专利名称：适用于客货共线无缝线路铺架施工工法的铁路t梁架桥机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种工程机械，特别涉及一种适用于客货共线无缝线路铺架施工 工法的铁路T梁架桥机。
背景技术：
现有的铁路T梁架桥机大都无法实现整机横移，使得操作复杂，降低了施工效率。而且，现有的铁路T梁架桥机在运输方面很受限制，大多只能靠铁路运输，铁路运 输的局限性很大，要求较高，而且铁路运输还必须有专用的铁路运输线路，成本较高，同样 使得效率很低。此外，现有的铁路T梁架桥机对其所能架设的梁型也有所限制，使得其适用范围 较小，无形中增加了添置设备的成本。鉴于以上缺失，本设计人凭借其多年的经验及研究，对现有架桥机加以改良创新， 终于成功研发完成本实用新型。
发明内容研究针对目前除客运专线外占新建铁路58 %的客货共线快速无缝线路的新型工 法与铺架成套设备，实现T梁架设和长轨条铺设同步作业，适用于200 250 (km/h)客货共 线、有砟与无砟道床混线、梁重165-190吨的T梁架设及无缝线路长轨条铺设。本实用新型的目的在于提供一种新型铁路T梁架桥机，使其具有结构简单、运输 方便、整机横移、工法简单及实用性强等优点。为达上述目的，本实用新型所述的适用于客货共线无缝线路铺架施工工法的铁路 T梁架桥机，由机臂、与机臂相固接的零号柱和三号柱以及能够在机臂上移动的一号柱、二 号柱、前吊梁小车和后吊梁小车所组成；两个吊梁小车的结构一致，各包含一个能够相对机 臂纵移的纵移小车，该纵移小车为吊梁小车沿机臂架梁方向的左右两侧，该吊梁小车悬挂 于机臂上；其中该一号柱和二号柱，其各含有柱顶和两支腿，柱顶与机臂相套接，该支腿的上端与 柱顶相接，该支腿的下端安装有能够使一号柱和二号柱横移的走行轮组；该两个吊梁小车，还分别具有一个能够相对机臂横移的横移小车；纵移小车的两 个纵移车架位于吊梁小车下方沿机臂架梁方向的前后两端；横移小车采用两丝杠和两螺母 驱动，两丝杆分别安装于两纵移车架上并沿机臂的横移方向布置，两螺母各旋于一丝杆上； 一均衡杆与两螺母连接且与横移小车相连接。该三号柱安装的摆头油缸，可推动机臂绕二号柱摆头，实现曲线架梁；该架桥机在 不解体情况下，可由运梁台车驮运整机通过隧道。所述的架桥机，其中，还铺设有供一号柱和二号柱的走行轮组走行的轮轨，该走行 轮组采用两个电机带动减速机运转，该减速机的输出端装有链轮，该链轮通过链条带动与 走行轮组相固接的大链轮，以驱动该走行轮组使一号柱和/或二号柱横移。[0013]所述的架桥机，其中，该机臂为单箱形梁结构，分四节段；该机臂的上部设有上耳 梁，该机臂的下部还设有下耳梁。所述的架桥机，其中，该纵移小车内的左右两边各安装有挂轮，使吊梁小车悬挂于 机臂的下耳梁上并能够在下耳梁上纵移。所述的架桥机，其中，该一号柱还包含两支撑轮和两支腿；一号柱柱顶的下端有柱 顶撑台，该两个用于支撑机臂上耳梁的一号柱支撑轮对称安装于柱顶撑台的边缘，靠近一 号柱柱顶中央，一号柱的支腿为门式结构，其上端与一号柱的柱顶相接，该支腿采用两级伸 缩；该二号柱还包含两支撑轮和两支腿；二号柱柱顶的下端有柱顶撑台，该两个用于支撑 机臂上耳梁的二号柱支撑轮对称安装于柱顶撑台的边缘，靠近二号柱柱顶中央；二号柱的 支腿为门式结构，其上端与二号柱柱顶相接，该支腿也为伸缩套结构；所述的架桥机，其中，该前吊梁小车和后吊梁小车采用悬挂形式分别安装在机臂 的下耳梁上，该纵移小车采用齿轮和齿条驱动，该齿轮位于吊梁小车后端横梁的减速机输 出轴上，齿条焊在机臂的下部。所述的架桥机，其中，该一号柱和二号柱各含有两个位于柱顶的横梁两侧的挂轮； 该机臂上还焊有供一号柱的挂轮和二号柱的挂轮走行的纵移走行轨道。所述的架桥机，其中，一号柱通过销轴连接方式能够分别与机臂和前吊梁小车锁 死；二号柱通过销轴连接方式能够分别与机臂和后吊梁小车锁死；用于与前吊梁小车锁死 的一号柱的插销座位于一号柱柱顶撑台的前端，并对称布置，用于与后吊梁小车锁死的二 号柱的插销座位于二号柱柱顶撑台的前端，并对称布置。所述的架桥机，其中，该零号柱和三号柱均为门式结构；该零号柱含有上支腿和下 支腿，该上支腿和下支腿均采用伸缩套结构。本实用新型的优势在于首先，在施工工法上具有较大优势，本实用新型架桥机采 用一号柱与二号柱下端走行轮可以实现整机横移，并与横移小车相配合起到架设梁片一步 到位的目的，以及整机在零、一、二、三号柱体转换支撑及一、二号柱相对机臂纵移下实现整 机自行走纵移，整机过隧道无需解体，并可以实现隧道口架梁、曲线架梁，施工简单方便，提 高了施工效率；其次，在结构上具有较大优势，本实用新型架桥机的机臂采用分段式，可以 公路运输，整机其它部件均符合公路运输要求，从而提高了运输效率；最后，在适用范围上 具有较大优势，本实用新型架桥机不仅适用于现有的各种梁型(指T型梁)，而且适用于新 型的客货共线铁路梁的架设，专为提速铁路量身定做，并适用各种提速梁型(指T型梁)。
图1为本实用新型架桥机的整体示意图；图2为本实用新型架桥机的零号柱施工截面图；图3为本实用新型架桥机的一号柱施工截面图；图4为本实用新型架桥机的二号柱施工截面图；图5为本实用新型架桥机的三号柱施工截面图；图6为本实用新型架桥机的前吊梁小车的正视图；图7为本实用新型架桥机的前吊梁小车的侧视图；图8a-图8j为本实用新型架桥机铺设32m的T型梁的施工示意图。[0029]附图标记说明1_机臂；11-上耳梁；11’-下耳梁；12-纵移走行轨道；13-纵移导 向轨；14-电动葫芦；20-零号柱；201-上支腿；202-下支腿；203-法兰；204-铰点；21- — 号柱；211-柱顶；212-支撑轮；213-挂轮；214-支腿；215-齿轮；216-齿条；217-柱顶撑 台；218- —号柱插销；218，-插销座；219-走行轮组；219，-轮轨；2110-横联；2111-电 机；2112-减速机；2113-链轮；22-二号柱；221-柱顶；222-支撑轮；223-挂轮；224-支腿； 225-齿轮；226-齿条；227-柱顶撑台；228- 二号柱插销；228’ -插销座；229-走行轮组； 229，-轮轨；2210-横联；23-三号柱；234-支腿；3-前吊梁小车；3，-后吊梁小车；30-挂轮； 31-横移小车；311-丝杆；312-螺母；32-纵移小车；321-纵移车架；33-均衡杆；331-牵引 销轴；34-减速机；341-输出端。
具体实施方式
请参阅图1所示，本实用新型架桥机主要由机臂1、零号柱20、一号柱21、二号柱 22、三号柱23、前吊梁小车3、后吊梁小车3’、液压系统和电气系统所组成，其中液压系统、 电气系统等动力系统不是本实用新型的重点，故不详加叙述。请参阅图1和图2所示，机臂1为单箱形梁结构，是架桥机的承载主梁。机臂1分 四节段，符合公路运输要求，各节段间采用销连接(图中未示)。机臂1上焊有供一号柱21、 二号柱22走行的纵移走行轨道12和纵移导向轨13，机臂1的上部设有支撑其纵移过孔及 架梁支承的上耳梁11，机臂1的下部还设有供前吊梁小车3和后吊梁小车3’走行的下耳梁 11’。机臂1的尾部安装柴油发电机组(图中未示)，机臂1的前部安装有零号柱折叠电动 葫芦14，由于柴油发电机组和电动葫芦的具体构造不是本实用新型的重点，故不详加叙述。如图2所示，零号柱20为门式结构，在一号柱21过孔时起支撑作用，零号柱20与 机臂1相固接，零号柱20主要由液压系统(油缸及泵站，图中未示)、上支腿201、下支腿 202组成。上、下支腿201、202均采用伸缩套结构，在油缸的作用下，可实现伸缩动作，满足 坡道、变跨的施工需要。上支腿201、下支腿202通过中部法兰203连接，下支腿202通过安 装于机臂1前端的电动葫芦14的提拉，可绕上支腿201、下支腿202之间的铰点204转动， 使下支腿202翻起，实现一号柱21过隧道及桥间转移，当下支腿202翻起，通过上支腿201 支撑于地面，该零号柱20可与二号柱22配合，在末孔架梁时实现一号柱21过孔。请再参阅图3、图4所示，一号柱21主要由泵站(图中未示)柱顶211、支撑轮212、 挂轮213、支腿214和走行轮组219组成。柱顶211与机臂1相套接，该两个支腿214的上 端分别与柱顶211相接。柱顶211的下端有柱顶撑台217，支撑轮212位于该柱顶撑台217 的边缘，靠近柱顶211的中央，该支撑轮212在一号柱21上有两组并对称安装，与柱顶撑台 217之间采用螺栓连接，用于支撑机臂1的上耳梁11。挂轮213位于柱顶211的顶盖的两 侧，在一号柱21过孔时沿机臂1上的纵移走行轨道12走行。该一号柱21通过销轴连接方 式可分别与机臂1、前吊梁小车3锁死。架桥工况时，通过销轴连接方式，柱顶211与机臂1 可锁死。过孔时，柱顶211与前吊梁小车3用两个插销218锁死，通过机臂1与前吊梁小车 3之间的齿轮215、齿条216机构驱动机臂1或一号柱21过孔，其中与该插销218对应的一 号柱的插销座218’位于柱顶撑台217的前端，并对称布置。两支腿214为门式结构，其上 端与一号柱21的柱顶211相接，该支腿214均采用两级伸缩，其中一级采用油缸伸缩，主要 用于满足不同梁型和坡道架梁，另一级采用吊梁小车拉升，用于末孔梁架设，过隧道及桥间转移。支腿214下端的横联2110上安装走行轮组219，并依需要随时在桥面上铺设供走行 轮组219走行的轮轨219’，采用两个电机2111带动减速机2112运转，该减速机2112的输 出端装有链轮2113，该链轮2113通过链条带动与走行轮组219相固接的大链轮，从而驱动 该走行轮组219使该一号柱21横移。该走行轮组219与二号柱22走行轮组229配合实现 架桥机整机横移。二号柱22主要由液压系统(包含油缸及泵站，图中未示)、柱顶221、支撑轮222、 挂轮223、支腿224和走行轮组229组成。支撑轮222在二号柱22的位置与支撑轮212在 一号柱21的位置相同，该支撑轮222位于二号柱22柱顶撑台227边缘(二号柱22柱顶撑 台227的位置与一号柱21柱顶撑台217的位置相同)，靠近柱顶221中央，在二号柱22上 有两组并对称安装，与柱顶撑台227之间也采用螺栓连接，一号柱和二号柱的支撑轮212、 222均起着支撑机臂1的作用，使得机臂1可以在支撑轮212、222上滑动，满足机臂纵移的 目的；其次支撑轮还能在机臂1摆头时支撑机臂1实现小角度转角，以达到机臂1摆头的目 的。挂轮223位于柱顶221的横梁的两侧，在二号柱22过孔时沿机臂1上的纵移走行轨道 12走行。支腿224的上端与二号柱22的柱顶相接，该支腿224为门式结构，也为伸缩套结 构，以此满足不同梁型和坡道架梁，该二号柱22通过销轴连接方式可分别与机臂1、后吊梁 小车3’锁死。架桥工况时，柱顶221与机臂1通过销轴连接方式锁死。过孔时，柱顶221 与后吊梁小车3’通过两个插销228锁死，通过机臂1与后吊梁小车3’之间的齿轮225、齿 条226机构驱动机臂1或二号柱22过孔，其中与该插销228对应的二号柱的插销座228’ 位于柱顶撑台227前端，并对称布置。支腿224下端横联安装走行轮组229，并依需要随时 在桥面上铺设供走行轮组229走行的轮轨229’，与一号柱横移的原理相同，同样采用两个 电机(图中未示)驱动使二号柱22横移；与一号柱21的走行轮组219配合实现架桥机整 机横移。请参阅图5所示，三号柱23由泵站(图中未示)、摆头油缸(图中未示)、支腿234 和伸缩油缸(图中未示)组成，支腿234为门式结构，正常架梁时，三号柱23与机臂1相固 接，摆头油缸推动机臂1绕二号柱22支点摆头，实现曲线架梁，支腿234为伸缩套结构，在 油缸的作用下伸缩以满足坡道架梁的要求。该架桥机在不解体情况下，可由运梁台车(图 中未示)驮运整机通过隧道。请再参阅图6至图7所示，前吊梁小车3和后吊梁小车3’的结构完全一致，均采 用悬挂形式分别安装在机臂1的下耳梁11’上。前吊梁小车3和后吊梁小车3’可分别与 一号柱21、二号柱22用插销218、228锁死，当一号柱21、二号柱22分别与前吊梁小车3以 及后吊梁小车3’锁死后，即可实现机臂纵移。该前吊梁小车3和后吊梁小车3’各由一横移小车31和一纵移小车32组成；以前 吊梁小车3为例，纵移小车32为前吊梁小车3沿机臂1架梁方向的左右两侧，其内左右两 边各安装有挂轮30 (如图7中的局部剖视图所示)，使前吊梁小车3不仅悬挂于机臂的下耳 梁11’上并可在下耳梁11’上纵移，纵移小车32的纵移车架321位于前吊梁小车3下方沿 机臂架梁方向的前后两端，该纵移小车32采用齿轮215、齿条216驱动，沿着机臂1纵移以 实现纵向吊梁；齿轮215安装于前吊梁小车3后端横梁的减速机34的输出端341上，齿条 216焊在机臂1的下盖板正中央，通过驱动齿轮215使得机臂1纵移以及实现一号柱21在 机臂1上纵移。横移小车31采用丝杠311、螺母312驱动，其中，两丝杆311沿机臂1的横移方向布置，并分别反对称安装于两纵移车架321上；两螺母312(图中未示其全部结构) 各旋于一丝杆311上，位于丝杆311中央并反对称安装于丝杆311上。此外，一均衡杆33两 端通过牵引销轴331与螺母312连接，中间通过销轴(图中未示)与横移小车31相联，从 而实现丝杆311、螺母312驱动横移小车31沿机臂1的横移方向横向移梁，实现空中移梁， 与走行轮组219、229横移配合，实现客货共线T型梁横移就位。如图8a-图8j所示，为架桥机铺设32m的T型梁的施工示意图。架设梁片时，将 一号柱21、二号柱22与机臂1锁死，前吊梁小车3和后吊梁小车3’分别行至取梁位置，前 吊梁小车3吊起T型梁，启动前吊梁小车3及运梁车Y的托梁台车拖拉取梁，同步将T型梁 前移至后吊梁小车3’起吊位置，停止拖拉取梁，后吊梁小车3’将梁片后端吊起；运梁车的 托梁台车退回原位置并锚固，运梁车Y返回运送下一片梁；前、后吊梁小车3、3’同步将梁片 前移到位(图8a-图8b)；启动前、后吊梁小车3、3’下落梁片到墩顶上方一预设距离处，两 吊梁小车横移与整机横移配合，前、后吊梁小车3、3’下落梁片到墩顶，并精确调整到位(图 8c)；解除前、后吊梁小车3、3’与机臂1插销连接，将前、后吊梁小车3、3’分别与一号柱21、 二号柱22插销锁死(图8d)；收零号柱20和三号柱23，前、后吊梁小车3、3’驱动机臂1、零 号柱20和三号柱23前移一预设距离(图Se)；收二号柱22，三号柱23支撑于桥面，后吊梁 小车3’驱动二号柱22纵移一预设距离(图8f)；收三号柱23，二号柱22支撑于桥面，前、 后吊梁小车3、3’驱动机臂1、零号柱20和三号柱23前移一预设距离(图8g)；收二号柱22 并前移到位(图8h) ；二号柱22、三号柱23支撑于桥面，零号柱20支撑于前方墩台，提一号 柱21前移到位(图8i)；前吊梁小车3和后吊梁小车3’再次分别行至取梁位置(图8j)。末跨梁架设时，零号柱过孔，需先用机臂1前端的电动葫芦15将零号柱20下支腿 202翻起，一号柱21过孔，需用前吊梁小车3将一号柱21的支腿拉升缩回，架梁就位。架桥机过隧道和桥间转移不需解体。机臂1在三号柱23的横移油缸的作用下，能左、右摆头，实现曲线架梁。以上对本实用新型的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权 利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本实 用新型的保护范围内。
权利要求一种适用于客货共线无缝线路铺架施工工法的铁路T梁架桥机，由机臂、与机臂相固接的零号柱和三号柱以及能够在机臂上移动的一号柱、二号柱、前吊梁小车和后吊梁小车所组成；两个吊梁小车的结构一致，各包含一个能够相对机臂纵移的纵移小车，该纵移小车为吊梁小车沿机臂架梁方向的左右两侧，该吊梁小车悬挂于机臂上；其特征在于该一号柱和二号柱，其各含有柱顶和两支腿，柱顶与机臂相套接，该支腿的上端与柱顶相接，该支腿的下端安装有能够使一号柱和二号柱横移的走行轮组；该两个吊梁小车，还分别具有一个能够相对机臂横移的横移小车；纵移小车的两个纵移车架位于吊梁小车下方沿机臂架梁方向的前后两端；横移小车采用两丝杠和两螺母驱动，两丝杆分别安装于两纵移车架上并沿机臂的横移方向布置，两螺母各旋于一丝杆上；一均衡杆与两螺母连接且与横移小车相连接；该三号柱安装的摆头油缸，可推动机臂绕二号柱摆头，实现曲线架梁；该架桥机在不解体情况下，能够由运梁台车驮运整机通过隧道。
2.如权利要求1所述的架桥机，其特征在于，还铺设有供一号柱和二号柱的走行轮组 走行的轮轨，该走行轮组采用两个电机带动减速机运转，该减速机的输出端装有链轮，该链 轮通过链条带动与走行轮组相固接的大链轮，以驱动该走行轮组使一号柱和/或二号柱横 移。
3.如权利要求2所述的架桥机，其特征在于，该机臂为单箱形梁结构，分四节段；该机 臂的上部设有上耳梁，该机臂的下部还设有下耳梁。
4.如权利要求3所述的架桥机，其特征在于，该纵移小车内的左右两边各安装有挂轮， 使吊梁小车悬挂于机臂的下耳梁上并能够在下耳梁上纵移。
5.如权利要求4所述的架桥机，其特征在于，该一号柱还包含两支撑轮和两支腿；一号 柱柱顶的下端有柱顶撑台，该两个用于支撑机臂上耳梁的一号柱支撑轮对称安装于柱顶撑 台的边缘，靠近一号柱柱顶中央，一号柱的支腿为门式结构，其上端与一号柱的柱顶相接， 该支腿采用两级伸缩；该二号柱还包含两支撑轮和两支腿；二号柱柱顶的下端有柱顶撑 台，该两个用于支撑机臂上耳梁的二号柱支撑轮对称安装于柱顶撑台的边缘，靠近二号柱 柱顶中央；二号柱的支腿为门式结构，其上端与二号柱柱顶相接，该支腿也为伸缩套结构。
6.如权利要求5所述的架桥机，其特征在于，该前吊梁小车和后吊梁小车采用悬挂形 式分别安装在机臂的下耳梁上，该纵移小车采用齿轮和齿条驱动，该齿轮位于吊梁小车后 端横梁的减速机输出轴上，齿条焊在机臂的下部。
7.如权利要求5所述的架桥机，其特征在于，该一号柱和二号柱各含有两个位于柱顶 的横梁两侧的挂轮；该机臂上还焊有供一号柱的挂轮和二号柱的挂轮走行的纵移走行轨 道。
8.如权利要求5所述的架桥机，其特征在于，一号柱通过销轴连接方式能够分别与机 臂和前吊梁小车锁死；二号柱通过销轴连接方式能够分别与机臂和后吊梁小车锁死；用于 与前吊梁小车锁死的一号柱的插销座位于一号柱柱顶撑台的前端，并对称布置，用于与后 吊梁小车锁死的二号柱的插销座位于二号柱柱顶撑台的前端，并对称布置。
9.如权利要求1所述的架桥机，其特征在于，该零号柱和三号柱均为门式结构；该零号 柱含有上支腿和下支腿，该上支腿和下支腿均采用伸缩套结构。
专利摘要本实用新型所揭示的一种适用于客货共线无缝线路铺架施工工法的铁路T梁架桥机，其主要由机臂、零号柱、一号柱、二号柱、三号柱、前吊梁小车和后吊梁小车所组成；该架桥机采用一号柱与二号柱下端的走行轮组可以实现整机横移，并与横移小车相配合起到架设梁片一步到位的目的；以及整机在零、一、二、三号柱体转换支撑及一、二号柱相对机臂纵移下可以实现整机纵移，整机过隧道无需解体，并可以实现隧道口架梁、曲线架梁，施工简单方便，提高了施工效率。
文档编号E01D21/00GK201648969SQ20092029925
公开日2010年11月24日 申请日期2009年12月22日 优先权日2009年12月22日
发明者唐智奋, 尹卫, 廖春雨, 张智莹, 李晓钢, 罗璞, 胡学军, 陈灵 申请人:中铁科工集团有限公司