导梁走行式的桥梁检测及救援作业车的制作方法
【专利摘要】一种导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，由导梁、动力车、检测车和救援车四个部分组成，该车在桥下作业。检测车和救援车的结构为多级桁架式，在液压油缸的作用下能够收缩和旋转折叠，救援车的桁架内部安装有起重装置。导梁上的检测车和救援车在过桥墩时，两车完全收缩折叠，其最大横截面尺寸在1.1m×1.1m内。桥梁检测工况下，救援车完全收缩折叠，检测车部分展开，提供用于桥梁检测的作业平台；救援工况下，检测车和救援车完全展开，在桥墩两侧搭接出门架结构，此时，救援车上的卷扬机位于门架中间，能够进行起重救援作业。本装置具有载人载物、桥梁检测和起重救援的功能，自行提供动力，具有通过桥墩的能力，检测作业范围广，可便捷有效地应用到桥梁的日常维护工作中去，还可作为铁路事故应急救援的设备。
【专利说明】导梁走行式的桥梁检测及救援作业车
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种桥梁检测及事故救援的设备，特别是一种集桥梁检测作业功能和高速铁路事故救援功能于一体的导梁走行式的桥梁检测及救援作业车。
【背景技术】
[0002]我国的高速铁路具有桥梁比例大，高架长桥多的特点。随着桥梁服役时间的增加，桥梁结构将不可避免地产生自然老化、损伤积累等病害，影响铁路行车安全。由于新型的高速铁路高架桥均取消了两侧的人行通道，原有的依靠人行通道走行的桥梁检测设备失去了用武之地。而且原有的桥梁检测设备占用限界空间大，占用的天窗时间也过长，影响其他工种的作业，给桥梁养护带来巨大困难。高速铁路发生紧急事故时，常出现由于架桥远离地面，导致救援困难，从而迫切需要具有建立高架桥面和地面之间应急通道功能的救援设备，来进行人员物资输送。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种作业时不影响正常的列车运行，不利用桥面走行，专用于高速铁路桥梁的预防性检查和维修作业的一种导梁走行式的桥梁检测及救援作业车。
[0004]一种导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，包括导梁、救援车、动力车和检测车，所述导梁上安装有行走轮，所述导梁设置桥梁支座之间的空间中并且置于桥墩上方，所述导梁的长度使得所述导梁可以在桥墩上方移动，所述动力车安装在所述导梁上，所述动力车上设有动力装置，所述动力车通过动力装置与安装在所述导梁上的滑轮机构连接，所述动力车上设有可固定在桥墩上的固定装置，所述检测车和所述救援车安装在所述导梁上并且与所述动力车连接由所述动力车带动移动，所述动力车、所述检测车和所述救援车的大小小于桥梁支座之间的空间大小，所述检测车通过回转装置连接有检测起重门架，所述救援车通过回转装置连接有救援起重门架，所述检测起重门架和救援起重门架为可展开和收缩的起重门架，所述检测起重门架和救援起重门架收缩后可通过所述回转装置旋转到所述导梁的下方并且通过所述箱梁底部与桥墩之间的空间。
[0005]所述导梁由两个纵梁和多个横梁连接而成，所述行走轮包括支撑轮、侧面导向轮和正面导向轮，所述纵梁的底面安装有支撑轮，所述纵梁两侧面安装有侧面导向轮，所述导梁的两端头安装有正面导向轮，所述动力车上安装有牵引装置，所述导梁上安装有所述滑轮机构，所述牵弓I装置与所述滑轮机构连接。
[0006]所述固定装置包括安装在所述动力车前后的可在竖平面内旋转的固定杆，所述动力车的长度刚好与桥梁支座之间的空间的长度相同，所述固定杆的长度大于桥梁支座之间的空间的宽度，所述固定杆通过动力机构带动旋转，并通过自锁机构锁定。
[0007]所述动力车与两侧的所述检测车和所述救援车通过连接杆连接。
[0008]所述检测起重门架包括横向连接平台、第一级桁架、第二级桁架、第三级桁架、起重桥搭接架短部和翼板检测台，所述横向连接平台通过回转装置安装在所述检测车上，所述横向连接平台的两端分别通过升降装置对称安装有可伸缩的检测门架体，所述检测门架体收缩后可置于所述横向连接平台内，所述检测门架体包括依次连接的所述第一级桁架、第二级桁架、第三级桁架和起重桥搭接架短部，所述第一级桁架、第二级桁架和第三级桁架依次套装并且通过液压油缸支撑伸缩，所述起重桥搭接架短部的一端铰接在第三级桁架的端部，另一端通过油缸支撑在所述第三级桁架上，所述第一级桁架外侧面安装有翼板检测台；
[0009]所述救援车包括横向连接平台、第一级桁架、第二级桁架、第三级桁架、起重桥搭接架长部和起重装置，所述横向连接平台通过回转装置安装在所述救援车上，所述横向连接平台的两端分别通过升降装置对称安装有可伸缩的救援门架体，所述救援门架体收缩后可置于所述横向连接平台内，所述救援门架体包括依次连接的所述第一级桁架、第二级桁架、第三级桁架和起重桥搭接架长部，所述第一级桁架、第二级桁架和第三级桁架依次套装并且通过液压油缸支撑伸缩，所述起重桥搭接架长部的一端铰接在第三级桁架的端部，另一端通过油缸支撑在所述第三级桁架上，所述起重装置安装在所述起重桥搭接架长部桁架体内腔。
[0010]所述导梁上安装有可固定导梁的制动装置。
[0011]采用上述方案后，本发明具有以下优点:
[0012](I)本发明为工作人员提供的检测作业平台，能够覆盖到桥面以下的所有区域。
[0013](2)本发明通过动力车提供动力，动力车装有动力装置，其有两个功能:一是将自身固定在桥墩上时可以通过自带的牵引装置拉动导梁移动；二是不固定自身时可以带动位于其两侧的检测车和救援车在导梁上移动(这里利用的是导梁的重量远远大于移动小车的重量，同时导梁上也有固定装置)，因此可以稳速移动到任意工作位置，具有通过桥墩的能力。
[0014](3)本发明的结构设置在高架桥的下方，依靠自身架设导梁的方式走行，因此作业时不影响正常的列车运行，作业时间不受限制。
[0015](4)本发明在紧急情况下可以便捷地搭接出伸到桥面以上的起重门架，建立桥面和地面之间的可靠通道，为疏散旅客、展开救援提供有效的帮助。
[0016]综上所述，本装置导梁具备承载能力，为动力车、检测车和救援车提供走行轨道，导梁上安装有走行轮和定向轮，本装置自行提供动力，能够在动力车的牵引下在桥墩上沿顺桥向运动，具有通过桥墩的能力，检测作业范围广，可便捷有效地应用到桥梁的日常维护工作中去，还可作为铁路事故应急救援的设备。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本发明的结构示意图；
[0018]图2(a)为本发明的导梁的正视图；
[0019]图2(b)为本发明的导梁的俯视图；
[0020]图2(c)为本发明的导梁的右视图；
[0021]图3(a)为本发明导梁的牵引结构及动作的俯视图；
[0022]图3(b)为本发明导梁的牵引结构及动作的正视图；[0023]图4(a)为本发明的导梁的辅助支撑结构的仰视图；
[0024]图4(b)为本发明的导梁的辅助支撑结构的正视图；
[0025]图5(a)为本发明的检测车的正视图；
[0026]图5(b)为本发明的检测车的仰视图；
[0027]图6(a)为本发明的救援车的正视图；
[0028]图6(b)为本发明的救援车的右视图；
[0029]图7(a)为本发明的整车过桥墩工况的正视图；
[0030]图7(b)为本发明的整车过桥墩工况的俯视图；
[0031]图7(c)为本发明的整车过桥墩工况的右视图；
[0032]图8(a)为本发明的整车检测作业工况的左视图；
[0033]图8(b)为本发明的整车检测作业工况的俯视图；
[0034]图9(a)为本发明的整车起重救援工况的右视图；
[0035]图9(b)为本发明的整车起重救援工况的主视图；
[0036]图10为桥梁的侧面结构示意图。
【具体实施方式】
[0037]下面结合附图，进一步详细说明本专利的【具体实施方式】。
[0038]如图1所示，本发明提出一种导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，包括导梁1、救援车2、动力车3和检测车44个部分，所述导梁I作为承载结构提供走行轨道，所述动力车3提供动力，所述检测车4提供检测作业平台，所述检测车4和救援车2共同完成救援工况下起重门架的搭接，整车利用箱梁底部与桥墩之间的空间通行。
[0039]如图2 (a)、(b)、(c)所示，所述导梁I由两个纵梁5和四个横梁6连接而成，所述纵梁5的底面安装有支撑轮7，减小导梁与桥墩表面的摩擦力；所述纵梁5 —侧面安装有侧面导向轮8，限定导梁I横向自由度，始终位于桥梁支座之间；导梁I上安装有滑轮机构9 ；导梁I的两端头安装有正面导向轮10，确保导梁I的端头在竖向变形桡度情况下登陆上下一个桥墩，所述动力车3上安装有牵引装置11和夹持装置12，所述牵引装置11与所述滑轮机构9连接，所述夹持装置12。
[0040]如图3 (a)所示，所述动力车3上安装有牵引装置11和夹持装置12，所述动力车3与所述检测车4和所述救援车2分别通过连接杆13相连接传递推力。当所述动力车3移动到桥墩正上方，所述夹持装置12动作，于桥墩两侧夹持墩台，将所述动力车3固定在桥墩之上，限制所述动力车3沿顺桥向的自由度，如图3 (b)所示，所述牵引装置11利用所述滑轮机构9来拉动导梁I移动。当所述夹持装置12成收起状态，所述动力车3上的牵引装置11动作可以拉动所述动力车3、救援车2及检测车4在所述导梁I上的顺桥向移动。
[0041]如图4 (a)、(b)所示，为了避免所述导梁I在其自重和其承受荷载作用下产生过大的竖向挠度，在箱梁底面每隔一定距离设置了辅助支撑架14作为导梁I的辅助支点，达到抗弯的目的。
[0042]如图5 (a)、(b)所示，所述检测车4由回转装置15、横向连接平台16、第一级桁架17、第二级桁架18、第三级桁架19、起重桥搭接架短部20和翼板检测台21组成。所述横向连接平台16在回转装置15的作用下能够在水平面内回转，所述横向连接平台16在液压油缸提供的竖向推力作用下沿竖直方向升降。所述第一级桁架17可以在液压油缸的作用下绕其与横向连接平台16的铰接点转动，所述第二级桁架18和第三级桁架19能够在液压油缸的作用下伸出和缩回，所述起重桥搭接架短部20能够在液压油缸的作用下绕其与第三级桁架19的铰接点转动至水平位置，所述翼板检测台21能够在液压油缸的作用下绕其与第一级桁架17的铰接点转动以始终保持水平，翼板检测台21四周安装有可饶铰接点转动收展的栏杆29。
[0043]如图6 (a)、(b)所示，所述救援车2由回转装置24、横向连接平台25、第一级桁架26、第二级桁架27、第三级桁架28、起重桥搭接架长部22和起重装置22组成。所述横向连接平台25在回转装置24的作用下能够在水平面内回转，所述横向连接平台25在液压油缸提供的竖向推力作用下沿竖直方向升降。所述第一级桁架26可以在液压油缸的作用下绕其与横向连接平台25的铰接点转动，所述第二级桁架27和第三级桁架28能够在液压油缸的作用下伸出和缩回，所述起重桥搭接架长部22能够在液压油缸的作用下绕其与第三级桁架28的铰接点转动，所述起重装置23安装在所述起重桥搭接架长部22内腔。
[0044]如图7 (a)、(b)所示，过桥墩时，所述检测车4和救援车2的起重桥搭接架20、22分别旋转折叠在各自所述第三级桁架19、28的内腔。所述检测车4和救援车2的所述第三级桁架19、28、所述第二级桁架18、27分别收缩回所述第一级桁架17、26的内腔。所述第一级桁架17、26旋转，水平折叠在所述横向连接平台16、25中。所述横向连接平台16、25在水平面内由横桥向回转至顺桥向，并竖直上升至所述导梁I的中间。所述检测车4和救援车2成完全收缩折叠状态，两车的最大横截面尺寸在1.1mXl.1m内，能够在所述动力车3的牵引下在所述导梁I上移动，通过箱梁底部与桥墩之间的狭小空间，如图7 (c)所示。
[0045]如图8 (a)、(b)所示，进行桥梁检测作业时，所述救援车2保持完全收缩折叠状态，所述检测车4的第二级桁架18、第三级桁架19和起重桥搭接架短部20保持收缩折叠状态。所述第一级桁架17根据实际需要选转合适的角度，使所述翼板检测平台21可以覆盖箱梁翼板下的检测区域，所述翼板检测平台21在液压油缸的作用下始终保持水平，作为工作人员检测作业的平台，翼板检测台(21)四周安装有可饶铰接点转动收展的栏杆(29)。所述动力车3通过连接杆13拉动所述检测车4和所述救援车2在所述导梁I上移动，检测人员在所述翼板检测平台21和所述横向连接平台16上对箱梁进行移动式连续检测。需要过桥墩时，所述检测车4按展开的逆过程动作，成完全收缩折叠状态，在所述动力车3的牵引下通过桥墩。
[0046]如图9 (a)、(b)所示,进行起重救援作业时,所述动力车3移动至桥墩正上方,所述夹持装置12动作，夹持墩台使所述动力车3固定在桥墩之上。所述检测车4和所述救援车2各自的所述横向连接平台16下降并旋转至横桥向方向，移除所述动力车3与所述检测车4和所述救援车2之间的连接杆13，将所述检测车4和所述救援车2向桥墩拉近一定距离，并与所述动力车3进行连接固定。所述检测车4和所述救援车2各自的第一级桁架17、26、第二级桁架18、27、第三级桁架19、28依次顺序动作，成完全伸出状态。所述救援车2的起重桥搭接架长部22旋转至水平位置之后，所述检测车4的起重桥搭接架短部21也旋转至水平位置，与所述起重桥搭接架长部22并搭接成门架结构，利用所述起重装置23在桥面和地面之间实现救援物资或人员的输送。
【权利要求】
1.一种导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，包括导梁(I)、救援车(2)、动力车(3)和检测车(4)，其特征在于:所述导梁(I)上安装有行走轮，所述导梁(I)设置桥梁支座之间的空间(30)中并且置于桥墩上方，所述导梁(I)的长度使得所述导梁(I)可以在桥墩上方移动，所述动力车(2)安装在所述导梁上,所述动力车(2)上设有动力装置，所述动力车(2)通过动力装置与安装在所述导梁上的滑轮机构连接，所述动力车(2)上设有可固定在桥墩上的固定装置，所述检测车(3)和所述救援车(4)安装在所述导梁(I)上并且与所述动力车(2)连接由所述动力车(2)带动移动，所述动力车(2)、所述检测车(3)和所述救援车(4)的大小小于桥梁支座之间的空间(30)大小，所述检测车(3)通过回转装置连接有检测起重门架，所述救援车(4)通过回转装置连接有救援起重门架，所述检测起重门架和救援起重门架为可展开和收缩的起重门架，所述检测起重门架和救援起重门架收缩后可通过所述回转装置旋转到所述导梁(I)的下方并且通过所述箱梁底部与桥墩之间的空间。
2.根据权利要求1所述的导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，其特征在于:所述导梁(I)由两个纵梁(5)和多个横梁(6)连接而成，所述行走轮包括支撑轮(7)、侧面导向轮(8)和正面导向轮(10)，所述纵梁(5)的底面安装有支撑轮(7)，所述纵梁(5)两侧面安装有侧面导向轮(8)，所述导梁⑴的两端头安装有正面导向轮(10)，所述动力车(3)上安装有牵引装置(11)，所述导梁(I)上安装有所述滑轮机构，所述牵引装置(11)与所述滑轮机构(9)连接。
3.根据权利要求1所述的导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，其特征在于:所述固定装置包括安装在所述动力车(2)前后的可在竖平面内旋转的固定杆，所述动力车(2)的长度刚好与桥梁支座之间的空间(30)的长度相同，所述固定杆的长度大于桥梁支座之间的空间(30)的宽度，所述固定杆通过动力机构带动旋转，并通过自锁机构锁定。
4.根据权利要求1所述的导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，其特征在于:所述动力车(3)与两侧的所述检测车(4)和所述救援车(2)通过连接杆(13)连接。
5.根据权利要求1所述的导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，其特征在于:所述检测起重门架包括横向连接平台(16)、第一级桁架(17)、第二级桁架(18)、第三级桁架(19)、起重桥搭接架短部(20)和翼板检测台(21)，所述横向连接平台(16)通过回转装置(15)安装在所述检测车(4)上，所述横向连接平台(16)的两端分别通过升降装置对称安装有可伸缩的检测门架体，所述检测门架体收缩后可置于所述横向连接平台(16)内，所述检测门架体包括依次连接的所述第一级桁架(17)、第二级桁架(18)、第三级桁架(19)和起重桥搭接架短部(20)，所述第一级桁架(17)、第二级桁架(18)和第三级桁架(19)依次套装并且通过液压油缸支撑伸缩，所述起重桥搭接架短部(20)的一端铰接在第三级桁架(19)的端部，另一端通过油缸支撑在所述第三级桁架(19)上，所述第一级桁架(17)外侧面安装有翼板检测台(21)； 所述救援车(2)包括横向连接平台(25)、第一级桁架(26)、第二级桁架(27)、第三级桁架(28)、起重桥搭接架长部(22)和起重装置(23)，所述横向连接平台(25)通过回转装置(24)安装在所述救援车(2)上，所述横向连接平台(25)的两端分别通过升降装置对称安装有可伸缩的救援门架体，所述救援门架体收缩后可置于所述横向连接平台(25)内，所述救援门架体包括依次连接的所述第一级桁架(26)、第二级桁架(27)、第三级桁架(28)和起重桥搭接架长部(22)，所述第一级桁架(26)、第二级桁架(27)和第三级桁架(28)依次套装并且通过液压油缸支撑伸缩，所述起重桥搭接架长部(22)的一端铰接在第三级桁架(28)的端部，另一端通过油缸支撑在所述第三级桁架(28)上，所述起重装置(23)安装在所述起重桥搭接架长部(22)桁架体内腔。
6.根据权利要求1至5之一所述的导梁走行式的桥梁检测及救援作业车，其特征在于:所述导梁 上安装有可固定导梁的制动装置。
【文档编号】E01D19/10GK103541304SQ201310563859
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年11月14日 优先权日:2013年11月14日
【发明者】吴湘华, 田红旗, 张婧琦, 邵凤书, 曾朝峰, 王学东, 王一军, 沈泽华, 王传东 申请人:长沙铁信交通科技有限公司, 中南大学