以下步骤：

提运梁系统行走至桥梁的待换梁位置；

伸长升降支腿，抬升上导梁，使上导梁与下导梁的间距大于梁体的厚度；

伸缩梁推动两条下导梁在垂直桥梁的方向上相背运动，使两条下导梁之间的距离大于梁体的宽度；

在梁体上连接吊梁装置，将梁体从桥梁上拆除；

吊梁装置将梁体吊起至上导梁与下导梁之间；

伸缩梁推动两条下导梁在垂直桥梁的方向上相向运动，使两条下导梁之间的距离小于梁体的宽度；

吊梁装置将梁体落至运梁装置上；

转动旋转支腿，使旋转支腿支撑在下导梁上；

收缩升降支腿，使升降支腿与运梁机构的间距大于梁体的厚度；

运梁装置带动梁体沿下导梁运动，将梁体移出桥位。

可选的，还包括新梁体安装的步骤：

将新梁体落至运梁装置上，运梁装置带动新梁体沿下导梁运动至预设的安装位置上；

在新梁体上连接吊梁装置；

伸长升降支腿，使升降支腿的长度不小于上导梁与下导梁的间距；

将旋转支腿的非固定端旋转至上导梁的一侧；

吊梁装置将新梁体吊起悬空；

伸缩梁推动两条下导梁在垂直桥梁的方向上相背运动，使两条下导梁之间的距离大于新梁体的宽度；

吊梁装置将新梁体落至预设的安装位置，连接新梁体与桥梁；

收起吊梁装置，收缩升降支腿，降低上导梁的高度；

提运梁系统行走至下一处桥梁的待换梁位置。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例提供的提运梁系统及其使用方法，提梁机构设置在运梁机构远离桥梁的一侧，运梁机构用于在桥梁上行走。提梁机构设置在运梁机构远离桥梁的一侧，运梁机构用于在桥梁上行走。运梁机构的两条下导梁能够在伸缩梁的带动下张开或相互靠近，用于为提梁避让空间；下导梁远离桥梁的一侧设置有运梁装置，用于带动梁体沿下导梁运动。提梁机构上设置有用于吊装梁体的吊梁装置；提梁机构的升降支撑装置能够支撑在运梁机构上抬升上导梁，为梁体落至运梁装置，以及梁体在下导梁上的运动避让空间。该系统一方面能够在既有线路行驶，在线路上实现梁体的提吊和运送，更适合高原山区桥梁的梁体更换；另一方面能够有效降低设备整体高度，无论是运输状态还是运梁状态，整体重心较低，施工更加安全；同时，整体外形尺寸更为紧凑，能够通过各类现有隧道、车站及货站等空间条件受限线路，适应性更强。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开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，对于本领域普通技术人员而言，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为本公开实施例所述提运梁系统的示意图；

图2为本公开实施例所述提梁机构的示意图；

图3为本公开实施例所述运梁机构的示意图；

图4为本公开实施例所述旋转支腿支撑在下导梁上的示意图；

图5为本公开实施例所述驮运车带动提运梁系统在桥梁上行走的示意图；

图6为本公开实施例所述升降支腿收缩且下导梁上无梁体的提运梁系统的示意图；

图7为本公开实施例所述升降支腿伸长的提运梁系统的示意图；

图8为本公开实施例所述伸缩梁带动下导梁沿垂直桥梁方向运动的示意图；

图9为本公开实施例所述吊梁装置将梁体落至运梁装置上的示意图；

图10为本公开实施例所述运梁装置带动梁体运动的示意图。

其中，1、提梁机构；11、上导梁；12、升降支腿；13、旋转支腿；14、吊梁装置；2、运梁机构；21、下导梁；22、伸缩梁；23、支撑座；24、运梁装置；25、驮运车。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

结合图1至图3所示，本公开的一些实施例提供的一种提运梁系统，包括提梁机构1和运梁机构2；提梁机构1设置在运梁机构2远离桥梁的一侧，运梁机构2用于在桥梁上行走；运梁机构2包括下导梁21、伸缩梁22、和运梁装置24；两条下导梁21与桥梁平行设置，两条下导梁21之间设置有伸缩梁22，伸缩梁22用于带动两条下导梁21沿垂直桥梁方向相背运动，为提梁避让空间；下导梁21远离桥梁的一侧设置有不少于两个运梁装置24，运梁装置24用于带动梁体沿下导梁21运动；提梁机构1包括上导梁11、升降支撑装置和吊梁装置14；升降支撑装置的一端与上导梁11连接，升降支撑装置另一端用于支撑在运梁机构2上，以带动上导梁11升降，并在提梁过程中支撑上导梁11；上导梁11上还设置有多个吊梁装置14用于吊起梁体。

该提运梁系统中，升降支撑装置在运梁机构2上的支撑点不会影响到下导梁21背向运动及梁体沿下导梁21的运动。可选地，位于上导梁11两侧的升降支撑装置在运梁机构2上的支撑点在垂直桥梁方向上的间距大于两条下导梁21背向运动后的最大间距，通过上述设置，不改变升降支撑装置在运梁机构2上的支撑点即可实现提梁和运梁作业，且提梁机构1与运梁机构2之间互不干扰。可选地，上述的升降支撑装置包括纵向支撑组件和横向连接组件；上述的横向连接组件为可伸缩结构，纵向支撑组件的第一端通过横向连接组件与上导梁11连接，纵向支撑组件的第二端通过横向连接组件与运梁机构2连接，上述的横向连接组件用于沿垂直桥面的方向推动纵向支撑组件，以改变纵向支撑组件间的距离，为下导梁21的相背运动或运梁过程避让空间。

通过采用上述的提运梁系统，能够同时实现提梁功能和运梁功能，且运梁机构2能够在既有线路行驶，避免了了在桥梁换架施工时，铺设走行轨道的技术难度大、作业安全风险较高的问题，且对既有线路的正常运营影响较小；此外，该系统还能够效降低设备整体高度，无论是运输状态还是运梁状态，整体重心较低，施工更加安全；同时，整体外形尺寸更为紧凑，能够通过各类现有隧道、车站及货站等空间条件受限线路，适应性更强。

在一些实施例中，运梁机构2还包括支撑座23两条下导梁21的两端均与支撑座23连接。具体地，支撑座与下导梁的连接处均设置有伸缩梁。具体地，支撑座23与下导梁21的连接处均设置有伸缩梁22。可选地，支撑座23的宽度大于两条下导梁21背向运动的最大间距，上述的升降支撑装置能够支撑在支撑座23，且影响两条下导梁21的运动。

结合图4和图5所示，在一些实施例中，还包括驮运车25，驮运车25连接在支撑座23远离下导梁21的一侧，驮运车25用于带动提运梁系统在桥梁上行走。具体地，运梁机构2的两端的支撑座23各与一辆驮运车25可拆卸连接；驮运车25用于为运梁机构2的行走提供动力。

在一些实施例中，升降支撑装置包括升降支腿12升降支腿12为可伸缩结构，上导梁11的两侧设置有多个升降支腿12。可选地，当上述的升降支腿12可以支撑在运梁机构2上的间距不大于梁体的宽度时，可以设置用于与升降支腿12交替工作的支腿，为运梁过程避让空间。

在一些实施例中，升降支撑装置还包括旋转支腿13，多个旋转支腿13设置在上导梁11的两侧，旋转支腿13的一端可转动地固定在上导梁11上，另一端用于在落梁后抵接在下导梁21上，以支撑提梁机构1并缩回升降支腿12，为梁体在下导梁21上的运动避让空间。具体地，为了保证提吊梁体时提梁机构1的受力平衡，优选地，多个升降支腿12和多个吊梁装置14均关于上导梁11的中心轴及中心截面对称设置。在一些实施例中，下导梁21朝向桥梁的一侧设置有可伸缩或可拆卸的下导梁21支腿，用于提高该系统的稳定性。

在一些实施例中，下导梁21上设置有支撑凸起，支撑凸起用于支撑旋转支腿13。具体地，上述的支撑凸起用于在运梁机构2上落有梁体时，与旋转支腿13的非固定端抵接，使旋转支腿13与升降支腿12能够交替支撑提梁机构1。

在一些实施例中，旋转支腿13在上导梁11的两侧对称设置。更详细地，对称设置的旋转支腿13使提梁机构1的两端所受的支撑力相互平衡。优选的，设置在上导梁11的中心截面两侧的旋转支腿13在收起时均向上导梁11的中心截面方向旋转，以节省上导梁11端部的空间，用于设置吊梁装置14和升降支腿12。

在一些实施例中，旋转支腿13为C字型结构，两条关于上导梁11对称的旋转支腿13的C字型结构的开口相对设置。具体地，上导梁11两侧开口相对设置的旋转支腿13形成一个框架结构，该结构既能够为提梁机构1提供支撑，有能够为梁体的运送避让空间。

在一些实施例中，升降支腿12的最大长度大于梁体的厚度。具体地，大于梁体的厚度的支腿长度，能够保证上导梁11与下导梁21之间有足够的空间用于容纳梁体。更详细地，旋转支腿13固定端与非固定端之间的距离也大于梁体的厚度，以避免旋转支腿13代替升降支腿12支撑提梁机构1时，提梁机构1对梁体产生撞击。优选地，旋转支腿13固定端与非固定端之间的距离小于吊起梁体时升降支腿12的长度，用于为旋转支腿13的转动提供空间。

在一些实施例中，支撑座23上设置有支撑部，用于支撑升降支腿12。具体地，升降支腿12应避免设置在下导梁21、伸缩梁22等位置或长度不固定的组件上，以免干扰下导梁21在吊梁施工时的避让运动；在一些实施例中，伸缩梁22也可以支撑在驮运车25或桥梁上。

在一些实施例中，支撑座23靠近桥梁的一侧设置有可伸缩的支腿，支腿用于支撑在桥梁上。具体地，上述的支腿可以是一个整体的框架结构；也可以是每个支撑座23上设置有至少两个柱状的支腿，上述的支腿分散地设置在支撑座23上，用于在提梁和运梁施工中支撑提运梁系统。

结合图6至图10所示，本公开的一些实施例还提供的一种换梁方法，应用上述的提运梁系统，包括以下步骤：

提运梁系统行走至桥梁的待换梁位置；

伸长升降支腿12，抬升上导梁11，使上导梁11与下导梁21的间距大于梁体的厚度；

伸缩梁22推动两条下导梁21在垂直桥梁的方向上相背运动，使两条下导梁21之间的距离大于梁体的宽度；

在梁体上连接吊梁装置14，将梁体从桥梁上拆除；

吊梁装置14将梁体吊起至上导梁11与下导梁21之间；

伸缩梁22推动两条下导梁21在垂直桥梁的方向上相向运动，使两条下导梁21之间的距离小于梁体的宽度；

吊梁装置14将梁体落至运梁装置24上；

转动旋转支腿13，使旋转支腿13支撑在下导梁21上；

收缩升降支腿12，使升降支腿12与运梁机构2的间距大于梁体的厚度；

运梁装置24带动梁体沿下导梁21运动，将梁体移出桥位。

优选地，在两条下导梁21上的运梁装置24关于提运梁系统在桥梁延伸方向上的中轴线对称设置，且至少下导梁21的两端均设置有运梁装置24，以使梁体受到的平稳的支撑力。

在一些实施例中，还包括新梁体安装的步骤：

将新梁体落至运梁装置24上，运梁装置24带动新梁体沿下导梁21运动至预设的安装位置上；

在新梁体上连接吊梁装置14；

伸长升降支腿12，使升降支腿12的长度不小于上导梁11与下导梁21的间距；

将旋转支腿13的非固定端旋转至上导梁11的一侧；

吊梁装置14将新梁体吊起悬空；

伸缩梁22推动两条下导梁21在垂直桥梁的方向上相背运动，使两条下导梁21之间的距离大于新梁体的宽度；

吊梁装置14将新梁体落至预设的安装位置，连接新梁体与桥梁；

收起吊梁装置14，收缩升降支腿12，降低上导梁11的高度；

提运梁系统行走至下一处桥梁的待换梁位置。

通过使用上述的提运梁系统进行桥梁换架施工，一方面能够在既有线路行驶，在线路上实现梁体的提吊和运送，更适合高原山区桥梁的梁体更换；另一方面能够有效降低设备整体高度，无论是运输状态还是运梁状态，整体重心较低，施工更加安全；同时，整体外形尺寸更为紧凑，能够通过各类现有隧道、车站及货站等空间条件受限线路，适应性更强。

在本公开的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构或装置必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的实施方式的限制。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种提运梁系统，其特征在于，包括提梁机构(1)和运梁机构(2)；所述提梁机构(1)设置在所述运梁机构(2)远离桥梁的一侧，所述运梁机构(2)用于在桥梁上行走；

所述运梁机构(2)包括下导梁(21)、伸缩梁(22)、和运梁装置(24)；两条所述下导梁(21)与桥梁平行设置，两条所述下导梁(21)之间设置有所述伸缩梁(22)，所述伸缩梁(22)用于带动两条所述下导梁(21)沿垂直桥梁方向相背运动，为提梁避让空间；所述下导梁(21)远离桥梁的一侧设置有不少于两个所述运梁装置(24)，所述运梁装置(24)用于带动梁体沿所述下导梁(21)运动；

所述提梁机构(1)包括上导梁(11)、升降支撑装置和吊梁装置(14)；所述升降支撑装置的一端与所述上导梁(11)连接，所述升降支撑装置另一端用于支撑在所述运梁机构(2)上，以带动所述上导梁(11)升降，并在提梁过程中支撑上导梁(11)；所述上导梁(11)上还设置有多个所述吊梁装置(14)用于吊起梁体。

2.根据权利要求1所述的提运梁系统，其特征在于，所述运梁机构(2)还包括支撑座(23)两条所述下导梁(21)的两端均与所述支撑座(23)连接。

3.根据权利要求2所述的提运梁系统，其特征在于，还包括驮运车(25)，所述驮运车(25)连接在所述支撑座(23)远离所述下导梁(21)的一侧，所述驮运车(25)用于带动提运梁系统在桥梁上行走。

4.根据权利要求2所述的提运梁系统，其特征在于，所述升降支撑装置包括升降支腿(12)所述升降支腿(12)为可伸缩结构，所述上导梁(11)的两侧设置有多个所述升降支腿(12)。

5.根据权利要求4所述的提运梁系统，其特征在于，所述升降支撑装置还包括旋转支腿(13)，多个所述旋转支腿(13)设置在所述上导梁(11)的两侧，所述旋转支腿(13)的一端可转动地固定在所述上导梁(11)上，另一端用于在落梁后抵接在所述下导梁(21)上，以支撑所述提梁机构(1)并缩回所述升降支腿(12)，为梁体在下导梁(21)上的运动避让空间。

6.根据权利要求5所述的提运梁系统，其特征在于，所述下导梁(21)上设置有支撑凸起，所述支撑凸起用于支撑所述旋转支腿(13)。

7.根据权利要求6所述的提运梁系统，其特征在于，所述旋转支腿(13)为C字型结构，两条关于所述上导梁(11)对称的所述旋转支腿(13)的C字型结构的开口相对设置。

8.根据权利要求2至7任一项所述的提运梁系统，其特征在于，所述支撑座(23)靠近桥梁的一侧设置有可伸缩的支腿，所述支腿用于支撑在桥梁上。

9.一种换梁方法，应用如权利要求1-8任一项所述的提运梁系统，其特征在于，包括以下步骤：

提运梁系统行走至桥梁的待换梁位置；

伸长升降支腿(12)，抬升上导梁(11)，使所述上导梁(11)与下导梁(21)的间距大于梁体的厚度；

伸缩梁(22)推动两条所述下导梁(21)在垂直桥梁的方向上相背运动，使两条所述下导梁(21)之间的距离大于梁体的宽度；

在梁体上连接吊梁装置(14)，将梁体从桥梁上拆除；

所述吊梁装置(14)将梁体吊起至所述上导梁(11)与所述下导梁(21)之间；

所述伸缩梁(22)推动两条所述下导梁(21)在垂直桥梁的方向上相向运动，使两条所述下导梁(21)之间的距离小于梁体的宽度；

所述吊梁装置(14)将梁体落至运梁装置(24)上；

转动旋转支腿(13)，使所述旋转支腿(13)支撑在所述下导梁(21)上；

收缩所述升降支腿(12)，使升降支腿(12)与所述运梁机构(2)的间距大于梁体的厚度；

所述运梁装置(24)带动梁体沿所述下导梁(21)运动，将梁体移出桥位。

10.根据权利要求9所述的换梁方法，其特征在于，还包括新梁体安装的步骤：

将新梁体落至所述运梁装置(24)上，所述运梁装置(24)带动新梁体沿所述下导梁(21)运动至预设的安装位置上；

在新梁体上连接所述吊梁装置(14)；

伸长所述升降支腿(12)，使所述升降支腿(12)的长度不小于所述上导梁(11)与所述下导梁(21)的间距；

将所述旋转支腿(13)的非固定端旋转至所述上导梁(11)的一侧；

所述吊梁装置(14)将新梁体吊起悬空；

所述伸缩梁(22)推动两条所述下导梁(21)在垂直桥梁的方向上相背运动，使两条所述下导梁(21)之间的距离大于新梁体的宽度；

所述吊梁装置(14)将新梁体落至预设的安装位置，连接新梁体与桥梁；

收起所述吊梁装置(14)，收缩所述升降支腿(12)，降低所述上导梁(11)的高度；

所述提运梁系统行走至下一处桥梁的待换梁位置。

Images