CN108643038B - 用于桁架桥梁的检查装置及检查方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于桁架桥梁的检查装置，包括：检查车，所述检查车包括：水平桁架和作为供检查人员检查桥梁侧面的通道的竖直桁架；用于带动所述检查车纵向移动的行走机构，其中所述水平桁架固定放置在所述行走机构上；设置在所述水平桁架侧面的旋转吊臂，所述旋转吊臂非工作状态时处于竖向方向上，所述旋转吊臂工作状态时处于水平方向上；和设置在桁架桥梁的节点处供所述检查车通过该节点的跨节点件；其中，所述旋转吊臂处于工作状态时能够取下或安放所述跨节点件。本发明还提供了一种用于桁架桥梁的检查方法，其使用上述的检查装置对桁架桥梁进行检查。

Description

用于桁架桥梁的检查装置及检查方法

技术领域

本发明涉及一种桥梁检查装置，具体地涉及一种用于桁架桥梁的检查装置。本发明还涉及一种用于桁架桥梁的检查方法。

背景技术

目前，钢桁桥梁广泛应用于桥梁建设中。钢桁桥梁在应用过程中，需要定期进行检查维护。由于钢桁梁主要由杆件组成，而杆件间的连接大多是通过节点板及螺栓连接。在检查维护过程中，为了跨越节点板，现有技术中采用在钢桁梁上弦杆顶上纵桥向每隔一段距离先采用垫座提高轨道基础，再将轨道放置在垫座上的方式。或者采用纵桥向每隔一段距离在钢桁梁上弦杆顶上焊接连接件，再通过检查车下方设置较短的一段行走梁，行走梁与检查车交替与连接件临时固定，从而实现步进行走的方式通过桥梁节点。

然而，钢桁桥梁的以上设置轨道的方式仍然存在一些问题。例如，需要在全桥顶上铺设轨道、垫座及其固定件，而这会导致工期长，成本高。另外，只焊接连接件的方式虽然不需要全桥铺设轨道，但是行走工序繁琐，速度缓慢，且由于其固定点较少，行进中只要有一个支点出现问题就可能导致灾难性后果，其稳定性差，安全性能差，且检查维护效率低。

发明内容

针对至少一些如上所述的技术问题，本发明旨在提供一种用于桁架桥梁的检查装置，该检查装置通过在桁架桥梁的节点处设置跨节点件，使得检查车能够连续行走，其运行速度快且安全可靠，从而大大提高了检查维护桥梁桁架的效率，避免在全桥上铺设轨道，大幅度降低了总体工程造价。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于桁架桥梁的检查装置，包括：检查车，所述检查车包括：水平桁架和作为供检查人员检查桥梁侧面的通道的竖直桁架；用于带动所述检查车纵向移动的行走机构，其中所述水平桁架固定放置在所述行走机构上；设置在所述水平桁架侧面的旋转吊臂，所述旋转吊臂具有处于竖向方向上非工作状态和处于水平方向上的工作状态；和设置在桁架桥梁的节点处供所述检查车通过该节点的跨节点件；其中，所述旋转吊臂在处于工作状态时能够取下或安放所述跨节点件。

在一个优选的实施例中，所述跨节点件通过卡头固定到桥梁的桁架上，且所述卡头对称设置在所述跨节点件的横向的两侧。

在一个优选的实施例中，所述跨节点件包括平面顶板和与所述平面顶板的两端连接的斜面顶板，在所述平面顶板的底面设有横向支撑板和构造为梯形的纵向支撑板。

在一个优选的实施例中，在所述跨节点件的平面顶板上设有吊耳。

在一个优选的实施例中，所述旋转吊臂包括支撑索和提升导链，所述支撑索用于提供竖向承载力，所述提升导链能与所述吊耳接合而提升所述跨节点件。

在一个优选的实施例中，在所述纵向支撑板上设有卡头连接件，在所述卡头连接件上沿纵向桥方向设有若干均匀间隔的螺纹孔。

在一个优选的实施例中，所述卡头包括第一卡接部分、第二卡接部分和用于连接所述第一卡接部分与第二卡接部分的卡头本体。

在一个优选的实施例中，在所述第一连接部分设有用于安装以提供竖向紧固力的顶面卡头螺栓的螺纹孔，在所述卡头本体设有用于安装以提供水平紧固力的侧面卡头螺栓的腰形光孔。

在一个优选的实施例中，在所述竖直桁架上设有水平导向轮机构，其用于限制所述检查车在行进过程中产生的横向窜动。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于桁架桥梁的检查方法，其使用如上所述的检查装置对桁架桥梁进行检查，包括以下步骤：

步骤一：将所述检查车放到桁架桥梁，并行驶到桁架桥梁的节点处；

步骤二：将节点处的所述卡头及其固定螺栓取下，使所述旋转吊臂处于水平工作状态，通过所述提升导链将所述跨节点件取下，并对该处节点进行检查；

步骤三：反序操作步骤二，将所述跨节点件重新固定安装到桁架桥梁上；

步骤四：驱动所述检查车到下一处节点，重复步骤二和步骤三，直至检查完全部节点。

根据本发明的用于桁架桥梁的检查装置不仅大大提高了检查维护的效率，而且有效保证了工作过程中的安全性能。检查装置通过在桁架桥梁的节点处设置跨节点件的方式，使检查车通过行走在跨节点件上而通过节点，避免检查车直接行走在节点上。避免了在全桥上铺设检车车用的行走轨道，大幅降低了总体工程造价。同时，检查车能够连续行走，运行速度快且安全可靠，大大提高了检查装置对桁架桥梁的检查维护的效率。此外，跨节点件通过卡头和螺栓采用卡箍连接的方式与桁架桥梁连接，这种连接方式结构简单，操作安装灵活，同时，能够有效保证跨节点件的稳定性。另外，检查车通过设置旋转吊臂和提升导链，以及利用检查车自身能实现跨节点件的取开与装回，其操作灵活方便，并且保证了其安全性能高，检查效率高。

附图说明

下面将参照附图对本发明进行说明。

图1显示了根据本发明的用于桁架桥梁的检查装置的正视图。

图2显示了图1所示检查装置中的跨节点件的结构的放大示图。

图3显示了根据本发明的用于桁架桥梁的检查装置的侧视图。

图4显示了图3所示检查装置中的跨节点件的结构。

图5显示了图3所示检查装置中的卡头的结构。

在本申请中，所有附图均为示意性的附图，仅用于说明本发明的原理，并且未按实际比例绘制。

具体实施方式

下面通过附图来对本发明进行更详细地介绍。需要说明的是，下文中的方位用语“横向”是桁架桥梁的横截面上的水平方向、“纵向”是沿桁架桥梁的延伸方向。

图1显示了根据本发明的用于桁架桥梁的检查装置100的正视图。如图1所示，检查装置100包括检查车1。检查车1包括行走机构13，在一个实施例中，检查车1设有四个行走机构13。如图2所示，在行走机构13下方设有行走车轮 14。检查车1通过行走机构13带动行走车轮14在桁架桥梁的钢桁梁4的上弦杆顶上沿纵向移动。在行走机构13上沿桁架桥梁的横向方向固定放置有水平桁架 11，在一个实施例中，在行走机构13上平行放置有两件水平桁架11。在检查车 1的横向两侧设有两件竖直桁架12，竖直桁架12用于作为检查人员检查钢桁梁4 侧面的通道。在钢桁梁4的上弦杆节点板的上方设有跨节点件2，检查车1能够让行走车轮14行走在跨节点件2上以通过节点。由此，能够实现检查车1在桁架桥梁上安全、快速行走，大大提高了检查装置100的安全性能及工作效率。

如图2所示，检查车1还包括水平导向轮机构15。水平导向轮机构15设置在检查车1的竖直桁架12上。在工作过程中，水平导向轮15在高度方向上需紧贴钢桁梁4的上翼缘板的侧边缘。同时，为了使水平导向轮机构15在通过节点时同样能够起到限制窜动的作用，跨节点件2的顶部承压板的外侧与钢桁梁4的上翼缘板的侧边缘齐平。水平导向轮机构15能够有效减小检查车1在行进过程中发生的横向窜动，将检查车1的横向窜动限制在较小的范围内，从而确保检查车1的安全平稳地运行。

如图2和图3所示，跨节点件2通过卡箍连接的方式固定连接到桁架桥梁的钢桁梁4上。如图4所示，跨节点件2构造成梯形体结构。跨节点件2包括平面顶板22，在平面顶板22的两端分别连接有斜面顶板21。在平面顶板22底面上设有纵向支撑板23和横向支撑板24。其中，平面顶板22的底面为跨节点件2的非工作面。在一个实施例中，跨节点件2上设有两块纵向支撑板23和两块横向支撑板24，且两块纵向支撑板23相互平行设置，两块横向支撑板24也相互平行设置。纵向支撑板23构造成梯形结构，横向支撑板24构造成矩形结构。跨节点件2的这种结构能够有效保证桁架桥梁连接的稳定性。

在本实施例中，斜面顶板21能够有效减小检查车1通过跨节点件2时的驱动力，并且有效增加了检查车1的通过过程中的平稳性，同时，提高了检查车1 的工作效率。

在一个实施例中，为了方便跨节点件2在钢桁梁上的定位，可以在钢桁梁上弦杆节点板四周焊接斜块，同时，在跨节点件2的内部对应的位置焊接能够与钢桁梁上的斜块相适配的斜块。

另外，在跨节点件2的平面顶板22上设有若干吊耳26。在一个实施例中，在平面顶板22上设有四个吊耳26，该四个吊耳26分别设置在平面顶板22的靠近四个棱角的区域。吊耳26的作用将在下文中详细说明。

在本实施例中，跨节点件2还包括卡头连接件25。如图4所示，卡头连接件 25均固定设置在的纵向支撑板23的外侧。卡头连接件25构造成条块状且沿跨节点件2的纵向支撑板23的延伸方向设置。在卡头连接件25侧面设有若干螺纹安装孔，若干螺纹安装孔均匀间隔开设置。

根据本发明，跨节点件2还包括卡头3。卡头3用于将跨节点件卡紧安装到钢桁梁上弦杆上。如图5所示，卡头3包括第一卡接部分31和第二卡接部32，以及用于连接第一卡接部31和第二卡接部32的卡头本体33。在卡头3的第一卡接部分31上设有螺纹孔34，同时，在卡头本体33上设有腰形光孔35。此外，安装时，卡头3的与钢桁梁的上弦杆上翼缘板边缘接触的平面设置为斜面，这样能够有效增加卡头3的卡紧力并弥补制作误差。卡头3通过顶面卡头螺栓以及侧面卡头螺栓将跨节点件2卡紧安装在钢桁梁上弦杆上。在本实施例中，能够通过增减卡头3的数量调节跨节点件2的卡紧力。跨节点件2通过卡头3能够方便快捷地紧固到钢桁梁上，且其结构简单，安装灵活方便，能够有效提高检查车1的检查效率。

根据本发明，为便于桥梁检查人员检查跨节点件2处的各螺栓情况。在检查车1的水平桁架11的侧面上还设置有旋转吊臂16，通常情况下，旋转吊臂16收于检查车水平桁架11上处于竖向非工作状态。工作时，旋转吊臂16能够调整到水平工作状态。在旋转吊臂16上设有能够提供竖向承载力的吊臂支撑索17。同时，旋转吊臂16还设有提升导链18，在提升导链18的自由端连接有吊钩，其用于挂住跨节点件2上的吊耳26以将跨节点件2提起，从而便于检查节点处情况。

在检查过程中，当需要将跨节点件2取开时，首先将卡头3及其固定螺栓取下。然后，将检查车1行驶至合适位置，再放下检查车1上的旋转吊臂16，旋转吊臂16能够通过吊臂支承索17提供竖向承载力。同时，旋转吊臂16通过提升导链18的自由端的吊钩挂住跨节点件2上的四个吊耳26，由此，将跨节点件2 平稳地提起，并通过提升导链18的上提，将跨节点件2上提脱离跨节点件螺栓的范围，移动检查车1将跨节点件放下，即可检查钢桁梁该处节点情况。检查完成后反序操作以上各个步骤，即可将跨节点件2重新固定安装到钢桁梁上。检查车1通过旋转吊臂16能够方便快捷地实现跨节点件2的取开与装回，其操作使用灵活方便，大大提高了检查车1的检查效率。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于桁架桥梁的检查方法，该方法使用根据本发明的检查装置100对桁架桥梁进行检查。在对桁架桥梁进行检查维护时，首先，将检查车1放到桁架桥梁上，启动检查车1的行走机构13，使其带动检查车1在钢桁梁上弦杆纵桥向移动。当移动到一处节点时，首先将卡头3及其固定螺栓取下。之后，将检查车1行驶到合适的位置，再放下检查车1上的旋转吊臂 16使其处于水平工作状态，将提升导链末端的吊钩与跨节点件2上的吊耳26接合，并通过提升导链18将跨节点件2提起并上提，从而将跨节点件2上提脱离跨节点件螺栓的范围，检查钢桁梁该处节点的情况。检查完毕后，移动检查车1将跨节点件2放下。反序操作以上各个操作步骤，将跨节点件2重新固定安装到钢桁梁上。由此，完成该处节点的检查。之后，检查车1行走在跨节点件2上而通过桁架桥梁上的节点，依次向下一处节点行进，到达一处节点时，重复以上各检查步骤，从而实现对桁架桥梁上所有节点的检查。

根据本发明的用于桁架桥梁的检查装置100不仅大大提高了检查维护的效率，而且有效保证了工作过程中的安全性能。检查装置100通过在桁架桥梁的节点处设置跨节点件2的方式，使检查车1通过行走在跨节点件2上而通过节点，避免检查车1的行走车轮直接行走在节点上。这样，无需在全桥上铺设检车车2用的行走轨道，从而大幅降低了总体工程造价。同时，检查车1能够连续行走，运行速度快且安全可靠，大大提高了检查装置100对桁架桥梁的检查维护的效率。此外，跨节点件2通过卡头3和螺栓采用卡箍连接的方式与桁架桥梁连接，这种连接方式结构简单，操作安装灵活，同时，能够有效保证跨节点件2的稳定性。另外，检查车1通过设置旋转吊臂16和提升导链18，以及利用检查车1自身能实现跨节点件2的取开与装回，其操作灵活方便，同时，能够保证其安全性能高，检查效率高。

最后应说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施方案而已，并不构成对本发明的任何限制。尽管参照前述实施方案对本发明进行了详细的说明，但是对于本领域的技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于桁架桥梁的检查装置，包括：

检查车(1)，所述检查车包括：

水平桁架(11)和作为供检查人员检查桥梁侧面的通道的竖直桁架(12)；

用于带动所述检查车纵向移动的行走机构(13)，其中所述水平桁架固定放置在所述行走机构上；

设置在所述水平桁架侧面的旋转吊臂(16)，所述旋转吊臂具有处于竖向方向上非工作状态和处于水平方向上的工作状态；和

设置在桁架桥梁的节点处供所述检查车通过该节点的跨节点件(2)，所述跨节点件包括平面顶板(22)和与所述平面顶板的两端连接的斜面顶板(21)，在所述平面顶板的底面设有横向支撑板(24)和构造为梯形的纵向支撑板(23)，在所述纵向支撑板上设有卡头连接件(25)，所述卡头连接件固定设置在所述纵向支撑板的外侧，所述卡头连接件构造成条块状且沿所述纵向支撑板的延伸方向设置；设置在所述竖直桁架上的水平导向轮机构(15)，其用于限制所述检查车在行进过程中产生的横向窜动，所述水平导向轮机构在高度方向上紧贴所述桁架桥梁钢桁梁的上翼缘板的侧边缘，所述平面顶板的外侧与钢桁梁的上翼缘板的侧边缘齐平；其中，所述跨节点件通过能够与所述卡头连接件适配安装的卡头(3)固定到桥梁的桁架上，所述卡头的与钢桁梁的上弦杆上翼缘板边缘接触的平面设置为斜面，所述旋转吊臂在处于工作状态时能够取下或安放所述跨节点件。

2.根据权利要求1所述的检查装置，其特征在于，所述卡头对称设置在所述跨节点件的横向的两侧。

3.根据权利要求1或2所述的检查装置，其特征在于，在所述跨节点件的平面顶板上设有吊耳(26)。

4.根据权利要求3所述的检查装置，其特征在于，所述旋转吊臂包括支撑索(17)和提升导链(18)，所述支撑索用于提供竖向承载力，所述提升导链能与所述吊耳接合而提升所述跨节点件。

5.根据权利要求1或2所述的检查装置，其特征在于，在所述卡头连接件上沿纵向桥方向设有若干均匀间隔的螺纹孔。

6.根据权利要求1或2所述的检查装置，其特征在于，所述卡头包括第一卡接部分(31)、第二卡接部分(32)和用于连接所述第一卡接部分与第二卡接部分的卡头本体(33)。

7.根据权利要求6所述的检查装置，其特征在于，在所述第一连接部分设有用于安装以提供竖向紧固力的顶面卡头螺栓的螺纹孔(34)，在所述卡头本体设有用于安装以提供水平紧固力的侧面卡头螺栓的腰形光孔(35)。

8.一种用于桁架桥梁的检查方法，其使用根据权利要求1到7中任一项所述的检查装置对桁架桥梁进行检查，包括以下步骤：

步骤一：将所述检查车放到桁架桥梁，并行驶到桁架桥梁的节点处；

步骤二：将节点处的所述卡头及其固定螺栓取下，使所述旋转吊臂处于水平工作状态，通过所述提升导链将所述跨节点件取下，并对该处节点进行检查；

步骤三：反序操作步骤二，将所述跨节点件重新固定安装到桁架桥梁上；

步骤四：驱动所述检查车到下一处节点，重复步骤二和步骤三，直至检查完全部节点。

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