模块化自行式平板车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种模块化自行式平板车，其包括若干台相互之间可拼接的平台车与用于为平台车提供液压和电力的动力系统，动力系统通过连接销与平台车铰接，平台车包括车架、悬挂和轮胎，车架包括主梁与主框架，主梁的截面呈梯形，横向分布悬挂安装横梁和边纵梁，主梁两端的下部设置有片式铰接孔，上部沿横向分布推杆式连接孔，主框架沿纵向在两侧均布螺栓孔，悬挂包括悬挂架、平衡臂、悬挂油缸和车轴，悬挂架和平衡臂之间采用单作用液压缸支撑。相比于传统的滑道滚装工艺，本实用新型用于重大件货物如生活楼等的滚装运输，具有前期工作简单、准备时间少、外部需求小、施工周期短、操作简单灵活、安全性更高、经济性更强等优点。
【专利说明】模块化自行式平板车
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及重大件货物从陆地滚装运输到船上时使用的模块化自行式平板车。
【背景技术】
[0002]目前，重大件货物从陆地滚装运输到船上多采用滑道滚装工艺。该滑道滚装工艺对重大件货物的组装建造会有很多约束。如以生活楼为例，采用滑道滚装工艺进行滚装上船，则:
[0003]1、需要生活楼模块在滑道上建设；
[0004]2、设备组装时间长，有很多液压管路需要连接，测试时间长；
[0005]3、需要多点同时施工，辅助设备多；
[0006]4、由于需要24小时全程将驳船与码头调平，对驳船吃水深度的要求较高，驳船选择范围窄；
[0007]5、如存在多件模块滚装，则需要重新铺设滑道；
[0008]6、因模块上船后不能横向移位，故对支墩定位要求高。
实用新型内容
[0009]基于上述技术问题，本实用新型提供一种模块化自行式平板车，该模块化自行式平板车是一种模块化生产及组装的自行式平板拖车，其用于重大件货物如生活楼等的滚装运输，具有前期工作简单、准备时间少、外部需求小、施工周期短、操作简单灵活、安全性更高、经济性更强等优点。
[0010]本实用新型所采用的技术解决方案是:
[0011]一种模块化自行式平板车，包括若干台相互之间可拼接的平台车与用于为平台车提供液压和电力的动力系统，动力系统通过连接销与平台车铰接，平台车包括车架、悬挂和轮胎，车架包括主梁与主框架，主梁的截面呈梯形，横向分布悬挂安装横梁和边纵梁，主梁两端的下部设置有片式铰接孔，上部沿横向分布推杆式连接孔，主框架沿纵向在两侧均布螺栓孔，悬挂包括悬挂架、平衡臂、悬挂油缸和车轴，悬挂架和平衡臂之间采用单作用液压缸支撑。其中，片式铰接孔和推杆式连接孔用于平台车之间的纵向拼接，螺栓孔用于平台车之间的横向拼接。悬挂架和平衡臂之间采用单作用液压缸支撑，使自行式平板车能够轻松地在起伏路面上行驶而不会出现局部失压或故障的现象，如遇到路面不平时，某些轴系将失压或增压，此时单作用液压缸通过升高或降低的自调整，使货物下平面保持水平。
[0012]优选的，在平台车的每一边纵梁上均设置4个间距相同的凹槽，在凹槽中安装有方便平台车与其他平台车进行横向拼接的连接件。连接件可进一步确保多纵列的拼接，用来帮助两个独立的平板车模块实现平行位置的肩并肩机械连接从而等到相对应的有效载荷的配件。
[0013]优选的，所述平台车上配备有液压支撑与升降系统、静液压驱动系统和电液多模式转向系统，所述悬挂上的单作用液压缸由管路和软管相互连接，并接入液压支撑与升降系统。所有的悬挂单作用液压缸可以根据重心在车板的相对位置进行分区编组，以保证同一区的悬挂压力相同，实现载荷的均布。
[0014]优选的，所述平台车上还配备有过速控制系统、电子诊断和转向跟踪系统、制动系统、电气系统、并车网络系统和有线遥控系统。所有车组并车后由有线遥控系统控制。
[0015]优选的，所述车轴分为驱动轴、制动轴和从动轴，所述驱动轴上设置有速度传感器。模块化平板车整车速度的平均值发送到并车CAN总线上，以便于和其他车辆的速度进行比较，取每个车的平均值后，调整每个车的行驶驱动电控变量泵，使各车的行驶速度趋于平均值，达到同步控制。
[0016]优选的，所述平台车为6轴线平台车或4轴线平台车，6轴线平台车长8400mm、宽2430mm、高1140mm，4轴线平台车长5600mm、宽2430mm、高1140mm。在所述平台车轴线内部装配有嵌入式的液压缸，这些液压缸都可以被连接到各个液压分组中，操作手只需使用有线遥控系统(一个遥控器)就可以轻松完成对整个系统的升降。在平台车两端设置有4根吊装梁，便于平台车的吊装。
[0017]相比于传统的滑道滚装工艺，本实用新型具有以下有益技术效果:
[0018]1、对模块建造场地要求较低，如生活楼模块可以在任何场地上建造(包括滑道上)。
[0019]2、设备组装时间短；只需简单螺栓连接，液压管路少；测试时间短；组装所需辅助设备少。
[0020]3、对地压力小，无需地面处理，无需场地处理，场地准备时间短。
[0021]4、在甲板上也无需准备工作，驳船占用时间短。只需在高潮前2-3小时将船调平即可，对驳船吨位要求较小。对压舱能力要求较低。对驳船调平要求较低，滚装速度快。
[0022]5、平板车可在甲板上侧移，因此多件模块滚装也不需要重新铺设跳板。而且模块上船后可微调，因此对支墩定位的要求低。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]下面结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步说明:
[0024]图1为4轴线平台车的结构示意图；
[0025]图2为6轴线平台车的结构示意图；
[0026]图3为平台车主梁的结构示意图；
[0027]图4为平台车悬挂部分的结构简图；
[0028]图5为连接件的结构示意图；
[0029]图6为模块化自行式平板车运输生活楼的主视图；
[0030]图7为模块化自行式平板车运输生活楼的侧视图；
[0031]图8为模块化自行式平板车运输生活楼的俯视图。
[0032]图中:1-平台车，2-动力系统，3-主梁，4-片式铰接孔，5-连接件，6-单作用液压缸。
【具体实施方式】
[0033]结合附图，一种模块化自行式平板车，包括若干台平台车I与动力系统2，平台车I为6轴线平台车或4轴线平台车，相互之间可进行横向或纵向拼接。在所述平台车轴线内部装配有嵌入式的液压缸，在平台车两端设置有4根吊装梁。动力系统2用于为拼接后的一组平台车提供液压和电力。动力系统2通过连接销与平台车I铰接，铰接处的连接销可由液压动力推动。平台车2包括车架、悬挂和轮胎，车架包括主梁3与主框架，主梁3的截面呈梯形，横向分布悬挂安装横梁和边纵梁，主梁3两端的下部设置有片式铰接孔4，上部沿横向分布推杆式连接孔，主框架沿纵向在两侧均布螺栓孔。在平台车的每一边纵梁上均设置4个间距相同的凹槽，在凹槽中安装有连接件5，以方便平台车与其他平台车进行横向拼接。悬挂包括悬挂架、平衡臂、悬挂油缸和车轴，悬挂架和平衡臂之间采用单作用液压缸6支撑，所述车轴分为驱动轴、制动轴和从动轴，所述驱动轴上设置有速度传感器。
[0034]进一步的，所述平台车上配备有液压支撑与升降系统、静液压驱动系统和电液多模式转向系统，所述悬挂上的单作用液压缸由管路和软管相互连接，并接入液压支撑与升降系统。液压支撑与升降系统使用截止阀(球阀)对液压缸进行液压分组，根据货物重量、重心位置和道路情况，可以将支撑系统分为3个或最多4个液压组，在多个平台车拼车时也一样适用。这样，即使在不规则道路上行驶，也可以确保均匀的轴负荷。每个轴线的液压回路之间都配备球阀，这样可以确保在多台平台车拼接的情况下，也可以灵活的对液压系统进行分组。在更换轮胎或者单轴损坏的情况下，可以通过手动操作球阀，来锁死或将单轴从整个液压系统中分离出来。液压支撑和升降系统应具有单回路安全系统，以确保在某个升降管路破损的情况下，整个平台车不会发生倾斜。静液压驱动系统为“闭环”系统。根据柴油发动机转速和液压马达的压力比例排量，来调节泵的电-液排量，进而连续可变的控制驱动速度。驱动速度应该自动适应行进阻力和坡度阻力，在不冲击柴油发动机的情况下，允许平台车的平稳启动和减速。悬挂的电液多模式转向系统包括数字式电子转向程序和模块式齿轮齿条转向器(转向角度为+130° /-100°，回转响应速度:0.3142rad/s，回转响应时间:50ms)。齿轮齿条机构采用模块化设计，通过螺栓与车架相连，维修性好；同时承载能力按22吨轴载能力设计，额定输出扭矩可达50000N.m。通过实际使用证明，其转向灵活可靠，满载时转向压力低。同时采用闭式润滑结构，维护周期长。
[0035]更进一步的，所述平台车上还配备有过速控制系统、电子诊断和转向跟踪系统、制动系统、电气系统、并车网络系统和有线遥控系统。驱动轴配备电子防过速系统，在各驱动轴上安装转速传感器，在行驶过程中，微电系统实时监测驱动轮的实际转差率，当某个驱动轮的转差率超过设定值时，微电系统立刻发出信号，减小该驱动轮的马达排量，从而保证了其余驱动轮的牵引力的发挥，实现了防打滑控制，以防止驱动轮胎在光滑路面上发生过度旋转。电子诊断和转向跟踪系统是电子转向程序的一部分，可以实现悬挂的角度位置修正和对转向控制回路的诊断。平台车的制动系统是一个液压-机械式的维护与驻车制动系统，制动能力与驱动能力配置比不低于2.0 — 1.5。平台车的电气系统为24V-DC系统。平台车的前端和后端必要时可以加装照明系统。整个并车网络可组成10mXlOOm模块化自行式平板车运输平台。两台自行式平板车之间的距离可达到100m，步进精度0.lm。有线遥控系统能实现平台车的所有功能，如行驶、转向、升降、制动、和改变转向程序等。
[0036]下面对本实用新型滚装运输生活楼的工作过程进行简要说明:
[0037]1、运输前准备
[0038]由于生活楼的4个立柱低于下底面600mm，同时模块下底面有许多管线，管线高度基本与立柱持平，因此车板与模块之间需衬垫支墩避免与管线干涉，生活楼本身强度不足，需在4个立柱处增加临时斜撑作为小车支撑点，车板进车最低高度为1300mm，生活楼制作支墩高度1500_，因此驳船海运积载支墩高度也需在1300-1500_左右才能满足自装自卸条件。
[0039]2、生活楼模块结构自重1215t，运输结构自重20t，模块自行式平板车(SPMT)配置4列18轴线，每列SPMT配备I个动力系统(ppu)，共计72轴线，4个ppu，如图6_8所示，轴线车总重316t，车组总承载能力72*40t = 2880t，SPMT轴线分组最大载荷=31.3t，对地压力 9.2t/m2，载荷率 31.3/40 = 78.25%。
[0040]3、滚装作业
[0041]驳船预先压入适量压载水的情况下，待船甲板与码头表面略高150mm时，SPMT上船，在上船的过程中，运输船将进行前后左右进行调载，确保运输船与码头保持平齐，如出现船甲板低于码头超过允许的悬挂行程范围时SPMT停止，进行前后左右进行调载并结合海水涨潮的双重作用，待船体升高至可以上船状态时，SPMT再次上船至第二轮次结束，重复上述步骤直至SPMT全部上到运输船上。
[0042]上述方式中未述及的有关技术内容采取或借鉴已有技术即可实现。
[0043]需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方式，或明显变型方式，均应在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种模块化自行式平板车，其特征在于:包括若干台相互之间可拼接的平台车与用于为平台车提供液压和电力的动力系统，动力系统通过连接销与平台车铰接，平台车包括车架、悬挂和轮胎，车架包括主梁与主框架，主梁的截面呈梯形，横向分布悬挂安装横梁和边纵梁，主梁两端的下部设置有片式铰接孔，上部沿横向分布推杆式连接孔，主框架沿纵向在两侧均布螺栓孔，悬挂包括悬挂架、平衡臂、悬挂油缸和车轴，悬挂架和平衡臂之间采用单作用液压缸支撑。
2.根据权利要求1所述的一种模块化自行式平板车，其特征在于:在平台车的每一边纵梁上均设置4个间距相同的凹槽，在凹槽中安装有方便平台车与其他平台车进行横向拼接的连接件。
3.根据权利要求1所述的一种模块化自行式平板车，其特征在于:所述平台车上配备有液压支撑与升降系统、静液压驱动系统和电液多模式转向系统，所述悬挂上的单作用液压缸由管路和软管相互连接，并接入液压支撑与升降系统。
4.根据权利要求1所述的一种模块化自行式平板车，其特征在于:所述平台车上还配备有过速控制系统、电子诊断和转向跟踪系统、制动系统、电气系统、并车网络系统和有线遥控系统。
5.根据权利要求1所述的一种模块化自行式平板车，其特征在于:所述车轴分为驱动轴、制动轴和从动轴，所述驱动轴上设置有速度传感器。
6.根据权利要求1所述的一种模块化自行式平板车，其特征在于:所述平台车为6轴线平台车或4轴线平台车，在所述平台车轴线内部装配有嵌入式的液压缸，在平台车两端设置有4根吊装梁。
【文档编号】B62D59/00GK204236621SQ201420700285
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】代伟, 孙明臣, 李志杰, 丁琪, 葛玲玻, 韩干卿, 胡丽丽, 张玉娥, 袁朋, 阎军卫, 昌玉玲, 毛毛, 裴云晖, 苏孟孟 申请人:青岛致远海洋船舶重工有限公司