專利名稱：輕軌交通pc軌道梁運架設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種輕軌交通PC軌道梁運架的設(shè)備，主要應(yīng)用于城市交通輕軌系統(tǒng)建設(shè)中PC軌道梁的運輸及架設(shè)。
背景技術(shù)：
目前，國外跨座式輕軌系統(tǒng)PC軌道梁的運輸及架設(shè)，普遍采用大噸位平板拖車運輸、汽車吊來完成，其最大優(yōu)點是不需投入更多的科研經(jīng)費和時間，可以利用已定型的設(shè)備；它可以分段施工，無須連續(xù)作業(yè)。但也存在著以下不足之處1、設(shè)備的投資太大，一臺大噸位的特殊平板拖車和二臺400噸以上的汽車吊的設(shè)備需要幾千萬人民幣，如果在不能直接進(jìn)入的道路地段施工，另外還需增加平板車和吊臂安裝支架等的費用；2、施工繁瑣、效率低，采用汽車吊施工法，前期準(zhǔn)備工作多而繁瑣，需要很長的輔助工作時間；另外汽車吊在大伸臂時，要使PC軌道梁精確的吊裝也相當(dāng)費時費力；3、平板拖車及汽車吊除了要求道路有較大的承載能力外，還需要在施工點有足夠的施工空間，平板拖車和汽車吊要占大量的地面，有時甚至是整個道路，而且汽車吊的吊臂伸出施工時，要求高度方向及周圍不得有障礙物，故很難在高架橋上、隧道內(nèi)、山地段施工。
為此，研制開發(fā)一套能完成各種地形PC軌道梁施工，如重慶跨座式輕軌PC軌道梁等的運輸和架設(shè)，而且經(jīng)濟(jì)實用、安全、效率高，具有良好環(huán)保要求的設(shè)備尤為必要。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是針對上述現(xiàn)狀，旨在提供一種能完成各種地形PC軌道梁的運輸和架設(shè)，經(jīng)濟(jì)實用、安全、效率高的輕軌交通PC軌道梁運架設(shè)備。
本實用新型目的的實現(xiàn)方式為，輕軌交通PC軌道梁運架設(shè)備，由架橋機(jī)、運梁車組成，兩部分通過拖梁小車軌道連成一體。車體7為安裝平臺，由支腿2支撐。柴油發(fā)電機(jī)組8、液壓系統(tǒng)15安裝在車體平面的支架上。上下升降的1號柱14、2號柱11的柱根與車體焊為一體。電氣系統(tǒng)12的主柜布置在司機(jī)室13內(nèi)，司機(jī)室安裝在車體左側(cè)前部。兩臺轉(zhuǎn)向架10分別裝在車體的前后端，轉(zhuǎn)向架上的中心芯盤與車體橫梁固定芯盤間浮動連接。機(jī)臂1安裝在1、2號柱上方，拖拉裝置9安裝在機(jī)臂尾部，吊梁小車9、6安裝在機(jī)臂上，通過鏈輪、鏈條驅(qū)動機(jī)臂前伸后退。0號柱3、0號加長柱4安裝在機(jī)臂前端。
運梁車的車體54為安裝平臺，液壓系統(tǒng)52安裝在車體54兩側(cè)，拖梁機(jī)構(gòu)9、10固定在車體中部橫梁上。柴油機(jī)油泵組51安裝在車尾部，操縱室在車體的前端，電氣系統(tǒng)布置在操縱室內(nèi)。前后轉(zhuǎn)向架10通過芯盤與車體橫梁連接。
車體7為本實用新型的主要結(jié)構(gòu)件，其它所有部件都直接或間接的連接于車體上(見圖1)。車體中部設(shè)有拖梁小車軌道，架橋機(jī)與運梁車通過拖梁小車軌道連成一體，拖拉機(jī)構(gòu)拖動托梁小車將運梁車上的PC軌道梁拖至架橋機(jī)上的吊梁位置。柴油發(fā)電機(jī)組安裝在車體的活動支架上，活動支架可左右調(diào)節(jié)，以滿足限界要求，調(diào)整完后鎖定。柴油發(fā)電機(jī)組選用重量輕、體積小的風(fēng)冷發(fā)動機(jī)，能滿足環(huán)保要求。
本實用新型已在重慶輕軌建設(shè)中成功使用，證實具有以下優(yōu)點1、滿足各種地形的運架施工，包括隧道及車站內(nèi)、山地、高架橋上的施工；2、不影響既有交通，無需拆遷，環(huán)保性能好；3、施工方便且費用低，每片梁的運架費用僅為國外其它方法的二十分之一；4、工效率高，基本能達(dá)到每片梁3小時的理論效率，比汽車起重機(jī)方法效率高一倍多。


圖1本實用新型架橋結(jié)構(gòu)示意圖圖2A、B、C轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)主視圖，左視圖，俯視圖圖3A、B、C 1號柱結(jié)構(gòu)主視圖、左視圖、局部視圖圖4A、B 2號柱結(jié)構(gòu)主視圖、左視圖圖5 0號柱結(jié)構(gòu)示意圖圖6A、B吊梁小車結(jié)構(gòu)主視圖、左視圖圖7A、B拖梁機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)主視圖、俯視圖圖8支腿結(jié)構(gòu)示意圖圖9架橋機(jī)液壓系統(tǒng)示意圖圖10本實用新型運梁車結(jié)構(gòu)主視圖、右視圖圖11托梁小車結(jié)構(gòu)主視圖、左視圖圖12運梁車液壓系統(tǒng)示意圖具體實施方式
本實用新型由架橋機(jī)、運梁車組成，兩部分通過拖梁小車軌道連成一體。
轉(zhuǎn)向架由走行輪組16、導(dǎo)向輪組17、穩(wěn)定輪組18、芯盤19、旁承油缸20、均衡架21、油馬達(dá)22、調(diào)整螺桿23等組成(見圖2)。均衡架21兩側(cè)裝有走行輪組16、導(dǎo)向輪組17、穩(wěn)定輪組18及油馬達(dá)22。芯盤19由上、下芯盤構(gòu)成，上均衡架中部的下芯盤與車體的上芯盤聯(lián)接，芯盤兩側(cè)的均衡梁上各裝有一套旁承油缸20，每臺轉(zhuǎn)向架裝有兩套減速機(jī)、制動器及液壓馬達(dá)。芯盤19允許車體相對轉(zhuǎn)向架自由擺動，但不允許縱向橫向移動。
兩個走行輪組與下均衡架組成一套獨立的行走系，上均衡架將兩個行走系連結(jié)成轉(zhuǎn)向架。每個走行輪組裝有四只φ540mm的實心輪胎，實心胎具有較大的承載力及較小的外行尺寸，不會爆胎且使用壽命長，具有很好的安全性，適應(yīng)低速重載走行。每臺轉(zhuǎn)向架裝有兩套減速機(jī)、制動器及液壓馬達(dá)，在任何情況下均能保證有足夠的驅(qū)動扭矩、制動扭矩及合理的行走速度。制動系統(tǒng)為液壓制動，液壓馬達(dá)驅(qū)動制動器打開，無壓力油時，本實用新型可安全可靠地停放在坡道及任何地段上，制動系統(tǒng)有足夠的制動安全系數(shù)。導(dǎo)向輪組17與穩(wěn)定輪組18裝在下均衡架的兩側(cè)，可由車架內(nèi)的絲桿調(diào)整導(dǎo)向輪、穩(wěn)定輪與PC軌道梁間的正壓力。當(dāng)本實用新型在線路上裝拆時，可利用調(diào)整螺桿23張開導(dǎo)向輪、穩(wěn)定輪，提起轉(zhuǎn)向架；運架設(shè)備可在線路任何地段裝拆。
上均衡架中部裝有下芯盤，下芯盤與車體的上芯盤聯(lián)接，芯盤僅承受牽引及制動力；芯盤兩側(cè)的均衡梁上各裝有一套旁承油缸，液壓旁承為承載結(jié)構(gòu)，同時與芯盤組成平衡體系，保證通過曲線時車體處于橫向水平狀態(tài)。轉(zhuǎn)向架為下承式結(jié)構(gòu)，最大限度地降低了架橋機(jī)及運梁車的重心高度。
機(jī)臂安裝在1、2號柱上方， 機(jī)臂設(shè)計成II型，兩側(cè)上下設(shè)有耳梁，機(jī)臂上耳梁懸掛在1號柱的轉(zhuǎn)動托輪組24上，下耳梁為吊梁小車走行軌道。機(jī)臂的尾部安裝有兩臺拖動兩臺吊梁小車在機(jī)臂上走行的鏈傳動拖拉機(jī)構(gòu)9，拖拉機(jī)構(gòu)為封閉式鏈驅(qū)動機(jī)構(gòu)，兩套機(jī)構(gòu)的鏈條分別和兩臺吊梁小車相連。2號柱上有橫移機(jī)構(gòu)、滑塊。機(jī)臂與1號柱固定時，兩臺拖拉機(jī)構(gòu)9拖動兩臺吊梁小車在機(jī)臂下耳梁上走行；當(dāng)兩臺吊梁小車與2號柱固定時，拖拉機(jī)構(gòu)可拖動機(jī)臂前后伸縮。2號柱上的橫移機(jī)構(gòu)驅(qū)動滑塊帶著機(jī)臂繞1號柱轉(zhuǎn)盤擺動，實現(xiàn)機(jī)臂擺頭。
1號柱安裝在車體前端，它由托輪組24、轉(zhuǎn)盤25、固定柱26、升降油缸27、伸縮柱28等組成(見圖3)。托輪組24與轉(zhuǎn)盤25聯(lián)結(jié)，可與柱體相對擺動。機(jī)臂可懸掛在托輪組上前后移動，當(dāng)機(jī)臂左右擺頭時，托輪組可繞轉(zhuǎn)盤擺動，架梁作業(yè)時伸縮柱28用銷軸鎖死，確保作業(yè)安全。1號柱為剛性好的門式結(jié)構(gòu)，保證架梁時的支撐穩(wěn)定；由于與車體用螺栓聯(lián)接，具有良好的可拆性，因此本實用新型可在PC軌道梁上裝拆。
2號柱安裝在車體上，位于1號柱的后方(見圖4)，它由托輪組29、橫梁30、伸縮柱31`、橫移機(jī)構(gòu)32、滑塊33、固定柱34等組成。1號、2號柱共同支撐機(jī)臂，允許機(jī)臂在其中前后伸縮，并把上部自重及吊梁的載荷傳遞給車體。2號柱與1號柱升降機(jī)構(gòu)協(xié)同作業(yè)，可實現(xiàn)機(jī)臂升降。托輪組29安裝在滑塊上，在橫移機(jī)構(gòu)驅(qū)動下，相對橫梁滑動，從而帶動機(jī)臂擺動。
0號柱安裝在機(jī)臂最前端，分上、下兩部分，上部為由外柱體42、內(nèi)柱體43組成的伸縮套筒，其中安裝有絲桿伸縮機(jī)構(gòu)44，下部為加長柱(見圖5)。在本實用新型自行縱移和架設(shè)最后一孔梁作業(yè)工況時，拆除0號加長柱4。作業(yè)時0號柱支撐在墊石兩側(cè)墩臺上。0號加長柱4設(shè)置的目的，就是當(dāng)機(jī)臂回縮時將機(jī)臂臨時支撐在車體上，臨時支柱結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，不借助其它設(shè)備人工可以裝拆。
吊梁小車由小車架、定滑輪組、橫移機(jī)構(gòu)、滾筒架、電動滾筒、動滑輪組、吊梁扁擔(dān)組成(見圖6)。小車架35上有裝電動滾筒39的滾筒架38、橫移機(jī)構(gòu)37，下有定滑輪組36、動滑輪組40、吊梁扁擔(dān)41。吊梁小車安裝在機(jī)臂上，機(jī)臂的下耳梁為兩臺吊梁小車的走行軌道。小車架上安裝有滾動移運器，移運器有很大的承載能力、較小的結(jié)構(gòu)尺寸和摩擦阻力，吊梁小車可輕便地吊梁在機(jī)臂下耳梁上行走。小車架35下設(shè)滑板，滑板與小車架可相對滑動，滑板的前后各裝一套絲桿橫移機(jī)構(gòu)，當(dāng)驅(qū)動絲桿橫移機(jī)構(gòu)時，滑板、卷筒、動滑輪組、定滑輪組同時橫移，滿足落梁調(diào)整要求。
拖梁機(jī)構(gòu)主要由鏈輪組45、主動鏈輪組46、減速機(jī)驅(qū)動機(jī)構(gòu)47等組成(見圖7)。拖梁機(jī)構(gòu)的機(jī)架聯(lián)接在車體中部的橫梁上。同機(jī)臂上拖拉裝置一樣，拖梁機(jī)構(gòu)為封閉式鏈傳動，通過設(shè)在架橋機(jī)最前端的鏈輪拖動運梁車上的托梁小車，將托梁小車及PC軌道梁一齊拖至架橋機(jī)的前端，設(shè)在運梁車上的拖梁機(jī)構(gòu)也與托梁小車聯(lián)接，一收一放，安全可靠，防止下坡時托梁小車帶梁溜動。
支腿由內(nèi)筒體48、外筒體49、伸縮及斜撐油缸50組成。支腿分左支腿和右支腿(見圖8)，分別安裝在車體端梁上；架梁時支腿支撐在墩臺上，將施工荷載直接傳遞到墩臺。支腿設(shè)計成橫向可調(diào)整結(jié)構(gòu)。伸縮及斜撐油缸50上裝有液壓鎖，保證其架梁安全。
液壓系統(tǒng)(見圖9)分布在架橋機(jī)的各個部位，主泵扎站安裝在車體上，其它執(zhí)行元件分布在相關(guān)的機(jī)構(gòu)中，通過液壓管及閥件將其聯(lián)接成一完整系統(tǒng)。
架橋機(jī)的液壓系統(tǒng)由兩個獨立的子系統(tǒng)組成。其中一個子系統(tǒng)用于架橋機(jī)的走行機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)整機(jī)的自行功能，此子系統(tǒng)是由一個變量泵和四個定量馬達(dá)組成的閉式系統(tǒng)，系統(tǒng)額定壓力25Mpa，通過改變油泵和馬達(dá)的排量，可調(diào)整整機(jī)的運行速度，以適應(yīng)不同的線路狀況。另一個子系統(tǒng)用于架橋機(jī)的工作機(jī)構(gòu)，完成架橋機(jī)立柱升降、支腿伸縮、機(jī)臂擺動等動作，該系統(tǒng)為開式系統(tǒng)，額定壓力21Mpa。通過控制換向閥，可分別完成上述動作。
運梁車由柴油發(fā)動機(jī)油泵組51、液壓系統(tǒng)52、托梁小車53、車體54、操縱室55、電氣系統(tǒng)、拖梁機(jī)構(gòu)9、10、轉(zhuǎn)向架10等組成。車體54為安裝平臺，液壓系統(tǒng)52安裝在車體54兩側(cè)，拖梁機(jī)構(gòu)9、10固定在車體中部橫梁上，柴油機(jī)油泵組51安裝在車體尾部，操縱室位于車體的前端，電氣系統(tǒng)布置在操縱室內(nèi)，前后轉(zhuǎn)向架10通過芯盤與車體橫梁連接。拖梁小車在車體54內(nèi)軌道上可前后移動。柴油機(jī)泵組安裝在車體的后端，并加安全防護(hù)罩。發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動油泵，節(jié)省了大功率發(fā)電機(jī)及電動機(jī)、減小運梁車的自重。
運梁車轉(zhuǎn)向架與架橋機(jī)基本一致，但液壓馬達(dá)由定量馬達(dá)改為變量馬達(dá)，以滿足重車和空車時的速度更大變化。
運梁車的車體與架橋機(jī)車體結(jié)構(gòu)基本相似。拖梁時，過度軌道將運梁車與架橋機(jī)連接成一體，運梁車上的托梁小車支承PC梁被拖入架橋機(jī)。車體上平面輔設(shè)花紋鋼板，施工人員可安全地在上行走，車體上安裝有柴油發(fā)動機(jī)、液壓泵站和操作室。運梁車車體中部為凹槽，PC梁兩端的支座與拖梁小車在高度上重疊。最大限度降低了運梁時的重心高度。
拖梁小車安裝在車體上，為PC軌道梁支承行走裝置，可在運梁車、架橋機(jī)車體上的軌道上行走，也可隨時移出車體。托梁小車分上中下3層，下層為運行小車56，中部為滑臺57，滑臺通過絲桿可與下層運行小車56相對左右滑動，調(diào)整PC梁與車體之間的相對位置，以保證滿足運梁時的施工荷載要求。上部為轉(zhuǎn)臺58，曲線段拖梁時，轉(zhuǎn)臺與小車滑臺產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動以滿足曲線拖梁的要求。PC軌道梁梁片通過鎖緊螺桿59與運行小車固定，確保安全。由于PC軌道梁的重心較高，因此，托梁小車上設(shè)有壓梁扁擔(dān)，壓梁扁擔(dān)固定住PC軌道梁，保證運梁的安全。
運梁部分的液壓系統(tǒng)見圖12，主液壓系統(tǒng)用于為走行機(jī)構(gòu)提供動力，它是由一個變量泵和四個變量馬達(dá)組成的閉式回路，系統(tǒng)額定壓力25MPa，改變泵的排量或改變馬達(dá)的排量，都可調(diào)整運梁車的運行速度，調(diào)速范圍大，完全可以滿足重載與輕載時速度的變化要求，并適應(yīng)不同的線路狀況，運梁車上另有一套開式液壓回路為旁承油缸提供動力。
權(quán)利要求1.輕軌交通PC軌道梁運架設(shè)備，其特征在于由架橋機(jī)、運梁車組成，兩部分通過拖梁小車軌道連成一體，車體(7)為安裝平臺，由支腿(2)支撐，柴油發(fā)電機(jī)組(8)、液壓系統(tǒng)(15)安裝在車體平面的支架上，上下升降的1號柱(14)、2號柱(11)的柱根與車體焊為一體，電氣系統(tǒng)(12)的主柜布置在司機(jī)室(13)內(nèi)，司機(jī)室安裝在車體左側(cè)前部，兩臺轉(zhuǎn)向架(10)分別裝在車體的前后端，轉(zhuǎn)向架上的中心芯盤與車體橫梁固定芯盤間浮動連接，機(jī)臂(1)安裝在1、2號柱上方，拖拉裝置(9)安裝在機(jī)臂尾部，吊梁小車(5)、(6)安裝在機(jī)臂上，通過鏈輪、鏈條驅(qū)動機(jī)臂前伸后退，0號柱(3)、0號加長柱(4)安裝在機(jī)臂前端，運梁車的車體(54)為安裝平臺，液壓系統(tǒng)(52)安裝在車體(54)兩側(cè)，拖梁機(jī)構(gòu)(9)、(10)固定在車體中部橫梁上，柴油機(jī)油泵組(51)安裝在車尾部，操縱室在車體的前端，電氣系統(tǒng)布置在操縱室內(nèi)，前后轉(zhuǎn)向架(10)通過芯盤與車體橫梁連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運架設(shè)備，其特征在于均衡架(21)兩側(cè)裝有走行輪組(16)、導(dǎo)向輪組(17)、穩(wěn)定輪組(18)及油馬達(dá)(22)，均衡架芯盤(19)通過上芯盤與車體橫梁聯(lián)接，芯盤兩側(cè)的均衡梁上各裝有一套旁承油缸(20)，每臺轉(zhuǎn)向架裝有兩套減速機(jī)、制動器及液壓馬達(dá)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運架設(shè)備，其特征在于機(jī)臂安裝在1、2號柱上方，機(jī)臂設(shè)計成II型，兩側(cè)上下設(shè)有耳梁，機(jī)臂上耳梁懸掛在1號柱的轉(zhuǎn)動托輪組裝置上，下耳梁為吊梁小車走行軌道，機(jī)臂的尾部裝有兩臺拖動兩臺吊梁小車在機(jī)臂上走行的鏈傳動拖拉機(jī)構(gòu)(9)，2號柱上有橫移機(jī)構(gòu)、滑塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運架設(shè)備，其特征在1號柱由托輪組(24)、轉(zhuǎn)盤(25)、固定柱(26)、升降油缸(27)、伸縮柱(28)組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運架設(shè)備，其特征在于2號柱由托輪組(29)、橫梁(30)、伸縮柱(31)、橫移機(jī)構(gòu)(32)、轉(zhuǎn)盤滑塊(33)、固定柱(34)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運架設(shè)備，其特征在于0號柱分上、下兩部分，上部為由外柱體(42)、內(nèi)柱體(43)組成的伸縮套筒，其中安裝有絲桿伸縮機(jī)構(gòu)(44)，下部為加長柱。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運架設(shè)備，其特征在于吊梁小車由小車架、定滑輪組、橫移機(jī)構(gòu)、滾筒架、電動滾筒、動滑輪組、吊梁扁擔(dān)組成，小車架(35)上有裝電動滾筒(39)的滾筒架(38)、橫移機(jī)構(gòu)(37)，下有定滑輪組(36)、動滑輪組(40)、吊梁扁擔(dān)(41)，機(jī)臂的下橫梁為兩臺吊梁小車的走行軌道，小車架上安裝有滾動移運器，小車架(35)下設(shè)滑板，滑板與小車架相對滑動，滑板的前后各裝一套絲桿橫移機(jī)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的運架設(shè)備，其特征在于支腿由內(nèi)筒體(48)、外筒體(49)、伸縮及斜撐油缸(50)組成，支腿分左支腿和右支腿，分別安裝在車體前段的橫梁上。
專利摘要輕軌交通PC軌道梁運架設(shè)備，涉及一種輕軌交通PC軌道梁運架的設(shè)備，主要應(yīng)用于跨座式城市交通輕軌系統(tǒng)建設(shè)中PC軌道梁的運輸及架設(shè)。它由架橋機(jī)、運梁車組成。架橋機(jī)由車體、拖拉機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向架、2號柱、電氣系統(tǒng)、機(jī)臂、1號柱、液壓系統(tǒng)、支腿、吊梁小車、0號柱等組成。運梁車由柴油發(fā)動機(jī)油泵組、液壓系統(tǒng)、托梁小車、車體、電氣系統(tǒng)、拖梁機(jī)構(gòu)等組成。拖拉機(jī)構(gòu)拖動托梁小車將運梁車上的PC軌道梁拖至架橋機(jī)上的吊梁位置，架橋機(jī)完成PC軌道梁的架設(shè)。本實用新型能滿足各種地形的運架施工，包括隧道及車站內(nèi)、山地、高架橋上的施工；不影響即有交通，無需拆遷；環(huán)保性能好，施工方便且費用低，施工效率高。
文檔編號E01D21/00GK2617815SQ03254008
公開日2004年5月26日 申請日期2003年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月13日
發(fā)明者張智瑩, 唐智奮 申請人:中鐵工程機(jī)械研究設(shè)計院