实用新型内容 本实用新型的目的是针对上述现状,旨在提供一种结构简单合理、受力状态好,控制先进,操作简单易行,功能齐全、安全可靠的的下导梁式架桥机。
本实用新型目的的实现方式为,下导梁式架桥机由提梁机、下导梁、轮胎式运梁台车组成,提梁机由主梁2、后支腿1、中支腿3、前支腿9、前起重小车8、后起重小车7、下导梁纵移天车6、运提梁机台车10、活动油缸吊点14、电气系统13、液压系统12、安全装置组成,主梁与前支腿9、中支腿3、后支腿1用精制螺栓连接,前起重小车8、后起重小车7、活动油缸吊点14组成起升系统,安装在主梁轨道上,运提梁机台车10由独立的前、后两组单线双轨台车组成,
可沿主梁2运行的纵移天车由走行轮箱21、分配梁22、主梁23、滑移座24、横移油缸27、主吊点油缸25、辅助吊点油缸26等组成。走行轮箱21与分配梁22用销轴连接,主梁23与分配梁22用螺栓连接,主吊点油缸25、辅助吊点油缸26用销轴固定在主梁上,
下导梁由下导梁结构4、纵移托辊11组成,
下导梁4结构分为16、17、18、19、20五个节段,节段间均用螺栓联结,下导梁共设置两个纵移托辊11,纵移托辊11悬挂在下导梁下部。
本架桥机构思巧妙、结构简单合理、受力状态好、功能齐全、控制先进、操作简单易行、安全可靠,其主要特点为:
1)运梁、架梁功能分离,架梁机定点架梁,结构简单,起重系统无需走行,架梁施工荷载小且均衡,整机自重轻、重心低、稳定性好;
2)通过架梁机支腿的自行换位安装可实现变跨架设和调头架设,通过在墩顶上对下导梁横向微调可实现在曲线段架梁,轮胎式运梁台车驮运整机运输实现转场架设,提高了下导梁架桥机的适应性;
3)下导梁墩顶低位自行纵移过孔,架梁机沿下导梁通道台车驮运过孔,快捷、简便、安全可靠;
4)下导梁桥头首孔自行进入架梁工位,桥尾末孔自行脱离架梁工位,解决了下导梁架桥机架设首末孔梁的难题;
5)起升系统静定起吊混凝土箱梁,受载均衡,确保了混凝土箱梁及架桥机的安全,起升系统的纵横向微调,实现了混凝土箱梁架设的精确定位;
6)运梁台车具备支承均衡、轮压均衡、调平、方向控制、无级调速等功能,满足了混凝土箱梁运输的需要;
7)液控系统采用先进的PLC计算机控制技术,通过触摸屏实时监控和操作,形成自动检测、控制、监管相结合的一体化系统。
本实用新型能安全快捷地完成桥头、桥尾的架梁,适于32m、24m、20m双线单箱等跨及变跨铁路箱梁的架设,也适宜在公路及城市桥梁上使用。
具体实施方式 架桥机由提梁机、下导梁、轮胎式运梁台车组成,提梁机包括主体结构、起升机构,纵移天车包括走行轮箱、油缸,运架梁机台车包括轮箱总成。用本架桥机架桥,采用在架梁时架桥机中支腿展翼与后支腿交互作用,定点起吊的型式。
下面参照附图详述本实用新型的结构,
参照图1,下导梁架桥机由提梁机、下导梁、轮胎式运梁台车三大设备组成:
1.提梁机
提梁机由主体结构、起升机构、下导梁纵移天车6、运提梁机台车10、活动油缸吊点14、电气系统13、液压系统12、安全装置等组成。
(1)主体结构包括主梁2、前、中、后支腿。
①主梁2 主梁是由两片箱形纵梁和六根箱形横梁组成的整体简支承载梁,与前支腿9、中支腿3形成架梁承载结构,与后支腿1、前支腿9形成喂梁承载结构,主梁盖板上铺设有供纵移天车6运行的轨道和供前、后起重小车7、8纵向微调的轨道。根据调头架设要求,主梁2设计成对称结构;根据变跨架设要求,主梁2设计时预留32m跨、24m跨、20m跨支腿安装栓孔,使其适于32m、24m、20m双线单箱等跨及变跨铁路箱梁的架设。
②后支腿1 参照图2,后支腿1与主梁刚性连接,它由一根支腿横梁、两根弯曲腿组成弯月型刚性门架。运混凝土箱梁台车可直接从后支腿通过,将梁运到起升机构下面。后支腿1底部设有四个40t顶升油缸,可顶升架梁机满足中支腿开启时的需要。后支腿1设置有临时吊点,可通过纵移天车6吊装至不同位置后与主梁安装在一起,实现架梁机20m、24m、32m跨变跨及调头架设。
③中支腿3 参照图3,中支腿3由一根支腿横梁、两根支腿本体、分配梁、展翼油缸组成刚性门架结构,中支腿3与前支腿9、主梁形成架梁承载结构。中支腿3支腿横梁与支腿本体采用双销轴连接结构,拔除一个销轴后,通过展翼油缸15伸缩可推动支腿本体相对支腿横梁转动,从而实现架梁时中支腿刚性支承、喂梁时中支腿展翼开启。支腿横梁与支腿本体连接销轴采用油缸自动拔销,油缸动作通过行程开关进行控制。中支腿3设置有临时吊点,可通过纵移天车6吊装至不同位置后与主梁2安装在一起,实现架梁机20m、24m、32m跨变跨架设和调头架设。
④前支腿9 参照图4,前支腿9由横梁、支腿本体、斜撑、底梁形成口字形架梁承载结构。支腿本体上设置有牛腿,在架梁机过孔时,该牛腿支承在运架梁机台车上,驮运走行。为满足桥台处支承的需要,前支腿9设计成拆装式分节结构。前支腿9设置有临时吊点,可通过纵移天车6吊装至不同位置与主梁安装,实现架梁机20m、24m、32m跨变跨架设和调头架设。
(2)起升系统
起升系统分为前、后起重小车8、7,每台起重小车由四台10t慢速电动卷扬机及其底座、起重横梁、定滑轮组、动滑轮组、分配梁、吊具、起重钢丝绳等组成。起重小车固定安装在架梁机主梁上,动滑轮组与吊具通过分配梁铰接变八吊点为四吊点,前起重小车8卷扬机起重钢丝绳通过平衡轮串联解决四吊点的超静定的问题,确保了起落梁体过程中梁体受载均匀和起升机构安全。为降低整机高度,起重小车横梁和定滑轮组均采用鱼腹式结构。起重小车具有起升、纵向、横向三维动作功能,能保证箱梁的准确对位安装,起升动作采用电机通过减速器、卷筒带动滑轮组方式,纵向、横向微调采用油缸顶推滑移方式。起重卷扬机采用变频器无级调速,平稳、可靠,卷扬机的高速轴和卷筒上均设有制动装置,高速轴采用液压推杆制动器作为常规运行制动,卷筒采用液压钳式制动器作为紧急制动,确保吊梁作业安全可靠。
(3)下导梁纵移天车 参照图7,纵移天车6为横跨起升系统的具有三维动作的龙门起重装置,可沿主梁全长运行,用于变跨、调头时安装后支腿、中支腿、前支腿、起升系统和纵移下导梁及下导梁横向微调适应曲线梁架设。
纵移天车6由走行轮箱21、分配梁22、主梁23、滑移座24、横移油缸27、主吊点油缸25、辅助吊点油缸26等组成,主吊点油缸用于提升下导梁4,辅助吊点用于提升后支腿1、中支腿3、前支腿9、起升系统等,横移油缸用于顶推滑移座。纵移天车走行机构采用4个被动轮、4个主动轮,电力驱动,通过控制系统实现与下导梁纵移托辊同步驱动下导梁。
(4)运提梁机台车 运提梁机台车10由独立的前、后两组单线双轨台车组成,可沿布置于下导梁正中的轨道运行,通过前台车支承前支腿9、后台车支承中支腿3的方式驮运架梁机纵移过孔。运架梁机台车10由轮箱总成、承载主梁、分配轮箱组成,运架梁机台车10跨距4.2m、行走速度为3m/min,采用电动机→减速器→行走轮传动方式驱动。为降低运架梁机台车高度分配轮箱与轮箱总成采用套箱式结构。
(5)活动油缸吊点 活动油缸吊点14由起重横梁、提升油缸、纵移装置组成,用于协助纵移天车实现下导梁首孔进入桥位和末孔脱离桥位。
(6)电气控制系统 下导梁架桥机在架桥作业过程中,各起升机构及液压系统、电气系统、安全装置等必须严格协调控制,对欲架设的混凝土箱梁的重量、方位及各子系统的状态变化等需要及时准确地进行监测和调节。
(7)液压系统12:液压系统12分为前支腿泵站、后支腿泵站、纵移天车泵站等三个泵站,三个泵站均独立操作。前支腿泵站为前起重小车8二个纵移油缸、二个横移油缸、二个运架梁机台车顶升油缸、二个活动吊点提升油缸、二个活动吊点顶推油缸提供动力油源。后支腿泵站为后起重小车7二个纵移油缸、二个横移油缸、二个中支腿升降幅油缸、二个中支腿拔插销油缸、四个后支腿顶升油缸提供动力油源。前支腿泵站、后支腿泵站均安装在架梁机主梁上。纵移小车泵站为纵移小车二个主吊点油缸、二个辅助吊点油缸、四个横移油缸提供动力油源。纵移小车泵站安装于纵移天车上。
2.下导梁 下导梁包括下导梁4、纵移托辊11、中支腿3、纵移天车6、
参照图6,下导梁4结构由两片箱形纵梁和桁架式加长段,通过中间横梁连接构成一个整体简支受力结构,提供架桥机喂梁和提梁机纵移过孔通道。下导梁4底部设置有纵移托辊11运行轨道和下导梁4运行轨道。根据下导梁4受力工况有限元分析确定,下导梁由两片长35m箱梁和两片长18m桁架组成,全长53m,箱梁高2.4m,宽1.8m,分为5个节段,均为Q345D钢焊接而成,节段间均采用高强度精制螺栓联结。
下导梁4共设置两个纵移托辊11,纵移托辊11悬挂在下导梁4下部,可在导梁4上自驱动行走。纵移托辊11设置有驱动装置,通过控制系统控制和纵移天车6同步驱动纵移下导梁4过孔。
用本架桥机架桥,采用在架梁时架桥机中支腿展翼与后支腿交互作用,定点起吊的型式。本实用新型利用下导梁作运梁通道,架梁机的中支腿展翼,后支腿、前支腿承载,轮胎式运梁台车将混凝土箱梁运送至架梁机腹腔内;中支腿处于收翼状态,待前、中支腿承载后,后支腿卸载,再将混凝土箱梁提离,将混凝土箱梁直接落放至墩顶上进行安装。