專利名稱：一種裝配式公路鋼橋自動升降型搬運架設(shè)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于公路鋼橋搬運設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種裝配式公路鋼橋自動升降型搬運架設(shè)車。
背景技術(shù)：
裝配式公路鋼橋作為交通部代國家儲備的戰(zhàn)備物資之一，已有幾十年廣泛應(yīng)用的歷史，無論在戰(zhàn)時公路橋梁搶修、搶建，克服江河障礙，還是在平時抗震、抗洪搶險救災(zāi)、交通保障中都發(fā)揮著不可替代的作用。但在裝配式公路鋼橋的架設(shè)與撤收作業(yè)中，特別是在運用懸臂推出法架設(shè)和撤收時，其零部件種類多，單個構(gòu)件重量大，架設(shè)撤收作業(yè)時勞動強度大，耗費在連接和運輸構(gòu)件上的時間比較長，一定程度上影響了后勤保障和部隊機動能力。鋼橋的桁架與橫梁乃是鋼制材料，其體積與重量都非常大。且在拼裝過程中需要精準(zhǔn)的位置調(diào)動，然而，目前國內(nèi)還沒有相應(yīng)先進(jìn)的輔助架設(shè)設(shè)備，目前使用的搬運設(shè)備也無法完全滿足工程的需求。因此，研制一種裝配式公路鋼橋輕便輔助架設(shè)裝備，并探索出與之相應(yīng)的架橋方法以提高作業(yè)效率，降低人員工作量，完善裝備的操作方法，為我軍應(yīng)急作戰(zhàn)以及搶險救災(zāi)爭取時間，必要而且實用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在克服限于技術(shù)的不足，提供一種裝配式公路鋼橋自動升降型搬運架設(shè)車。實現(xiàn)在架橋作業(yè)時，運用該新型輔助架設(shè)設(shè)備能迅速將主梁桁架、橋面系構(gòu)件、支撐構(gòu)件以及連接構(gòu)件等鋼橋部件運送到位，并實現(xiàn)桁架上下弦桿銷孔的快速對正和橫梁的拼裝，從而達(dá)到簡化作業(yè)內(nèi)容和程序，減少人員作業(yè)強度，提高架橋速度的目的。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
所述裝配式公路鋼橋自動升降型搬運架設(shè)車包括底座，底座后端設(shè)有電控箱和扶手，所述底座上面設(shè)有升降貨架，所 述底座內(nèi)設(shè)有啟動升降貨架的電動機，所述電動機與電控箱通過導(dǎo)線連接。其中，所述底座設(shè)有前后兩個電動機,所述前電動機前端通過前傳動軸與底座前端連接，所述后電動機后端通過后傳動軸與底座后端連接；所述底座前后的兩側(cè)均設(shè)有矩形通孔；所述傳動軸上裝有轉(zhuǎn)動桿，轉(zhuǎn)動桿兩端穿過底座兩側(cè)的矩形通孔；所述轉(zhuǎn)動桿兩端通過長連接桿與升降貨架連接，所述長連接桿中部與短連接桿一端鉸接，短連接桿另一端與底座鉸接。所述傳動軸為螺桿。所述底座兩側(cè)還設(shè)有傳動桿，所述傳動桿與轉(zhuǎn)動桿接觸。所述底座底部設(shè)有單腳車輪。所述升降貨架表面設(shè)有擋塊。下面結(jié)合設(shè)計及工作原理對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
本發(fā)明的自動提升型搬運架設(shè)車主要由電動機系統(tǒng)、貨架、傳動系統(tǒng)、車輪、扶手、電控箱等六部分組成，全長2100mm，總寬630mm，整車重量為160kg。1.電動機系統(tǒng)的設(shè)計
搬運架設(shè)車電動機系統(tǒng)的主體位于底座上，主要由電動機、電瓶、齒輪箱、導(dǎo)線、蓄電池組成。電動機是定做的特種電動機，工作電壓為220V，功率為180W，轉(zhuǎn)速為1800轉(zhuǎn)/MinJfl矩為8KG/CM，并與傳動軸相連，搬運架設(shè)車中設(shè)有兩臺電動機，分別控制貨架前、后端的升降。齒輪箱用于增大電動機的扭矩，將轉(zhuǎn)速降至72轉(zhuǎn)/Min，扭矩增至300KG/CM，同時，系統(tǒng)設(shè)有48V電壓和68V電壓的電瓶，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的手動遙控，保證系統(tǒng)正常工作，導(dǎo)線采用絕緣性能良好的兩相電線，保證設(shè)備的電動機系統(tǒng)功能穩(wěn)定，使其能夠在各種架設(shè)條件下正常工作。正常情況下電動機可外接電源驅(qū)動，野戰(zhàn)條件下，電動機配有的逆流器能將12V電壓轉(zhuǎn)換為220V電壓，從而能夠使用蓄電池驅(qū)動。2.貨架的設(shè)計
貨架依據(jù)主要運送對象主梁桁架的構(gòu)造設(shè)計，長2100mm，寬630mm，采用低碳鋼Q235鍛造成的花紋板制成，堅固耐用，承載力可達(dá)2.5t，電動機的起動承載為1.1t,采用剪式承載，上面設(shè)置的角鋼用于運送過程中固定桁架和拼接過程中固定橫梁，其底部與支撐架的長撐桿銜接，可以上下升降。貨架最低高度為80mm,最高高度為386mm,推進(jìn)設(shè)備平滾高度約為184_，滿足桁架陰陽接頭對接所需高度，通過調(diào)節(jié)貨架的抬升高度，可以實現(xiàn)桁架的準(zhǔn)確對接。同時，貨架也用于運送橋梁等其他構(gòu)件，如平滾、搖滾。3.傳動系統(tǒng)的設(shè)計
傳動系統(tǒng)可分解為:轉(zhuǎn)動桿、長短連接桿、傳動桿、傳動軸。在電動機的作用下，傳動系經(jīng)過機械傳動使貨架抬升。轉(zhuǎn)動桿采用40Cr合金鋼鍛造而成，中心處與傳動軸貫穿銜接，兩端與長連接桿相連，在傳動軸的帶動下，機械做功實現(xiàn)長短連接桿的升降。轉(zhuǎn)動桿包括前端轉(zhuǎn)動桿和后端轉(zhuǎn)動桿。長短連接桿是確保貨架抬升高度的主要構(gòu)件，主要采用材料為40Cr合金鋼，主要承受剪應(yīng)力、壓應(yīng)力和彎矩。正常情況下，長連接桿與底板成10° — 65°的工作角度，可獲得最為理想的升降速度和重 量。連接桿的結(jié)構(gòu)損壞對搬運架設(shè)車整體功能破壞較大，因而其承受應(yīng)力大小對承載極限能力有著決定作用。傳動桿位于底座下端，與轉(zhuǎn)動桿銜接，其工作長度即轉(zhuǎn)動桿動長度，采用40Cr合金鋼鍛造而成，分為左右傳動桿，主要承受直接壓應(yīng)力。傳動軸為40Cr合金鋼鍛造而成的螺紋絲桿，直徑為22mm，螺距為5mm，與電動機緊密相連，每分鐘可推進(jìn)360_，傳遞電動機的機械能，使轉(zhuǎn)動桿運動，從而實現(xiàn)貨架的升降。4.車輪的設(shè)計
架設(shè)車前、后輪均采用堅固耐用，承載力強的單腳輪，轉(zhuǎn)向角度為180°，設(shè)計為可更換式，正常情況下使用小尺寸輪，野戰(zhàn)條件下使用大尺寸輪。腳輪由M12螺母、腳輪墊片、輪子構(gòu)成。5.扶手的設(shè)計
扶手由45號鋼鍛造而成的鋼管制成，用于推送、牽引架設(shè)車，扶手有兩個狀態(tài)，存放時可擰下端部螺絲平放于貨架上，工作時可擰緊端部螺絲固定扶手，從而推送和牽引架設(shè)車。
6.電控箱的設(shè)計
電控箱由低碳鋼Q235鍛造成的花紋板制成，長630mm，寬200mm，高160mm，設(shè)有遙控系統(tǒng)、扳手、手動操縱盒，其中，遙控系統(tǒng)由遙控接收器、遙控發(fā)射器、接收天線組成。電控箱內(nèi)部導(dǎo)線與電動機系統(tǒng)相連，外接電源條件下，可以使用手動操縱盒實現(xiàn)貨架的電動升降，蓄電池供電條件下可通過遙控器實現(xiàn)貨架的電動升降(遙控器可在50米范圍內(nèi)同時控制兩臺電動機升降)，其中，蓄電池充滿電可供電動機不間斷運行4小時，正常工作可使用24小時。野戰(zhàn)條件下還可使用自調(diào)扳手實現(xiàn)貨架的機械升降，箱外設(shè)有剎車，可以在對接桁架時固定架設(shè)車。工作原理:
該搬運架設(shè)車應(yīng)用于將鋼橋構(gòu)件從配備地運送到架設(shè)地，并實現(xiàn)主梁桁架、橫梁的快速準(zhǔn)確拼接。在配備地搬運架設(shè)車?yán)秒妱訖C驅(qū)動傳動系統(tǒng)和支撐架，在長撐桿的作用下調(diào)整貨架至合適高度(提升過程中既可使用手動操縱盒，也可使用遙控器，既可同時起動前后輪電動機，也可分別起動，緊急情況下，可通過扳手扭動傳動軸來驅(qū)動傳動系統(tǒng)，人工將鋼橋構(gòu)件抬至搬運車上(也可直接用搬運車裝運)。運送過程中，操作員通過扶手推送、牽引自動提升型搬運架設(shè)車(此時扶手的端部螺絲已擰緊)。桁架既可通過立桁運送，也可通過倒桁運送，搬運架設(shè)車也可運送橫梁、平滾、橋板等橋梁構(gòu)件。在架設(shè)地，倒桁運送時，需桁架班將桁架立起，并在平滾上拼接(立桁運送時，可直接拼接)，自動提升型搬運架設(shè)車可通過遙控或手動操作起動電動機，并通過齒輪箱用于增大扭矩。整個拼接過程中，搬運架設(shè)車應(yīng)啟動剎車裝置，固定車體。桁架班迅速打入銷子。拼接橫梁時，可用搬運架設(shè)車貨架上設(shè)有的固定角鋼卡住橫梁，實現(xiàn)快速對接。撤出搬運架設(shè)車，繼續(xù)搬運。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
工作過程中，該搬運架設(shè)車采用人工作業(yè)方式，在配備地，架設(shè)人員將鋼橋構(gòu)件抬上設(shè)備，并運送到作業(yè)現(xiàn)場(路程一般為30—40米)，運送過程中只需四人固定，減少了搬運所需兵力。該車正常行進(jìn)速度為1.0m/s，跑步行進(jìn)速度可達(dá)1.5m/s，在架橋拼接過程中，通過電動機系統(tǒng)實現(xiàn)貨架的升降，極大地減少了人員作業(yè)強度。本發(fā)明的運用可提高架設(shè)速度25%以上，作業(yè)人員減少約40%，作業(yè)強度僅為原來的50%左右，并且大強度作業(yè)持續(xù)時間短，機動性也隨之增強，當(dāng)所架設(shè)橋梁較長時其優(yōu)越性更加明顯。在桁架對接過程中，利用本身自動提升的功能，使對接更加快捷、精準(zhǔn)、省力，銷子的插入、搗出可一步到位，效率顯著提高。同時該車還可用于搬運平滾、橫梁等其他架橋輔助裝備?？傊?，本發(fā)明使器材的裝卸載做到簡便、高效、安全、快速、準(zhǔn)確、平穩(wěn)，從而顯著提升作業(yè)效率，節(jié)約各種資源。使得在搬運和拼接桁架時實現(xiàn)機械化，解決單純?nèi)肆ψ鳂I(yè)時勞動強度大，耗費在連接和運輸構(gòu)件上的時間比較長的問題，為我軍應(yīng)急作戰(zhàn)以及搶險救災(zāi)爭取時間。


圖1為本發(fā)明的側(cè)視 圖2為本發(fā)明的立體圖。圖中:1、底座；2、電控箱；3、扶手；4、單腳車輪；5、升降貨架；6、電動機；7、擋塊；
8、傳動桿；9、前傳動軸；10、后傳動軸；11、矩形通孔；12、轉(zhuǎn)動桿；13、長連接桿；14、短連接桿。
具體實施例方式實施例1
參見圖1至圖3，所述裝配式公路鋼橋自動升降型搬運架設(shè)車包括底座1，底座I后端設(shè)有電控箱2和扶手3，所述底座I上面設(shè)有升降貨架5，所述底座I內(nèi)設(shè)有啟動升降貨架5的電動機6，所述電動機6與電控箱2通過導(dǎo)線連接。其中,所述底座I上設(shè)有前后兩個電動機6,所述前電動機前端通過前傳動軸9與底座I前端連接，所述后電動機后端通過后傳動軸10與底座I后端連接；所述底座I前后的兩側(cè)均設(shè)有矩形通孔11 ;所述傳動軸10上裝有轉(zhuǎn)動桿12，轉(zhuǎn)動桿12兩端穿過底座I兩側(cè)的矩形通孔11 ;所述轉(zhuǎn)動桿12兩端通過長連接桿13與升降貨架5連接，所述長連接桿13中部與短連接桿14 一端鉸接，短連接桿14另一端與底座I鉸接。所述傳動軸10為螺桿。所述底座I兩側(cè)還設(shè)有傳動桿8，所述傳動桿8與轉(zhuǎn)動桿12接觸。所述底座I底部設(shè)有單腳車輪4。所述升降貨架5 表面設(shè)有擋塊7。
權(quán)利要求
1.一種裝配式公路鋼橋自動升降型搬運架設(shè)車，其特征在于，所述架設(shè)車包括底座(1)，底座(I)后端設(shè)有電控箱(2)和扶手(3)，所述底座(I)上面設(shè)有升降貨架(5)，所述底座(I)內(nèi)設(shè)有啟動升降貨架(5)的電動機(6)，所述電動機(6)與電控箱(2)通過導(dǎo)線連接。
2.如權(quán)利要求1所述的架設(shè)車，其特征在于，所述底座(I)上設(shè)有前后兩個電動機(6)，所述前電動機前端通過前傳動軸(9)與底座(I)前端連接，所述后電動機后端通過后傳動軸(10 )與底座(I)后端連接；所述底座(I)前后的兩側(cè)均設(shè)有矩形通孔(11);所述傳動軸(10)上裝有轉(zhuǎn)動桿(12)，轉(zhuǎn)動桿(12)兩端穿過底座(I)兩側(cè)的矩形通孔(11);所述轉(zhuǎn)動桿(12)兩端通過長連接桿(13)與升降貨架(5)連接，所述長連接桿(13)中部與短連接桿(14)一端鉸接，短連接桿(14)另一端與底座(I)鉸接。
3.如權(quán)利要求2所述的架設(shè)車，其特征在于，所述傳動軸(10)為螺桿。
4.如權(quán)利要求2所述的架設(shè)車，其特征在于，所述底座(I)兩側(cè)還設(shè)有傳動桿(8)，所述傳動桿(8)與轉(zhuǎn)動桿(12)接觸。
5.如權(quán)利要求1所述的架設(shè)車，其特征在于，所述底座(I)底部設(shè)有單腳車輪(4)。
6.如權(quán)利要 求1所述的架設(shè)車，其特征在于，所述升降貨架(5)表面設(shè)有擋塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種裝配式公路鋼橋自動升降型搬運架設(shè)車，它包括底座，底座后端設(shè)有電控箱和扶手，所述底座上面設(shè)有升降貨架，所述底座內(nèi)設(shè)有啟動升降貨架的電動機，所述電動機與電控箱通過導(dǎo)線連接。本發(fā)明使器材的裝卸載做到簡便、高效、安全、快速、準(zhǔn)確、平穩(wěn)，從而顯著提升作業(yè)效率，節(jié)約各種資源。使得在搬運和拼接桁架時實現(xiàn)機械化，解決單純?nèi)肆ψ鳂I(yè)時勞動強度大，耗費在連接和運輸構(gòu)件上的時間比較長的問題，為我軍應(yīng)急作戰(zhàn)以及搶險救災(zāi)爭取時間。
文檔編號E01D21/00GK103243656SQ20131018338
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月17日
發(fā)明者宋殿義 申請人:中國人民解放軍國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)