桁架式桥梁检测车垂直升降机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种桁架式桥梁检测车垂直升降机构，该机构至少包括连接架、垂直臂和垂直伸缩油缸。其中，所述的垂直臂与连接架形成滑动副连接，在伸缩油缸的驱动下，垂直臂可实现升降动作，于此同时，该机构还是作业人员桥上、桥下往返通行的安全通道。本实用新型在不增加整车的长度和重量的基础上，突破了热轧型材钢管长度对桥梁检测车垂直臂下降深度的限制，是一款结构简单、安全可靠的新型垂直升降机构。
【专利说明】桁架式桥梁检测车垂直升降机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种垂直升降机构，具体是一种适用于桁架式桥梁检测车垂直升降机构。
【背景技术】
[0002]桥梁检测车是用于桥梁检测的专用设备，各类桥梁因护栏高度和箱梁厚度的不同而有所差异，因此需要一种垂直升降机构，该机构不仅可以通过调节工作平台的下降深度，跨越箱梁厚度顺利将平台送至桥下，同时也是桥梁检测工作人员到达工作平台进行作业的安全通道。但是，随着我国桥梁事业的不断发展，桥梁种类的不断增多，部分拱形桥两端的箱梁厚度已超出了目前一般桥梁检测车的垂直下降深度的调节范围，为此需要继续增加垂直臂的加工长度，而一味的增加垂直臂的长度会带来以下问题:1、影响整车的长度和重量。垂直臂过长将导致在收车状态下，垂直臂和二回转超出车身，整车长度超过12米，对行车安全造成威胁，且垂直臂越长整车的重量也会随之增加，存在超重的可能；2、热轧型材钢管长度有限，如果垂直臂长度超出热轧型材钢管的长度之外，整个垂直臂将分段拼接，如此以来垂直臂整个导轨的通畅性以及加工精度和强度都将受到一定程度的影响。因此急需一种既能突破热轧型材钢管长度的限制继续增大桥梁检测车的下降深度，又不影响收车状态下的整车长度，同时最大程度的保护人员安全的垂直升降机构。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种垂直升降机构，该垂直升降机构既能突破热轧型材钢管长度的限制继续增大桥梁检测车的下降深度，又不影响收车状态下的整车长度和重量，同时最大程度的保护人员安全。
[0004]为达到上述目的，本垂直升降机构，包括连接架、垂直臂和垂直伸缩油缸。所述的连接架包括:骨架体、轨道体、下侧板、工作平台挑杆、油缸连接支座、安全防护栏和油缸托杆。所述的骨架体为由型材钢管和自制方箱拼焊而成的矩形桁架结构，是整个连接架的骨架结构；所述的轨道体为两根，均呈“匚”形结构，对称焊接于骨架体矩形桁架两侧的上方，且在所述轨道体的四个端口处的外侧，均焊接有一个加强块，保证连接架轨道体端口处的强度和刚度，同时在所述轨道体的四个端口处“匚”形结构的三个内面上均固定连接有一个滑块，用来保证升降轨道与垂直臂之间的间隙同时减小二者时间的摩擦系数；所述的下侧板为两组，对称焊接于骨架体矩形桁架两侧的下方，且两组下侧板上均固定连接有与转台和变幅油缸铰接用的铰接孔。所述的工作平台挑杆固定连接于连接架的一侧，当工作平台处于收车状态时，所述的工作平台挑杆可以对工作平台提供支撑作用，防止工作平台下坠变形，且在所述工作平台挑杆的上表面固定连接有滑块，用以减缓工作平台起落过程中对工作平台挑杆造成的撞击；所述的油缸连接支座固定连接于连接架轨道体或加强块的上方，且在所述油缸连接支座上有与垂直伸缩油缸铰接用的铰点孔；所述的安全防护栏为型材焊接而成的框形结构，所述的安全防护栏其一端与连接架固定连接，另一端通过螺栓固定安装在垂直伸缩油缸的缸筒上，且在垂直伸缩油缸没有完全伸出时，整个垂直臂均嵌套在所述的安全防护栏的框形结构中，且在垂直臂伸缩过程中不得与安全防护栏产生任何干涉；当垂直伸缩油缸完全伸出后，所述的安全防护栏会超出垂直臂的最高端，形成一段有效的护栏，一方面为人员通过提供了有效防护，另一方面也间接地延长了垂直臂的有效长度，增大了垂直臂的下降深度；所述的油缸托杆一端与连接架骨架体的前端部固定连接，另一端悬空，且其悬空端固定连接有滑块，使得不论在任何状态下油缸托杆悬空端的滑块都与垂直伸缩油缸的缸桶接触，起到有效的支撑作用。
[0005]所述的垂直臂包括臂体、底板、油缸连接座、爬梯、防坠器和限位块。所述的臂体为由矩形钢管焊接而成的中空的立方体桁架结构，且由两根主弦杆和两根导轨杆构成立方体长度方向上的四个边，同时立方体桁架臂体的每个面均由横杆和斜杆拆分成形状相同的单元格，其中两导轨杆所在臂体面上的每个单元格中的斜杆成“棱形”分布，为工作人员从转台钻入到垂直臂内的爬梯上时提供较为宽阔的安全通道，实现无阻碍跨越，而其他三个臂体面上的每个单元格中的斜杆成对角分布；所述的底板焊接于立方体桁架臂体的下端面，且所述的底板中间开有通孔，为人员顺利到达桥下工作平台提供通道，该通孔的周边开有与回转支撑固定用的螺栓孔，同时所述的底板上开有与回转减速机固定连接用的通孔和螺栓安装孔；所述的油缸连接座焊接于底板的上表面；所述的爬梯固定连接与垂直臂臂体内侧的爬梯安装板上，爬梯的长度贯穿整个垂直臂臂体，所述的爬梯安装板固定连接与臂体横杆的内表面，且与横杆的内表面垂直，所述的爬梯安装板在垂直臂臂体的整个长度方向上均等或不均等分布；所述的防坠器其钢丝绳的两端部分别与垂直臂长度方向两端的横杆或斜杆固定连接，其固定位置必须保证防坠器在沿其钢丝绳滑动的整个过程中畅通无阻，当工作人员登上爬梯后将安全带锁扣扣于防坠器上，防坠器可跟随工作人员沿爬梯上下移动，一旦工作人员失足坠落，防坠器会自动锁死，保障工作人员的生命安全；所述的限位块固定连接与导轨杆的上端部，为垂直臂下降到最大深度时提供机械限位，同时为防止油缸失效后臂体的滑落提供安全保障；所述的垂直臂其两导轨杆嵌套于连接架的两轨道体内，与轨道体形成滑动副连接；所述的垂直伸缩油缸一端与连接架油缸连接支座铰接，另一端与垂直臂油缸连接座铰接，且所述垂直伸缩油缸的轴线与连接架轨道体和垂直臂导轨杆的轴线平行，在所述垂直伸缩油缸的驱动下垂直臂可沿连接架轨道体实现上下往返运动。
[0006]在上述方案中，优先地，垂直伸缩油缸至少为一根，布置在垂直臂的一侧，也可为两根分别布置于垂直臂的两侧，同时连接架油缸托杆的个数也随垂直伸缩油缸的增加而增加。
[0007]与现有技术相比，本实用新型不仅能实现垂直升降，而且是作业人员桥上、桥下往返通行的安全通道，该机构在不增加整车的长度和重量的基础上，突破热轧型材钢管长度对桥梁检测车垂直臂下降深度的限制，是一款结构简单、安全可靠的新型垂直升降机构。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是垂直升降机构展车后的起始位置图；
[0009]图2是垂直升降机构下降到最底后的终端位置图；
[0010]图3是连接架的结构示意图；
[0011]图4是垂直臂的结构示意主视图；
[0012]图5是垂直臂的结构示意左视图；
[0013]图6是垂直臂的结构示意右视图；
[0014]图7是垂直臂臂体截面图；
图8是垂直臂底板不意图。
[0016]附图中:1.连接架，2.垂直臂，3.垂直伸缩油缸，11.骨架体，12.轨道体，13.工作平台挑杆，14.油缸连接支座，15.安全防护栏，16.下侧板，17.油缸托杆，21.臂体，22.底板，23.油缸连接座，24.防坠器，25.爬梯，26.限位块，121.加强块，122.滑块，122.滑块，131.滑块，171.滑块，211.导轨杆，212.主弦杆，213.横杆，214.横杆，215.横杆，216.斜杆，217.斜杆，218.斜杆，219.爬梯安装板。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
[0018]参见图1和图2，所述的桁架式桥梁检测车垂直升降机构，包括连接架1、垂直臂2和垂直伸缩油缸3。
[0019]如图3所示，所述的连接架I包括:骨架体11、轨道体12、下侧板16、工作平台挑杆13、油缸连接支座14、安全防护栏15和油缸托杆17。所述的骨架体11为由型材钢管和自制方箱拼焊而成的矩形桁架结构，是整个连接架的骨架结构；所述的轨道体12为两根，均呈“匚”形结构，对称焊接于骨架体11矩形桁架两侧的上方，且在所述轨道体12的四个端口处的外侧，均焊接有一个加强块121，保证连接架轨道体12端口处的强度和刚度，同时在所述轨道体12的四个端口处“匚”形结构的三个内面上均固定连接有一个滑块122，用来保证轨道体12与垂直臂导轨杆211之间的间隙同时减小二者时间的摩擦系数；所述的下侧板16为两组，对称焊接于骨架体11矩形桁架两侧的下方，且两组下侧板16上均固定连接有与转台和变幅油缸铰接用的铰接孔。所述的工作平台挑杆13固定连接于连接架I的一侧，当工作平台处于收车状态时，所述的工作平台挑杆13可以对工作平台提供支撑作用，防止工作平台下坠变形，且在所述工作平台挑杆13的上表面固定连接有滑块131，用以减缓工作平台起落过程中对工作平台挑杆造成的撞击；所述的油缸连接支座14固定连接于连接架轨道体12或加强块121的上方，且在所述油缸连接支座14上有与垂直伸缩油缸3铰接用的铰点孔；所述的安全防护栏15为型材焊接而成的框形结构，所述的安全防护栏15其一端与连接架I固定连接，另一端通过螺栓固定安装在垂直伸缩油缸3的缸筒上，且在垂直伸缩油缸3没有完全伸出时，整个垂直臂2均嵌套在所述的安全防护栏15的框形结构中，且在垂直臂2伸缩过程中不得与安全防护栏15产生任何干涉；当垂直伸缩油缸3完全伸出后，所述的安全防护栏12会超出垂直臂2的最高端，形成一段有效的护栏，一方面为人员通过提供了有效防护，另一方面也间接地延长了垂直臂2的有效长度，增大了垂直臂2的下降深度；所述的油缸托杆17 —端与连接架骨架体11的前端部固定连接，另一端悬空，且其悬空端固定连接有滑块171，使得不论在任何状态下油缸托杆17悬空端的滑块171都与垂直伸缩油缸2的缸桶接触，起到有效的支撑作用。
[0020]如图4、图5和图6所示，所述的垂直臂2包括臂体21、底板22、油缸连接座23、爬梯25、防坠器24和限位块26。所述的臂体21为由矩形钢管焊接而成的中空的立方体桁架结构，且由两根主弦杆212和两根导轨杆211构成立方体长度方向上的四个边，同时立方体桁架臂体21的每个面均由横杆和斜杆拆分成形状相同的单元格，其中两导轨杆211所在臂体面上的每个单元格中的斜杆217成“棱形”分布，为工作人员从转台钻入到垂直臂臂体21内的爬梯25上时提供较为宽阔的安全通道，实现无阻碍跨越，而其他三个臂体面上的每个单元格中的斜杆216和斜杆218均成对角分布；所述的底板22焊接于立方体桁架臂体21的下端面，且所述的底板22中间开有通孔，为人员顺利到达桥下工作平台提供通道，该通孔的周边开有与回转支撑固定用的螺栓孔，同时所述的底板22上开有与回转减速机固定连接用的通孔和螺栓安装孔；所述的油缸连接座23焊接于底板22的上表面；所述的爬梯25固定连接与垂直臂臂体21内侧的爬梯安装板219上，爬梯25的长度贯穿整个垂直臂臂体21，所述的爬梯安装板219固定连接与臂体21的横杆213的内表面，且与横杆213的内表面垂直，所述的爬梯安装板219在垂直臂臂体21的整个长度方向上均等或不均等分布；所述的防坠器24其钢丝绳的两端部分别与垂直臂2长度方向两端的横杆或斜杆固定连接，其固定位置必须保证防坠器在沿其钢丝绳滑动的整个过程中畅通无阻，当工作人员登上爬梯25后将安全带锁扣扣于防坠器24上，防坠器24可跟随工作人员沿爬梯25上下移动，一旦工作人员失足坠落，防坠器24会自动锁死，保障工作人员的生命安全；所述的限位块26固定连接与垂直臂臂体导轨杆211的上端部，为垂直臂下降到最大深度时提供机械限位，同时为防止垂直伸缩油缸3失效后垂直臂2的滑落提供安全保障；所述的垂直臂2其两导轨杆211嵌套于连接架I的两轨道体12内，与轨道体12形成滑动副连接；所述的垂直伸缩油缸3 —端与连接架油缸连接支座14铰接，另一端与垂直臂油缸连接座23铰接，且所述垂直伸缩油缸3的轴线与连接架轨道体12和垂直臂导轨杆211的轴线平行，在所述垂直伸缩油缸3的驱动下垂直臂2可沿连接架轨道体12实现上下往返运动。
[0021]工作原理:当桥梁检测人员需要到桥下进行作业时，通过操作控制手柄将连接架I和垂直臂2翻转至桥面右侧并与桥面垂直，待工作平台打开后，操作人员和检测人员可以从转台上钻入到垂直臂2内的爬梯25上，将穿戴的安全带锁扣扣于防坠器24上，沿爬梯25安全下降到桥下工作平台，操作人员通过控制二回转处的控制手柄来控制垂直伸缩油缸3的伸缩，带动垂直臂2和工作平台一起起落，待垂直臂2的下降深度跨越过桥面箱梁厚度后，再将工作平台转入桥下进行桥下检测。当桥面箱梁厚度较大时，垂直臂2可在垂直伸缩油缸3的带动下下降到最底部，此时连接架I与固定连接于垂直臂导轨杆端部的限位块26接触，形成油缸和机械双限位，于此同时连接架的安全防护栏15已超出垂直臂的最高端，形成一段有效的护栏，一方面为人员上下时提供了有效防护，另一方面也间接地延长了垂直臂的有效长度，增大了垂直臂的下降深度。
【权利要求】
1.一种桁架式桥梁检测车垂直升降机构，其特征在于，包括连接架(I)、垂直臂(2)和垂直伸缩油缸(3 )，所述的连接架(I)包括骨架体(11)、轨道体(12 )、下侧板(16 )、工作平台挑杆(13)、油缸连接支座(14)、安全防护栏(15)和油缸托杆(17)，所述的骨架体(11)为由型材钢管和自制方箱拼焊而成的矩形桁架结构，是整个连接架的骨架结构，所述的轨道体(12)为两根，均呈“匚”形结构，对称焊接于骨架体(11)矩形桁架两侧的上方，且在所述轨道体(12)的四个端口处的外侧，均焊接有一个加强块(121)，所述的下侧板(16)为两组，对称焊接于骨架体(11)矩形桁架两侧的下方，且两组下侧板(16)上均固定连接有与转台和变幅油缸铰接用的铰接孔，所述的工作平台挑杆(13)固定连接于连接架(I)的一侧，在所述工作平台挑杆(13)的上表面固定连接有滑块(131 )，所述的油缸连接支座(14)固定连接于连接架轨道体(12)或加强块(121)的上方，所述的油缸托杆(17) 一端与连接架骨架体(11)的前端部固定连接，另一端悬空，所述的垂直臂(2)包括臂体(21)、底板(22)、油缸连接座(23)、爬梯(25)、限位块(26)，所述的臂体(21)为由矩形钢管焊接而成的中空的立方体桁架结构，且由两根主弦杆(212)和两根导轨杆(211)构成立方体长度方向上的四个边，立方体桁架臂体(21)的每个面均由横杆和斜杆拆分成形状相同的单元格，其中两导轨杆(211)所在臂体面上的每个单元格中的斜杆(217)成“棱形”分布，而其他三个臂体面上的每个单元格中的斜杆(216)和斜杆(218)均成对角分布；所述的底板(22)焊接于立方体桁架臂体(21)的下端面，且所述的底板(22)中间开有通孔，该通孔的周边开有与回转支撑固定用的螺栓孔，所述的底板(22)上开有与回转减速机固定连接用的通孔和螺栓安装孔；所述的油缸连接座(23)焊接于底板(22)的上表面；所述的爬梯(25)固定连接与垂直臂臂体(21)内侧的爬梯安装板(219)上，爬梯(25)的长度贯穿整个垂直臂臂体(21)，所述的爬梯安装板(219)固定连接与臂体(21)的横杆(213)的内表面，且与横杆(213)的内表面垂直，所述的爬梯安装板(219)在垂直臂臂体(21)的整个长度方向上均等或不均等分布；所述的垂直臂(2)其两导轨杆(211)嵌套于连接架(I)的两轨道体(12)内，与轨道体(12)形成滑动副连接，所述的垂直伸缩油缸(3) —端与连接架油缸连接支座(14)铰接,另一端与垂直臂油缸连接座(23)铰接，且所述垂直伸缩油缸(3)的轴线与连接架轨道体(12)和垂直臂导轨杆(211)的轴线平行，所述的限位块(26)固定连接与垂直臂臂体导轨杆(211)的上端部。
2.根据权利要求1所述的一种桁架式桥梁检测车垂直升降机构，其特征在于，所述的轨道体(12)的四个端口处“匚”形结构的三个内面上均固定连接有一个滑块(122)，所述的油缸托杆(17 )其悬空端固定连接有滑块(171)。
3.根据权利要求1或2所述的一种桁架式桥梁检测车垂直升降机构，其特征在于所述垂直臂(2)还包括防坠器(24)，防坠器(24)的钢丝绳的两端部分别与垂直臂(2)长度方向两端的横杆或斜杆固定连接，所述的安全防护栏(15)为型材焊接而成的框形结构，其一端与连接架(I)固定连接，另一端通过螺栓固定安装在垂直伸缩油缸(3)的缸筒上。
【文档编号】E01D19/10GK204174531SQ201420285648
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年5月30日 优先权日:2014年5月30日
【发明者】程磊, 单龙, 陈志伟, 李根文, 邱剑飞, 张雷, 孔令燕, 李波, 晁小青, 陈城, 胡志林 申请人:徐州徐工随车起重机有限公司