CN115787436A - 卷帘桥及其收卷铺展方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷帘桥及其收卷铺展方法，该卷帘桥包括桥体单元(1)、伸缩组件(2)和固定件(3)；若干个桥体单元(1)依次铰接，形成桥体结构，桥体结构的固定端通过固定件(3)固定搭设在河道一侧岸边的地面上，桥体结构的收卷端活动搭设在河道另一侧岸边的地面上；伸缩组件(2)连接在相邻两个桥体单元(1)之间，一对伸缩组件(2)对称设置在桥体单元(1)的两侧，相邻两个桥体单元(1)之间能通过一对伸缩组件(2)相对转动，使桥体结构能从长条状结构收卷至环状结构，或能从环状结构铺展呈长条状结构。本发明铺展时能满足公路运输的功能，收卷时能满足水路运输的功能。

Description

卷帘桥及其收卷铺展方法

技术领域

本发明涉及一种桥体及其使用方法，尤其涉及一种卷帘桥及其收卷铺展方法。

背景技术

水路运输是以船等运载工具沿各种水域航线载运旅客和货物的运输方式，公路运输是以车等运载工具沿各种道路路线载运旅客和货物的运输方式。在城市化和工业化进程不断加快的今天，交通基础设施产业发展迅速，大量的市政道路、公路、铁路与江河形成了交叉空间，导致桥体公路与水路需要共用，然而有些水系中的桥体高度无法满足货运船只的通过。

因此，需要提供一种桥体，使其既能满足公路运输的功能，又能满足水路运输的功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卷帘桥及其收卷铺展方法，铺展时能满足公路运输的功能，收卷时能满足水路运输的功能。

本发明是这样实现的：

一种卷帘桥，包括桥体单元、伸缩组件和固定件；若干个桥体单元依次铰接，形成桥体结构，桥体结构的固定端通过固定件固定搭设在河道一侧岸边的地面上，桥体结构的收卷端活动搭设在河道另一侧岸边的地面上；伸缩组件连接在相邻两个桥体单元之间，一对伸缩组件对称设置在桥体单元的两侧，相邻两个桥体单元之间能通过一对伸缩组件相对转动，使桥体结构能从长条状结构收卷至环状结构，或能从环状结构铺展呈长条状结构。

每个所述的桥体单元均包括桥面体和一对杆件；一对杆件分别固定安装在桥面体的两侧，位于桥体结构同侧的相邻两个桥面体上的杆件之间可转动式铰接，使桥体结构收卷时，桥面体能形成环状结构，桥体结构铺展时，桥面体能形成长条状结构；第一个桥体单元的桥面体的两侧分别固定安装有固定件，其余桥体单元的桥面体的两侧分别固定安装侧部栏杆，使桥体单元形成U形结构。

每个所述的桥面体均包括横梁、纵梁、面板和底板；若干根横梁分别与若干根纵向垂直排布连接，形成网状结构；面板固定安装在网状结构的上表面上，底板固定安装在网状结构的下表面上。

所述的桥面体还包括铺板，铺板铺设在面板的表面上。

每个所述的侧部栏杆均包括梯形框架，梯形框架呈上窄下宽的等腰梯形结构，梯形框架的下端固定安装在桥面体的侧端；位于桥体结构同侧的相邻两个梯形框架的梯形斜边之间形成夹角，使桥体结构收卷时，夹角闭合，梯形框架能通过伸缩组件依次靠近收拢，桥体结构铺展时，夹角张开，梯形框架能通过伸缩组件依次展开；梯形框架为中部镂空的框型结构，梯形框架的镂空部位内设有加强筋，加强筋呈树状结构。

每组所述的伸缩组件均包括伸缩件和连杆；伸缩件的一端与相邻两个桥面体上两根杆件的铰接处铰接，伸缩件的另一端与两根连杆的铰接处铰接；两根连杆的一端铰接连接，两根连杆的另一端分别与相邻两个桥面体的梯形框架的短边铰接；伸缩件和一对连杆对称设置在相邻两个梯形框架之间。

所述的伸缩组件还包括防护网，防护网位于夹角内并连接在侧部栏杆上，且防护网能包裹在伸缩件的外部。

所述的固定件包括固定桩和埋桩；一对固定桩分别固定安装在第一个桥体单元的桥面体的两侧，固定桩呈上窄下宽的等腰梯形结构并作为第一个桥体单元上的梯形框架，且位于桥体结构同侧的固定桩与其相邻的梯形框架之间通过伸缩组件连接；埋桩预埋在河道一侧岸边的地面下方，固定桩的底部固定连接有第一连接耳，埋桩的顶部固定连接有第二连接耳，第一连接耳与第二连接耳固定连接，使固定桩固定连接在埋桩上。

所述的卷帘桥还包括支撑件，支撑件包括垫板和固定连接在垫板底面上的若干个钩件；若干个钩件埋设在地面下方，使垫板固定设置在固定件旁侧的地面上，且桥体结构收卷成环形结构时，最后一个桥体单元能搁置在垫板上

一种卷帘桥的收卷铺展方法，包括：

收卷过程：从桥体结构的收卷端至固定端，若干组伸缩组件依次伸长，相邻两个桥体单元通过伸缩组件靠近，并使所有桥体单元在河道一侧岸边收卷形成环状结构；

铺展过程：从桥体结构的固定端至收卷端，若干组伸缩组件依次缩短，相邻两个桥体单元通过伸缩组件展开，并使所有桥体单元依次向河道另一侧岸边延伸，直至桥体结构的收卷端搭设在河道另一侧岸边的地面上。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、本发明由于能通过伸缩组件控制相邻两个桥体单元相对转动，实现各桥体单元的相互靠近或相互远离运动；桥体单元依次靠近时能在河道一侧岸边收卷形成环状或弧形结构的桥体结构，以满足水路运输的功能，保证大型船舶的行驶而不与桥体结构发生碰撞；桥体单元依次远离时能在河道两侧岸边铺展形成长条状的桥体结构，以满足公路运输的功能，且中小型船舶也能正常在河道中行驶。

2、本发明结构简单、合理，在收卷状态、铺展状态或运动状态下受力均匀，易于控制，且运行安全性高，能应用于桥梁施工高度受限的河道上，满足各种运输功能需求，提高桥梁的功能性。

附图说明

图1是本发明卷帘桥的俯视图；

图2是本发明卷帘桥的主视图(铺展状态)；

图3是本发明卷帘桥中相邻两个桥体单元的连接俯视图；

图4是本发明卷帘桥中相邻两个桥体单元的连接主视图；

图5是图1中A-A剖面图；

图6是图1中B-B剖面图；

图7是本发明卷帘桥的主视图(收卷状态)。

图中，桥体单元1；桥面体11，横梁111，纵梁112，面板113，底板114，铺板115；侧部栏杆12，梯形框架121，加强筋122；夹角13；杆件14；伸缩组件2；伸缩件21；连杆22；防护网23；固定件3；固定桩31，第一连接耳311；埋桩32，第二连接耳321；螺栓33；支撑件4；垫板41；钩件42。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

请参见附图1、附图2和附图7，一种卷帘桥，包括桥体单元1、伸缩组件2和固定件3；若干个桥体单元1依次铰接，形成桥体结构，桥体结构的固定端通过固定件3固定搭设在河道一侧岸边的地面上，桥体结构的收卷端活动搭设在河道另一侧岸边的地面上；伸缩组件2连接在相邻两个桥体单元1之间，一对伸缩组件2对称设置在桥体单元1的两侧，相邻两个桥体单元1之间能通过一对伸缩组件2相对转动，使桥体结构能从长条状结构收卷至环状(或弧形)结构，或能从环状(或弧形)结构铺展呈长条状结构。

若干组伸缩组件2通过伸长带动各桥体单元1从桥体结构的收卷端依次向桥体结构的固定端收卷，最终在桥体结构的固定端形成环状(或弧形)，以供大型船舶通行，避免船舶与桥体结构发生碰撞。船舶行驶过后，若干组伸缩组件2通过缩短带动各桥体单元1从桥体结构的固定端端依次向桥体结构的收卷端铺展，使桥体结构形成长条状结构并搭设在河道两岸之间。

优选的，桥体单元1的数量根据桥梁结构的长度，伸缩组件2的数量根据桥体单元1的数量适应性调整。

请参见附图3至附图6，每个所述的桥体单元1均包括桥面体11和一对杆件14；一对杆件14分别固定安装在桥面体11的两侧，位于桥体结构同侧的相邻两个桥面体11上的杆件14之间通过柱销可转动式铰接，使桥体结构收卷时，桥面体11能形成环状(或弧形)结构，桥体结构铺展时，桥面体11能形成长条状结构；第一个桥体单元1的桥面体11的两侧分别固定安装有固定件3，其余桥体单元1的桥面体11的两侧分别固定安装侧部栏杆12，使桥体单元1形成U形结构。

桥面体11作为承载面，用于供行人和车辆通形，一对侧部栏杆12和一对固定件3作为桥面体11两侧的防护结构，防止行人或车辆坠落。一对杆件14作为桥体单元1底部两侧的加固结构和连接结构，便于相邻两个桥体单元1通过柱销铰接，从而保证相邻两个桥体单元1之间通过柱销的相对转动，便于收卷和铺展桥体结构。

请参见附图5和附图6，每个所述的桥面体11均包括横梁111、纵梁112和面板113；若干根横梁111分别与若干根纵向112垂直排布连接，形成网状结构，面板113固定安装在网状结构的上表面上。

优选的，横梁111可采用规格为80mm*80mm*4m的方形钢管，横梁111等间隔布置，纵梁112可采用规格为80mm*40mm*4m的方形钢管，纵梁112等间隔布置，横梁111和纵梁112形成的网状结构作为桥面体11的核心支撑件；横梁111和纵梁112的数量和布置间距可根据实际施工需求确定。面板113可采用厚度为2mm的不锈钢板，横梁111、纵梁112和面板113之间通过焊接固定，使桥面体11具有良好的承载性能，以供车辆通过。

请参见附图5和附图6，所述的桥面体11还包括铺板115，铺板115铺设在面板113的表面上。

优选的，铺板115可采用高分子工程塑料板，具有耐酸碱性、阻燃性、力学性能、耐腐蚀性、电绝缘性良好的性能，使用寿命长。铺板115可采用沉头螺钉与面板113和纵梁112连接，连接可靠，且能防止在桥体结构铺开状态时螺钉头与车辆发生刮擦。

请参见附图5和附图6，所述的桥面体11还包括底板114，底板114固定安装在网状结构的下表面上。

优选的，底板114可采用钢板制成，用于进一步提升桥面体11的结构强度。底板114与纵梁112之间可通过沉头螺钉连接，连接可靠，且能在收卷状态时防止与其他物件发生刮擦。

请参见附图4和附图7，每个所述的侧部栏杆12均包括梯形框架121，梯形框架121呈上窄下宽的等腰梯形结构，梯形框架121的下端固定安装在桥面体11的侧端；位于桥体结构同侧的相邻两个梯形框架121的梯形斜边之间形成夹角13，使桥体结构收卷时，夹角13闭合，梯形框架121能通过伸缩组件2依次靠近收拢，桥体结构铺展时，夹角13张开，梯形框架121能通过伸缩组件2依次展开。

梯形框架121的尺寸和夹角13的角度可根据实际需求调整，以保证在桥体结构收卷呈环状(或弧形)结构时，相邻两个梯形框架121之间不会发生碰撞。等腰梯形结构的梯形框架121在桥体结构收卷后在桥面体11的内部形成圆环形结构，结构稳定，受力均匀。

请参见附图4和附图7，所述的梯形框架121为中部镂空的框型结构，梯形框架121的镂空部位内设有加强筋122，加强筋122呈树状结构。

优选的，加强筋122可采用多根钢筋焊接制成，加强筋122与梯形框架121的内环焊接固定，用于提高梯形框架121的结构强度，又尽量减小对卷帘桥自重的影响。

请参见附图7，所述的固定件3包括固定桩31和埋桩32；一对固定桩31分别固定安装在第一个桥体单元1的桥面体11的两侧，固定桩31呈上窄下宽的等腰梯形结构并作为第一个桥体单元1上的梯形框架121，且位于桥体结构同侧的固定桩31与其相邻的梯形框架121之间通过伸缩组件2连接；埋桩32通过销钉预埋在河道一侧岸边的地面下方，固定桩31的底部固定连接有第一连接耳311，埋桩32的顶部固定连接有第二连接耳321，第一连接耳311与第二连接耳321通过螺栓33固定连接，使固定桩31固定连接在埋桩32上。

优选的，第一连接耳311可与固定桩31一体成型，埋桩32可与第二连接耳321一体成型，固定桩31的底部两侧分别设置一个第一连接耳311，埋桩32每侧设置两根，每根埋桩32上均设置一个第二连接耳321，便于固定桩31的可靠固定，从而使桥体结构的一端能固定在河道一侧岸边的地面上。埋桩32的深度和数量可根据实际施工需求调整，在收卷和铺展过程中，桥体结构的一端通过固定件3作为支点，以保证整个运动过程的结构稳定性。

固定桩31与梯形框架121的形状结构和尺寸相同，固定桩31作为第一个桥面体11上的梯形框架121使用，使一对固定桩31既能作为第一个桥面体11的两侧防护，又能用于第一个桥面体11在河道一侧岸边的地面上的固定安装。

请参见附图3、附图4、附图5和附图7，每组所述的伸缩组件2均包括伸缩件21和连杆22；伸缩件21的一端与相邻两个桥面体11上两根杆件14的铰接处铰接，伸缩件21的另一端与两根连杆22的铰接处铰接；两根连杆22的一端铰接连接，两根连杆22的另一端分别与相邻两个桥面体11的梯形框架121的短边铰接；伸缩件21和一对连杆22对称设置在相邻两个梯形框架121之间。

优选的，伸缩件21可采用现有技术的遥控式液压油缸，液压油缸的固定端与相邻两根杆件14的铰接处通过柱销铰接，液压油缸的输出端与两根连杆22的铰接处通过柱销铰接。液压油缸可通过控制器控制伸缩，用于带动两根连杆22之间的相对转动，液压油缸的输出端伸出，两根连杆22的铰接端随液压油缸的输出端同步转动伸出，使夹角13产生闭合趋势，直至桥体结构收卷至桥面体11在河道一侧岸边形成环状(或弧形)结构；反之，液压油缸的输出端收回，两根连杆22的铰接端随液压油缸的输出端同步转动收回，使夹角13产生展开趋势，直至桥体结构铺开形成长条状结构并搭设在河道两岸之间。连杆22的数量和长度可根据实际需求调整。

请参见附图4，所述的伸缩组件2还包括防护网23，防护网23位于夹角13内并连接在侧部栏杆12上，且防护网23能包裹在伸缩件21的外部。

优选的，防护网23可采用不锈钢柔性钢缆编织而成，防护网23的尺寸可根据伸缩件21的尺寸调整，以保证防护网23能在伸缩件21的外部形成防护，从而保证伸缩件21的安全伸缩运行。

请参见附图7，所述的卷帘桥还包括支撑件4，支撑件4包括垫板41和固定连接在垫板41底面上的若干个钩件42；若干个钩件42埋设在地面下方，使垫板41固定设置在固定件3旁侧的地面上，且桥体结构收卷成环形结构时，最后一个桥体单元1能搁置在垫板41上。

优选的，垫板41可采用钢板制成，钩件42可采用钢筋制成并焊接在垫板41上，垫板41可为收卷的桥体结构提供可靠的支撑，从而延长桥体结构的使用寿命。

请参见附图1至附图7，一种卷帘桥的收卷铺展方法，包括：

收卷过程：从桥体结构的收卷端至固定端，若干组伸缩组件2依次伸长，相邻两个桥体单元1通过伸缩组件2靠近，并使所有桥体单元1在河道一侧岸边收卷形成环状(或弧形)结构。

具体的，通过遥控器控制最后一个桥体单元1与最后第二个桥体单元1之间的伸缩件21的输出端伸长，带动该伸缩件21输出端两侧的连杆22转动，使最后一个桥体单元1向最后第二个桥体单元1靠近，夹角13闭合，最后一个侧部栏杆12的梯形斜边和最后第二个侧部栏杆12的梯形斜边分别贴合在伸缩件21的两侧。

再通过遥控器控制最后第二个桥体单元1与最后第三个桥体单元1之间的伸缩件21的输出端伸长，使最后第二个桥体单元1收卷，收卷过程与最后一个桥体单元1相同，此处不再赘述。依次控制所有伸缩件21的输出端进行伸长，从而使所有桥体单元1依次收卷。

收卷到位后，最后一个桥体单元1通过垫板41支撑在第一个桥体单元1的旁侧，桥体结构在河道一侧形成环状(或弧形)，从而使船舶可以通过河道而不会与桥体结构发生碰撞。

在桥体结构收卷过程中及处于收卷状态时，应在河道两侧设置护栏等结构，以防止人员或车辆坠落河道中。

铺展过程：从桥体结构的固定端至收卷端，若干组伸缩组件2依次缩短，相邻两个桥体单元1通过伸缩组件2展开，并使所有桥体单元1依次向河道另一侧岸边延伸，直至桥体结构的收卷端搭设在河道另一侧岸边的地面上。

具体的，通过遥控器控制第一个桥体单元1与第二个桥体单元1之间的伸缩件21的输出端缩短，带动该伸缩件21输出端两侧的连杆22转动，使第二个桥体单元1向远离第一个桥体单元1的方向展开，夹角13张开，第二个桥体单元1的桥面体11转动至与第一个桥体单元1的桥面体11处于同一水平面上。

再通过遥控器控制第二个桥体单元1与第三个桥体单元1之间的伸缩件21的输出端缩短，使第三个桥体单元1展开，展开过程与第二个桥体单元1相同，此处不再赘述。依次控制所有伸缩件21的输出端进行缩短，从而使所有桥体单元1依次铺展。

铺展到位后，最后一个桥体单元1的桥面体11搭设在河道另一侧岸边地面上，在河道两侧形成长条状的两侧带有护栏的桥体结构，从而使行人和车辆可以通过桥体结构跨越河道。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，因此，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种卷帘桥，其特征是：包括桥体单元(1)、伸缩组件(2)和固定件(3)；若干个桥体单元(1)依次铰接，形成桥体结构，桥体结构的固定端通过固定件(3)固定搭设在河道一侧岸边的地面上，桥体结构的收卷端活动搭设在河道另一侧岸边的地面上；伸缩组件(2)连接在相邻两个桥体单元(1)之间，一对伸缩组件(2)对称设置在桥体单元(1)的两侧，相邻两个桥体单元(1)之间能通过一对伸缩组件(2)相对转动，使桥体结构能从长条状结构收卷至环状结构，或能从环状结构铺展呈长条状结构。

2.根据权利要求1所述的卷帘桥，其特征是：每个所述的桥体单元(1)均包括桥面体(11)和一对杆件(14)；一对杆件(14)分别固定安装在桥面体(11)的两侧，位于桥体结构同侧的相邻两个桥面体(11)上的杆件(14)之间可转动式铰接，使桥体结构收卷时，桥面体(11)能形成环状结构，桥体结构铺展时，桥面体(11)能形成长条状结构；第一个桥体单元(1)的桥面体(11)的两侧分别固定安装有固定件(3)，其余桥体单元(1)的桥面体(11)的两侧分别固定安装侧部栏杆(12)，使桥体单元(1)形成U形结构。

3.根据权利要求2所述的卷帘桥，其特征是：每个所述的桥面体(11)均包括横梁(111)、纵梁(112)、面板(113)和底板(114)；若干根横梁(111)分别与若干根纵向(112)垂直排布连接，形成网状结构；面板(113)固定安装在网状结构的上表面上，底板(114)固定安装在网状结构的下表面上。

4.根据权利要求3所述的卷帘桥，其特征是：所述的桥面体(11)还包括铺板(115)，铺板(115)铺设在面板(113)的表面上。

5.根据权利要求2所述的卷帘桥，其特征是：每个所述的侧部栏杆(12)均包括梯形框架(121)，梯形框架(121)呈上窄下宽的等腰梯形结构，梯形框架(121)的下端固定安装在桥面体(11)的侧端；位于桥体结构同侧的相邻两个梯形框架(121)的梯形斜边之间形成夹角(13)，使桥体结构收卷时，夹角(13)闭合，梯形框架(121)能通过伸缩组件(2)依次靠近收拢，桥体结构铺展时，夹角(13)张开，梯形框架(121)能通过伸缩组件(2)依次展开；梯形框架(121)为中部镂空的框型结构，梯形框架(121)的镂空部位内设有加强筋(122)，加强筋(122)呈树状结构。

6.根据权利要求5所述的卷帘桥，其特征是：每组所述的伸缩组件(2)均包括伸缩件(21)和连杆(22)；伸缩件(21)的一端与相邻两个桥面体(11)上两根杆件(14)的铰接处铰接，伸缩件(21)的另一端与两根连杆(22)的铰接处铰接；两根连杆(22)的一端铰接连接，两根连杆(22)的另一端分别与相邻两个桥面体(11)的梯形框架(121)的短边铰接；伸缩件(21)和一对连杆(22)对称设置在相邻两个梯形框架(121)之间。

7.根据权利要求6所述的卷帘桥，其特征是：所述的伸缩组件(2)还包括防护网(23)，防护网(23)位于夹角(13)内并连接在侧部栏杆(12)上，且防护网(23)能包裹在伸缩件(21)的外部。

8.根据权利要求2所述的卷帘桥，其特征是：所述的固定件(3)包括固定桩(31)和埋桩(32)；一对固定桩(31)分别固定安装在第一个桥体单元(1)的桥面体(11)的两侧，固定桩(31)呈上窄下宽的等腰梯形结构并作为第一个桥体单元(1)上的梯形框架(121)，且位于桥体结构同侧的固定桩(31)与其相邻的梯形框架(121)之间通过伸缩组件(2)连接；埋桩(32)预埋在河道一侧岸边的地面下方，固定桩(31)的底部固定连接有第一连接耳(311)，埋桩(32)的顶部固定连接有第二连接耳(321)，第一连接耳(311)与第二连接耳(321)固定连接，使固定桩(31)固定连接在埋桩(32)上。

9.根据权利要求1所述的卷帘桥，其特征是：所述的卷帘桥还包括支撑件(4)，支撑件(4)包括垫板(41)和固定连接在垫板(41)底面上的若干个钩件(42)；若干个钩件(42)埋设在地面下方，使垫板(41)固定设置在固定件(3)旁侧的地面上，且桥体结构收卷成环形结构时，最后一个桥体单元(1)能搁置在垫板(41)上。

10.一种权利要求1所述的卷帘桥的收卷铺展方法，其特征是：包括：

收卷过程：从桥体结构的收卷端至固定端，若干组伸缩组件(2)依次伸长，相邻两个桥体单元(1)通过伸缩组件(2)靠近，并使所有桥体单元(1)在河道一侧岸边收卷形成环状结构；

铺展过程：从桥体结构的固定端至收卷端，若干组伸缩组件(2)依次缩短，相邻两个桥体单元(1)通过伸缩组件(2)展开，并使所有桥体单元(1)依次向河道另一侧岸边延伸，直至桥体结构的收卷端搭设在河道另一侧岸边的地面上。

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