CN107119578A - 一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，包括沿纵向和横向均对称设计的机臂，所述机臂上设有的前支腿、中支腿和后支腿，所述机臂上设有沿主梁纵向走行的前、后桁车，在所述桁车上可左右移动的前、后起重小车，以及用于各支腿纵移行走的卷扬托拉机构，所述前支腿可移且多级伸缩，所述起重小车所采用的吊具包括扁担梁和多个杆件组件，所述扁担梁上端设有横向均衡装置，两侧分别设有无级调节装置和纵向摆动调整装置。架桥机为无前辅助支腿的三支腿结构，变跨时，前支腿纵移行走到相应跨度位置，插上定位销即可实现整机变跨；架桥机在桥上进行前、后支腿的快速简易互换后可反向架梁。

Description

一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的 架桥机

技术领域

本发明涉及一种架桥机，特别是一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机。

背景技术

采用大型运架设备，实现运梁车梁上运梁，架桥机整孔架设的施工方法，具有质量可靠、效率高、对交通和环境影响较小等优点。在现有的铁路工程中，大吨位预制箱梁梁上运梁、架桥机整孔架设一片箱梁的施工方法得到广泛应用。公路工程中，仅杭州湾大桥进行过大吨位预制箱梁梁上运梁的施工，通过多种辅助设施，其架桥机可整孔架设左、右幅两片箱梁。

在架桥机反向架梁时，需进行运架设备调头，一般均采用提梁机将运架设备提升下桥，由运梁车驮运架桥机在地面进行调头后，再提升上桥进行反向运架梁作业。

传统大吨位箱梁架桥机架设不同跨度箱梁变跨时，一般需辅助支腿，变跨程序较为繁琐，效率较低。

传统的大吨位箱梁架桥机结构复杂，架桥机一般需进行小解体，并需要在桥下有足够的场地，才能调头后进行反向架梁作业，不能实现简单高效的桥上直接调头。

传统大吨位箱梁架桥机一般为整孔架设单幅一片箱梁或通过较多的辅助设施整孔架设左、右双幅两片箱梁，不能直接整孔架设左、右幅两片大吨位预制箱梁。

传统大吨位箱梁架桥机架桥机一般通过前支腿翻折实现首末孔的架设，需要进行一定的拆装，作业程序较为繁琐，增加劳动强度。

在城市高架桥梁工程中，为充分利用桥下空间，尽量减小桥墩占地宽度，逐渐采用了上部预制箱梁结构两侧悬臂不等的非对称结构设计。传统架桥机架设大吨位非对称预制箱梁，箱梁会出现不平稳及受扭现象，更不能确保架桥机安全稳定性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的传统架桥机架设大吨位预制箱梁时存在的架桥机结构较为复杂、不能实现简单高效的桥上调头、首末孔的架设不便、整孔架设大吨位双幅箱梁辅助设施多，架设大吨位非对称箱梁不稳定以及无法进行一孔双幅架梁等不足，提供一种桥上简单拆装可实现双向架梁、首末孔架设安全快捷、变跨方便、梁上可直接整孔架设左、右幅大吨位非对称预制箱梁的架桥机。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，包括沿纵向和横向均对称设计的机臂，所述机臂上设有的前支腿、中支腿和后支腿，所述前支腿、所述中支腿以及所述后支腿分别通过插销锁定装置和所述机臂进行连接，所述机臂上设有沿主梁纵向走行的前、后桁车，在所述桁车上可左右移动的前、后起重小车，以及用于各支腿纵移行走的卷扬托拉机构，所述前支腿可移且多级伸缩。所述起重小车所采用的吊具包括扁担梁和多个杆件组件，所述扁担梁上端设有横向均衡装置，两侧分别设有无级调节装置和纵向摆动调整装置。

所述架桥机为无前辅助支腿的三支腿结构。变跨时，前支腿纵移行走到相应跨度位置，插上定位销即可实现整机变跨，安全高效。

所述架桥机主梁机臂纵向、横向均对称及无前辅助支腿的三支腿结构设计，减少了支腿换装工作量，架桥机调头只需在桥上由提梁站龙门吊进行前、后支腿的快速简易互换后即可进行反向架梁。

所述架桥机前、后桁车通过沿主梁机臂纵向走行，起重小车沿桁车横向移动，架桥机能整孔架设左、右幅两片大吨位预制箱梁。

所述起重小车采用的吊具可对非对称箱梁不同的偏心距进行分别调整，实现非对称箱梁重心和起重小车中心重合，避免吊装非对称箱梁时卷扬各点受力不一致，从而可保证非对称箱梁的吊装的稳定性。

所述前支腿可移且多级伸缩结构，首末孔架设时只需要一次插销转换即可完成，首末孔架设操作简单，效率较高。

优选地，所述前支腿为内外柱体结构，且连接有伸缩套和升降油缸。

架桥机的前支腿包括上横联总成、伸缩柱、转换套和下支撑梁，上横联总成的上方承载所述机臂，其两侧内部分别设有伸缩套，各伸缩套分别滑动设置伸缩柱，各伸缩柱的下端铰接所述下支撑梁，下支撑梁承载于墩台；伸缩体和上横联总成之间设有至少两个升降油缸，升降油缸的缸体固定于所述上横联总成，伸缩杆连接至与伸缩柱固接的转换套，以驱动伸缩柱相对上横联总成进行滑动伸缩，可实现坡度架梁。通过伸缩套，升降油缸，内外柱体组合作业，实现所述前支腿多级循环伸缩。因此，首末孔架梁时，无需拆卸翻折，简单高效。

优选地，所述前支腿可拆卸地连接在墩台上。

充分考虑到风力的不利影响，通过加大中支腿的支点宽度保证整机的纵向稳定性；通过增大前支腿两立柱之间的横向间距，保证整机的横向稳定性；另外将中支腿和已架设梁片之间利用吊孔进行连接以增加整机安全性，从而可以充分保证前支腿的稳定性，所述前支腿可拆卸地连接在墩台上，不需要再通过锚固的方式进行加强。在满足架设要求和安全性的前提下，提高设备作业效率，降低时间成本。

优选地，所述前支腿和中支腿为多点支撑结构，即采用多种支撑油缸分别连接桥面和墩台。

优选地，所述前支腿和中支腿为多点支撑结构，利用多组支撑油缸，将载荷均匀分配到桥面和墩台上。优选地，中支腿为8支点支撑和前支腿为4支点支撑，将施工最大载荷控制在设计许可范围内。后支腿设计为可移动式，能根据不同跨度箱梁进行支撑位置的纵向调整。

优选地，所述插销锁定装置包括固定于托轮机构的插销油缸，以及通过插销油缸驱动伸缩的插销，所述机臂的下端设有供所述插销装配的销孔。插销油缸驱动销轴水平插入机臂的销孔中，防止后续架梁时，机臂变形对支腿产生的相对滑移，起到安全保护的作用。

优选地，所述前支腿和所述机臂，以及所述中支腿和所述机臂的连接方式为单销铰接。

优选地，所述后支腿和所述机臂的连接方式为双销固接，形成刚腿结构，提高整机安全性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、架桥机设计为无前辅助支腿的三支腿结构，变跨时，前支腿纵移行走到相应跨度位置，插上定位销即可实现整机变跨，安全高效。

2、架桥机调头只需在桥上由提梁站龙门吊进行前、后支腿的快速简易互换后即可，节省架桥机桥下调头占用较大的地面场地，简化架桥机调头程序，减少支腿换装工作量，保证架桥机调头安全，提高架桥机反向架梁的效率。

3、无需辅助设施，架桥机前、后桁车通过沿主梁机臂纵向走行，起重小车沿桁车横向移动，可整孔架设双幅两片大吨位预制箱梁，大幅提高了大吨位箱梁的架设效率。

4、起重小车采用的吊具可对非对称箱梁不同的偏心距进行分别调整，实现预制箱梁重心和起重小车中心重合，可以安全进行大吨位非对称箱梁的架设。

5、架桥机前支腿可纵移行走，并为多级伸缩结构，首末孔架设时只需要一次插销转换即可完成，首末孔架设操作简单，效率较高。

6、利用架桥机前支腿和中支腿的多组支撑油缸，使前、中支腿所受载荷多点分配，支撑桥面或墩台单点载荷较小；同时采用纵移式后支腿，架桥机过孔时桥梁跨中不受载荷，保证高架桥梁的安全。

7、通过加大中支腿的支点宽度及前支腿两立柱之间的横向间距，保证整机的横向稳定性；将中支腿和已架设梁片的吊孔进行连接，增加整机安全性；前支腿不再需要锚固加强，提高了架桥机安全作业效率。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图2是前支腿的结构示意图。

图3是中支腿的结构示意图。

图4是后支腿的结构示意图。

图中标记：1-后支腿，11-后支腿挂轮机构，12-外柱体总成，13-内柱体总成，14-伸缩油缸，2-机臂，3-起重小车，4-中支腿，41-中支腿挂轮机构，42-托轮机构，43-立柱，44-连接梁总成，45-均衡梁总成，46-支撑油缸，47-横移机构，48-横移平台，5-前支腿，51-伸缩柱，52-下支撑梁，53-上横联总成，54-升降油缸，55-转换套，6-卷扬托拉机构，7-插销锁定装置，8-桁车。

具体实施方式

下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。

如图1-2所示，一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，包括沿纵向和横向均对称设计的机臂2，所述机臂2上设有的前支腿5、中支腿4和后支腿1，所述前支腿5、所述中支腿4以及所述后支腿1分别通过插销锁定装置7和所述机臂2进行连接，所述机臂2上设有的沿主梁纵向走行的前、后桁车8，在所述桁车8上可左右移动的前、后起重小车3，以及用于各支腿纵移行走的卷扬托拉机构6，所述前支腿5可移且多级伸缩。

所述架桥机的前支腿5包括上横联总成53、伸缩柱51、转换套55和下支撑梁52，上横联总成53的上方承载所述机臂2，其两侧内部分别设有伸缩套，各伸缩套分别滑动设置伸缩柱51，各伸缩柱51的下端铰接所述下支撑梁52，下支撑梁承载于墩台；伸缩柱51和上横联总成53之间设有至少两个升降油缸54，升降油缸54的缸体固定于所述上横联总成53，伸缩杆连接至与伸缩柱51固接的转换套，以驱动伸缩柱51相对上横联总成53进行滑动伸缩，可实现坡度架梁。通过伸缩套，升降油缸54，内外柱体组合作业，实现所述前支腿5多级循环伸缩，可实现末孔架梁，无需拆卸翻折，简单高效。

所述前支腿5可拆卸地连接在墩台上，无需和墩台锚固，充分考虑到风力的不利影响，通过加大中支腿4的支点宽度保证整机的纵向稳定性；通过增大前支腿5两立柱之间的横向间距，保证整机的横向稳定性；另外将中支腿4和已架设梁片之间利用吊孔进行连接以增加整机安全性，从而可以充分保证前支腿5的稳定性，不需要再通过锚固的方式进行加强。在满足架设要求和安全性的前提下，提高设备作业效率，降低时间成本。

参见图3，架桥机中支腿4包括立柱43、连接梁总成44、均衡梁总成45和横移机构47，两立柱43的上方承载所述机臂2，立柱43下端与连接梁总成44连接，连接梁总成44下端分别与四组对称布置的均衡梁总成45铰接；均衡梁总成45梁端设有两组支撑油缸46，八组所述的支撑油缸46通过液压均衡实现受力基本一致，支撑在已架箱梁梁端。

其中：立柱43和机臂2之间还设有承载装置，承载装置分列于两侧并包含挂轮机构41、托轮机构42、横移平台48，挂轮机构的下端固定于托轮机构42，上端设有挂在机臂2侧方挂轮耳梁的挂轮，托轮机构42的下端固设于所述立柱43，上端设有承接机臂的多个滚轮，多个滚轮中部设有通过所述的卷扬拖拉机构6驱动纵移的锁定装置7；立柱43和承载装置之间设有横移机构47，通过油缸推动实现机臂2和中支腿4的相对横移，进行曲线架梁。

参见图4，后支腿1包括后支腿挂轮机构11、外柱体总成12和内柱体总成13，挂轮机构11和外柱体总成12固接，内柱体总成13和外柱体总成12滑动连接，通过伸缩油缸14驱动实现滑动伸缩，进行高度调节适应线路坡度。

所述前支腿5和中支腿4为多点支撑结构，利用多组支撑油缸，将载荷均匀分配到桥面和墩台上。优选地，中支腿4为8支点支撑和前支腿5为4支点支撑，将施工最大载荷控制在设计许可范围内。后支腿1设计为可移动式，能根据不同跨度箱梁进行支撑位置的纵向调整。

所述插销锁定装置7包括固定于托轮机构的插销油缸，以及通过插销油缸驱动伸缩的插销，所述机臂2的下端设有供所述插销装配的销孔。插销油缸驱动销轴水平插入机臂的销孔中，防止后续架梁时，机臂2变形对各支腿产生的相对滑移，起到安全保护的作用。

所述前支腿5和所述机臂2，以及所述中支腿4和所述机臂2的连接方式为单销铰接。所述后支腿1和所述机臂2的连接方式为双销固接，形成刚腿结构，提高整机安全性能。

所述起重小车3采用的吊具吊具包括扁担梁和多个杆件组件，所述扁担梁上端设有横向均衡装置，两侧分别设有无级调节装置和纵向摆动调整装置，可对非对称箱梁不同的偏心距进行分别调整，从而可保证非对称箱梁的吊装的稳定性。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，其特征在于，包括沿纵向和横向均对称设计的机臂(2)，所述机臂(2)上设有的前支腿(5)、中支腿(4)和后支腿(1)，所述前支腿(5)、所述中支腿(4)以及所述后支腿(1)分别通过插销锁定装置(7)和所述机臂(2)进行连接，所述机臂(2)上设有沿主梁纵向走行的前、后桁车(8)，在所述桁车(8)上可左右移动的前、后起重小车(3)，以及用于各支腿纵移行走的卷扬托拉机构(6)，所述前支腿(5)可移且多级伸缩，所述起重小车(3)所采用的吊具包括扁担梁和多个杆件组件，所述扁担梁上端设有横向均衡装置，两侧分别设有无级调节装置和纵向摆动调整装置。

2.如权利要求1所述的一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，其特征在于，所述前支腿(5)为内外柱体结构，且连接有伸缩套和升降油缸(54)。

3.如权利要求1所述的一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，其特征在于，所述前支腿(5)可拆卸地连接在墩台上。

4.如权利要求1所述的一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，其特征在于，所述前支腿(5)和中支腿(4)为多点支撑结构，即采用多种支撑油缸分别连接桥面和墩台。

5.如权利要求1-4任一所述的一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，其特征在于，所述插销锁定装置包括固定于托轮机构的插销油缸，以及通过插销油缸驱动伸缩的插销，所述机臂(2)的下端设有供所述插销装配的销孔。

6.如权利要求5所述的一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，其特征在于，所述前支腿(5)和所述机臂(2)，以及所述中支腿(4)和所述机臂(2)的连接方式为单销铰接。

7.如权利要求5所述的一种可实现大吨位非对称分幅预制箱梁梁上整孔双向架设的架桥机，其特征在于，所述后支腿(1)和所述机臂(2)连接方式为双销固接。