本發(fā)明屬于一種懸索橋檢測(cè)維修工作的裝置,具體的是一種能夠?qū)崿F(xiàn)沿懸索橋主纜自行走,同時(shí)為主纜檢查維修工作提供工作平臺(tái)的檢查車。
背景技術(shù):
隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和建造技術(shù)的進(jìn)步,高效運(yùn)輸系統(tǒng)的需求促使了一大批大跨度特大橋梁的出現(xiàn)。懸索橋由于其建造靈活、外形美觀、適應(yīng)性強(qiáng)且通航性好成為了設(shè)計(jì)特大橋梁的首選方案。主纜作為懸索橋的主要承載部件,常年受風(fēng)、雨、冰凍、溫度及濕度的變化等自然因素的作用會(huì)對(duì)主纜造成一定的侵蝕,為了保證橋梁運(yùn)行安全,應(yīng)當(dāng)對(duì)主纜進(jìn)行定期的檢測(cè)維護(hù)。大型懸索橋的主纜由于截面為圓形、靠近主塔頂部坡度大且安裝有大量的索夾和扶手繩,設(shè)備在主纜上行走極其困難,現(xiàn)國(guó)內(nèi)很少有針對(duì)主纜檢測(cè)維護(hù)用的專用設(shè)備,尤其是針對(duì)安裝有騎跨式索夾的懸索橋主纜。
目前主要是通過(guò)檢修人員在主纜上方設(shè)置的檢修道行走檢查主纜或在橋面通過(guò)望遠(yuǎn)設(shè)備進(jìn)行檢查,檢查范圍存在盲區(qū)且效率低。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,需搭建貓道等輔助便道進(jìn)行維修,維修過(guò)程復(fù)雜且周期長(zhǎng),影響檢查周期。因此,設(shè)計(jì)出爬坡能力強(qiáng)、能跨越索夾、功能完善、操作簡(jiǎn)單且安全性高的自行走輪式懸索橋主纜檢查車已成為迫切需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種自行走輪式懸索橋主纜檢查車,該設(shè)備能自行走、操作便捷且安全性高,為主纜檢修提供360°無(wú)盲區(qū)檢查作業(yè)空間,同時(shí)為主纜檢查維修工作提供工作平臺(tái)。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種自行走輪式懸索橋主纜檢查車,包括主桁架、若干組驅(qū)動(dòng)輪總成以及若干對(duì)壓緊輪總成;
所述若干組驅(qū)動(dòng)輪總成包括驅(qū)動(dòng)輪伸縮機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)輪,所述驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)安裝在主桁架上,使得驅(qū)動(dòng)輪抬升以避讓索夾臺(tái)階;
所述壓緊輪總成包括壓緊輪和壓緊輪伸縮機(jī)構(gòu),所述壓緊輪通過(guò)壓緊輪伸縮機(jī)構(gòu)安裝在主桁架上;且驅(qū)動(dòng)輪輪面和壓緊輪輪面與待檢主纜橫斷面上組成三點(diǎn)支撐。
進(jìn)一步的,所述三點(diǎn)支撐呈銳角三角形布置。
進(jìn)一步的,所述主桁架包括主梁、串接在主梁上的多組門架、連接門架頂部的上平臺(tái)、連接各個(gè)門架之間且與主梁平行的加強(qiáng)桿以及連接各個(gè)門架門腿下端且與主梁平行的下橫梁。
進(jìn)一步的,還包括設(shè)置在主桁架左右兩邊工作平臺(tái)、設(shè)置在主桁架上端的護(hù)欄、分布在護(hù)欄周圍的端部爬梯和側(cè)面爬梯以及安裝在主桁架底面的翻版總成,工作平臺(tái)與翻版總成組成主纜下部封閉工作空間。
進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)輪伸縮機(jī)構(gòu)包括所述驅(qū)動(dòng)輪伸縮機(jī)構(gòu)包括油缸支架、驅(qū)動(dòng)輪升降油缸、驅(qū)動(dòng)輪滑套、驅(qū)動(dòng)輪糾偏油缸和驅(qū)動(dòng)輪支架;所述驅(qū)動(dòng)輪包括驅(qū)動(dòng)輪液壓馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)橡膠輪;所述驅(qū)動(dòng)橡膠輪通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪滑套安裝在主梁上,通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪升降油缸可實(shí)現(xiàn)伸縮功能;所述驅(qū)動(dòng)橡膠輪內(nèi)部安裝驅(qū)動(dòng)輪液壓馬達(dá);所述驅(qū)動(dòng)輪滑套與驅(qū)動(dòng)輪支架之間還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪糾偏油缸。
進(jìn)一步的,所述壓緊輪伸縮機(jī)構(gòu)包括壓緊輪支架、壓緊輪伸縮油缸、壓緊輪滑套、壓緊輪鉸支座和壓緊輪翻轉(zhuǎn)油缸;所述壓緊輪為壓緊橡膠輪;所述壓緊輪滑套的一端通過(guò)壓緊輪鉸支座固定在下橫梁上;所述壓緊輪翻轉(zhuǎn)油缸分別與門架和壓緊輪滑套連接;所述壓緊橡膠輪安裝在壓緊輪滑套的另一端,且通過(guò)壓緊輪伸縮油缸控制。
進(jìn)一步的,所述翻版總成包括一對(duì)翻板和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),所述翻板鉸接在下橫梁的左右內(nèi)側(cè),所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接翻板的底部和下橫梁,控制翻板沿下橫梁為軸心翻轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步的,所述工作平臺(tái)內(nèi)側(cè)兩端均設(shè)置有上下活動(dòng)門。
本發(fā)明的有益效果:由于驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)安裝在主桁架上,同時(shí)壓緊輪通過(guò)壓緊輪伸縮機(jī)構(gòu)安裝在主桁架上,檢查車可以通過(guò)伸縮和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主動(dòng)避讓騎跨式索夾,越障能力強(qiáng)。驅(qū)動(dòng)和輪壓緊輪的伸縮液壓缸通過(guò)壓力控制,可適應(yīng)不同的主纜直徑。工作平臺(tái)與翻版總成組成主纜下部封閉工作空間為主纜檢修提供360°無(wú)盲區(qū)檢查空間,同時(shí)也為主纜檢查維修工作提供工作平臺(tái)。
附圖說(shuō)明
圖1為主纜檢查車正視結(jié)構(gòu)圖;
圖2為主纜檢查車左視結(jié)構(gòu)圖;
圖3為主纜檢查車立體結(jié)構(gòu)圖;
圖4為主纜檢查車主桁架與驅(qū)動(dòng)輪總成和壓緊輪總成裝配正視結(jié)構(gòu)圖;
圖5為主纜檢查車主桁架與驅(qū)動(dòng)輪總成和壓緊輪總成裝配立體結(jié)構(gòu)圖;
圖6為驅(qū)動(dòng)輪總成立體結(jié)構(gòu)圖;
圖7為主桁架立體結(jié)構(gòu)圖;
圖8為壓緊輪總成立體結(jié)構(gòu)圖;
圖9為工作平臺(tái)立體結(jié)構(gòu)圖;
圖10為翻板總成立體結(jié)構(gòu)圖。
其中,1、懸索橋扶手繩,2、懸索橋主纜,3、懸索橋索夾,4、懸索橋吊索,11、護(hù)欄,12、端部爬梯,13、主桁架,14、工作平臺(tái),15、橡膠驅(qū)動(dòng)輪總成,16、控制箱,17、壓緊輪總成,18、設(shè)備箱,19、側(cè)面爬梯,20、翻板總成,301、上平臺(tái),302、加強(qiáng)桿,303、主梁,304、門架,305、下橫梁,401、油缸支架,402、驅(qū)動(dòng)輪升降油缸,403、驅(qū)動(dòng)輪滑套,404、驅(qū)動(dòng)輪糾偏油缸,405、驅(qū)動(dòng)輪支架,406、驅(qū)動(dòng)輪液壓馬達(dá),407、驅(qū)動(dòng)橡膠輪,501、壓緊橡膠輪,502、壓緊輪支架,503、壓緊輪伸縮油缸,504、壓緊輪滑套,505、壓緊輪鉸支座,506、壓緊輪翻轉(zhuǎn)油缸,601、翻板,602、翻板翻轉(zhuǎn)油缸,603、翻板翻轉(zhuǎn)油缸支座,604、翻板卡槽,605、拉桿伸縮油缸,701、遮陽(yáng)板,702、工作平臺(tái)框架,703、活動(dòng)門合頁(yè),704、上活動(dòng)門,705、連接板,706、下活動(dòng)門,707防踢板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。
如圖1-3所示,一種自行走輪式懸索橋主纜檢查車,包括主桁架13、若干組驅(qū)動(dòng)輪總成15以及若干對(duì)壓緊輪總成17;若干組驅(qū)動(dòng)輪總成15包括驅(qū)動(dòng)輪伸縮機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)輪,所述驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)安裝在主桁架13上。所述壓緊輪總成17包括壓緊輪和壓緊輪伸縮機(jī)構(gòu),所述壓緊輪通過(guò)壓緊輪伸縮機(jī)構(gòu)安裝在主桁架13上;且驅(qū)動(dòng)輪輪面和壓緊輪輪面與待檢主纜表面接觸在一起。由于驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)伸縮機(jī)構(gòu)安裝在主桁架上,同時(shí)壓緊輪通過(guò)壓緊輪伸縮機(jī)構(gòu)安裝在主桁架上,檢查車可以通過(guò)伸縮和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主動(dòng)避讓騎跨式索夾,越障能力強(qiáng)。驅(qū)動(dòng)和輪壓緊輪的伸縮液壓缸通過(guò)壓力控制,可適應(yīng)不同的主纜直徑。
如圖4-7所示,主桁架13包括主梁303、串接在主梁303上的多組門架304、連接門架304頂部的上平臺(tái)301、連接各個(gè)門架304之間且與主梁303平行的加強(qiáng)桿302以及連接各個(gè)門架304門腿下端且與主梁303平行的下橫梁305。
如圖1-3所示,自行走輪式懸索橋主纜檢查車,包括設(shè)置在主桁架13左右兩邊工作平臺(tái)14、設(shè)置在主桁架13上端的護(hù)欄11、分布在護(hù)欄11周圍的端部爬梯12和側(cè)面爬梯19以及安裝在主桁架13底面的翻版總成20,工作平臺(tái)14與翻版總成20組成主纜下部封閉工作空間。工作平臺(tái)與翻版總成組成主纜下部封閉工作空間為主纜檢修提供360°無(wú)盲區(qū)檢查空間,同時(shí)也為主纜檢查維修工作提供工作平臺(tái)。
如圖4-6所示,驅(qū)動(dòng)輪總成15包括驅(qū)動(dòng)輪伸縮機(jī)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)輪,驅(qū)動(dòng)輪伸縮機(jī)構(gòu)包括所述驅(qū)動(dòng)輪伸縮機(jī)構(gòu)包括油缸支架401、驅(qū)動(dòng)輪升降油缸402、驅(qū)動(dòng)輪滑套403、驅(qū)動(dòng)輪糾偏油缸404和驅(qū)動(dòng)輪支架405;所述驅(qū)動(dòng)輪包括驅(qū)動(dòng)輪液壓馬達(dá)406和驅(qū)動(dòng)橡膠輪407;
驅(qū)動(dòng)橡膠輪407通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪滑套403安裝在主梁303上,通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪升降油缸402可實(shí)現(xiàn)伸縮功能;所述驅(qū)動(dòng)橡膠輪407內(nèi)部安裝驅(qū)動(dòng)輪液壓馬達(dá)406;所述驅(qū)動(dòng)輪滑套403與驅(qū)動(dòng)輪支架405之間還設(shè)置有驅(qū)動(dòng)輪糾偏油缸404。
該自行走輪式懸索橋主纜檢查車中設(shè)置有十套驅(qū)動(dòng)輪總成15通過(guò)滑套安裝在主桁架13的主梁上303,工作時(shí)驅(qū)動(dòng)輪升降油缸402伸長(zhǎng),使得每一套驅(qū)動(dòng)橡膠輪407壓緊在懸索橋主纜2上表面行走;遇到懸索橋索夾3時(shí)即將碰到懸索橋索夾3的一套驅(qū)動(dòng)輪升降油缸402縮回,使得驅(qū)動(dòng)橡膠輪407抬升以懸索橋索夾3臺(tái)階;跨上懸索橋索夾3后驅(qū)動(dòng)輪升降油缸402伸長(zhǎng),使得驅(qū)動(dòng)橡膠輪407壓緊在索夾上表面行走;
即將下懸索橋索夾3時(shí),驅(qū)動(dòng)輪升降油缸402縮回,使得驅(qū)動(dòng)橡膠輪407抬升以避讓索夾臺(tái)階;通過(guò)懸索橋索夾3后驅(qū)動(dòng)輪升降油缸402伸長(zhǎng),使得驅(qū)動(dòng)橡膠輪407壓緊在在懸索橋主纜2上表面行走,通過(guò)這種方式10套驅(qū)動(dòng)輪總成15交替跨越索夾。
每驅(qū)動(dòng)輪輪內(nèi)部均安裝有驅(qū)動(dòng)輪液壓馬達(dá)406,均作為驅(qū)動(dòng)力。布置在主梁303兩端的兩套驅(qū)動(dòng)輪總成15上設(shè)計(jì)有糾驅(qū)動(dòng)輪糾偏油缸404,通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪糾偏油缸404的伸縮動(dòng)控制驅(qū)動(dòng)橡膠輪407的前進(jìn)方向,以糾正檢查車的跑偏現(xiàn)象。
如圖4、5、8所示,壓緊輪伸縮機(jī)構(gòu)包括壓緊輪支架502、壓緊輪伸縮油缸503、壓緊輪滑套504、壓緊輪鉸支座505和壓緊輪翻轉(zhuǎn)油缸506;所述壓緊輪為壓緊橡膠輪501;壓緊輪滑套504的一端通過(guò)壓緊輪鉸支座505固定在下橫梁305上;所述壓緊輪翻轉(zhuǎn)油缸506分別與門架304和壓緊輪滑套504連接;所述壓緊橡膠輪501安裝在壓緊輪滑套504的另一端,且通過(guò)壓緊輪伸縮油缸503控制。
該自行走輪式懸索橋主纜檢查車中設(shè)置有三對(duì)壓緊輪總成17,通過(guò)連接軸鉸接在主桁架13兩側(cè)底部的下橫梁305上表面,分別布置在三塊門架304的側(cè)面,每一套壓緊輪總成17均具有翻轉(zhuǎn)和伸縮功能,工作時(shí)壓緊輪伸縮油缸503伸長(zhǎng)對(duì)壓緊橡膠輪501的反向壓力能增加驅(qū)動(dòng)橡膠輪407對(duì)懸索橋主纜2的正壓力,在摩擦系數(shù)一定的條件下提高檢查車的爬坡能力,同時(shí)驅(qū)動(dòng)橡膠輪407和壓緊橡膠輪501在懸索橋主纜2的橫斷面上組成三點(diǎn)支撐,三點(diǎn)支撐呈銳角三角形布置,增加檢查車行走的穩(wěn)定性。
工作時(shí)通過(guò)壓緊輪翻轉(zhuǎn)油缸506伸長(zhǎng),使得壓緊橡膠輪501與主桁架13側(cè)向平面的具有一定的夾角,然后壓緊輪伸縮油缸503伸長(zhǎng),使得壓緊橡膠輪501壓緊在主纜下側(cè);遇到懸索橋索夾3時(shí),即將碰到索夾的一對(duì)壓緊橡膠輪501的壓緊輪伸縮油缸503縮回,使得壓緊橡膠輪501與懸索橋索夾3表面脫離,然后壓緊輪翻轉(zhuǎn)油缸506縮回,使得壓緊橡膠輪501翻轉(zhuǎn)到與主桁架13側(cè)向平面平行,以避讓懸索橋索夾3;
通過(guò)懸索橋索夾3后,在對(duì)應(yīng)的翻板閉合后,該對(duì)壓緊輪翻轉(zhuǎn)油缸506伸長(zhǎng),使得壓緊橡膠輪501與主桁架13側(cè)向平面的具有一定的夾角,然后壓緊輪伸縮油缸503伸長(zhǎng),使得壓緊橡膠輪501壓緊在懸索橋主纜2下側(cè),通過(guò)這種方式三對(duì)壓緊輪交替跨越索夾。
如圖10所示,翻版總成20包括一對(duì)翻板601和翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),所述翻板601鉸接在下橫梁305的左右內(nèi)側(cè),所述翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接翻板601的底部和下橫梁305,控制翻板601沿下橫梁305為軸心翻轉(zhuǎn)。五對(duì)翻板通過(guò)連接軸鉸接在主桁架13兩側(cè)底部的翻版總成20內(nèi)側(cè),每一套翻版總成20均具有翻轉(zhuǎn)功能,其中三對(duì)翻板601底部設(shè)置有拉桿和對(duì)應(yīng)的卡槽,所有翻板關(guān)閉與兩側(cè)工作平臺(tái)的活動(dòng)門能形成主纜下部檢修工作空間,3對(duì)帶拉桿的翻板的布置對(duì)應(yīng)與3對(duì)壓緊輪,拉桿扣在對(duì)應(yīng)的卡槽內(nèi)拉緊后與門架形成封面的框架,用以抵消壓緊輪產(chǎn)生的附加水平力,增大門架的側(cè)向剛度。工作時(shí)3對(duì)帶拉桿翻轉(zhuǎn)油缸縮回,使得的3對(duì)翻板閉合,然后連接拉桿的伸縮油缸縮回,使得拉桿與翻板卡槽604拉緊;遇到懸索橋索夾3時(shí),在對(duì)應(yīng)的壓緊輪打開后即將碰到索夾的一對(duì)翻版601的拉桿伸縮油缸605伸長(zhǎng),使得拉桿與翻板卡槽604脫開,然后翻板翻轉(zhuǎn)油缸602伸長(zhǎng),使得翻板601向上打開;通過(guò)索夾后,該對(duì)翻板601底部的翻板翻轉(zhuǎn)油缸602縮回,使得翻板601左右兩個(gè)部分閉合,然后拉桿伸縮油缸605縮回,使得拉桿與翻板卡槽604拉緊,通過(guò)這種方式三對(duì)翻板交替跨越索夾。當(dāng)需檢修人員要到主纜下側(cè)工作時(shí),沒(méi)有拉桿的兩對(duì)翻板601的翻板翻轉(zhuǎn)油缸602縮回縮回,使得翻板601閉合;工作完成后,兩對(duì)翻板601的翻板翻轉(zhuǎn)油缸602伸長(zhǎng),使得兩對(duì)翻板打開。
如圖1-3和9所示,兩側(cè)的工作平臺(tái)14通過(guò)螺栓連接在主桁架13兩側(cè),為工作人員的主要工作場(chǎng)所。每個(gè)工作平臺(tái)內(nèi)側(cè)兩端均設(shè)置有上下活動(dòng)門,上下活動(dòng)門通過(guò)活動(dòng)門合頁(yè)703與工作平臺(tái)14連接,上部活動(dòng)門704內(nèi)開,下部活動(dòng)門706外開后可通過(guò)活動(dòng)栓與對(duì)側(cè)活動(dòng)門鎖緊,與翻版總成20組成主纜下部封閉工作空間,工作人員通過(guò)活動(dòng)門進(jìn)入到翻板601上。
工作平臺(tái)14底部設(shè)置有設(shè)備箱18通過(guò)螺栓分別于主桁架13底部側(cè)面和工作平臺(tái)14底部連接,設(shè)備箱18用于安裝液壓站和控制閥等設(shè)備,設(shè)備箱18的上蓋為工作平臺(tái)的承載平臺(tái)。設(shè)備箱上蓋均為可翻轉(zhuǎn)活動(dòng)蓋,方便設(shè)備箱內(nèi)設(shè)備的維修與保養(yǎng)?;顒?dòng)蓋頂部設(shè)計(jì)有斜坡,當(dāng)檢查車位于大角度爬行時(shí)方便工作人員踩踏。
控制箱16通過(guò)螺栓與主桁架13側(cè)面連接,位于工作平臺(tái)內(nèi)部,用于安裝電氣控制設(shè)備。
如圖1-3護(hù)欄通過(guò)螺栓與主桁架13頂部平臺(tái)連接,保護(hù)工作人員的安全。端部爬梯12通過(guò)螺栓與主桁架13端部連接,供工作人員在主纜和主桁架13頂部平臺(tái)通行。側(cè)面爬梯19通過(guò)螺栓與主桁架13側(cè)面連接,供工作人員在主桁架頂部平臺(tái)和工作平臺(tái)14通行,工作平臺(tái)上還設(shè)置有遮陽(yáng)板701。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到,這里所述的實(shí)施例是為了幫助讀者理解本發(fā)明的原理,應(yīng)被理解為本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于這樣的特別陳述和實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以根據(jù)本發(fā)明公開的這些技術(shù)啟示做出各種不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的其它各種具體變形和組合,這些變形和組合仍然在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。