一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋制造技術

本發明專利技術公開了一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，包括引橋（1）、驅動輪（2）、液壓系統（3）、電氣系統（4）、主橋身（5）、步進機構（6）、電葫蘆（7）和支承橫移機構（8），其特征在于：所述的主橋身（5）為前橋、中橋和后橋三段組成，所述的前橋、中橋和后橋兩兩之間均采用鋼結構高強度螺栓連接；所述的步進機構(6)動作均由遙控器控制；解決傳統履帶式結構不適用于大跨距（24米）仰拱施工；且每次移動的距離小（受軌道長度限制）；加上結構笨重，移動困難，操作全部為現場人工親自操作，部分地段操作受限的問題。

Large section tunnel inverted arch construction step type self truss structure mobile Zhanqiao

The invention discloses a large section tunnel invert construction step to truss structure moves to Zhanqiao, including the bridge (1) and a driving wheel (2), (3) hydraulic system, electrical system (4), the main body (5), a stepping mechanism (6), (7) and electric hoist the support structure (8), traversing machine is characterized in that the main body (5) for the front axle, rear axle and bridge is composed of three parts, high strength bolt steel structure are connected between the front axle and rear axle, in 22; the stepping mechanism (6) action by remote control control; solve the traditional crawler structure is not suitable for the large span arch construction (24 meters); and a small distance each move (track length limit); with heavy structure, difficult to move, all operations field manual personally operation, part of the problem of limited operation.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種移動棧橋，尤其涉及一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，屬于建筑工程領域。
技術介紹
仰拱棧橋在隧道施工中運用非常普遍，在本項目研究以前，基本都是一些傳統的需要外力拖動的簡易鋼結構，也有個別施工企業在對其進行現代化改造，使其具有一定的自行走等自動化功能，但基本處于探索研究階段，在施工中正逐步投入運用。其中做的較成功的有中鐵五新等單位，但由于價格與施工配合等原因尚沒有得到廣泛的推廣使用。按驅動方式可將自行走仰拱棧橋分為：履帶式和步履式兩種結構。履帶式結構優點是地面適應性強和驅動力矩大等，缺點是難以在帶傾角的隧道上坡、橫向移動困難、結構復雜，成本高。履帶式結構缺點有1、不適用于大跨距（24米）仰拱施工；2、每次移動的距離小（受軌道長度限制）；3、結構笨重，移動困難，加上操作全部為現場人工親自操作，部分地段操作不方便帶來的麻煩不斷。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是：提供一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，通過一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋解決傳統履帶式結構不適用于大跨距（24米）仰拱施工；且每次移動的距離小（受軌道長度限制）；加上結構笨重，移動困難，操作全部為現場人工親自操作，部分地段操作受限的問題。本專利技術的提供的技術方案為：一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，包括引橋、驅動輪、液壓系統、電氣系統、主橋身、步進機構、電葫蘆和支承橫移機構，所述的主橋身為前橋、中橋和后橋三段組成，所述的前橋、中橋和后橋兩兩之間均采用鋼結構高強度螺栓連接；所述的步進機構動作均由遙控器控制。所述的主橋身長度為30m，主橋身前后兩端均安裝有主支承機構和驅動輪總成的安裝座。所述的步進機構包括支架、伸縮支腿、托輪、支撐輪、油缸及液壓泵站、步進電機和支腿電機。所述的電葫蘆分別安裝在主橋身前后兩端，電葫蘆一端與主橋身兩端的支吊架連接，另一端與引橋連接。所述的主支承機構包括導向支架、支撐油缸、內滑套、加高節和滑移耐磨板，支撐油缸安裝在導向支架的縱向滑套內，主支腿的橫梁上平面安裝有滑移耐磨板。所述的驅動輪總成包括支架、輪胎、驅動馬達、斜撐油缸和傳動軸，輪胎通過傳動軸安裝在支架上，支架一個連接端和主橋尾部的下縱梁通過螺栓活動連接，支架另一個連接端通過斜撐油缸和主橋尾部的上縱梁活動連接。所述的油缸及液壓泵站安裝有配電箱，配電箱內部安裝有控制各個電機的電磁閥，配電箱外側安裝有遙控接收器。所述的電磁閥為24VDC。由本專利技術的技術方案，將主橋身分為前橋、中橋、后橋三段，前橋、中橋和后橋兩兩之間均采用鋼結構高強度螺栓連接，步進機構動作均由遙控器控制，主橋身前后兩端均設置有主支承機構和驅動輪總成的安裝座，該專利技術可以很好的滿足大跨距仰拱施工：步進機構的設計可以使棧橋一次前移較大距離，使設備更加高效，縮短施工準備時間；主橋身采用桁架結構，可以在滿足結構強度的同時減輕設備重量；采用電葫蘆對引橋進行提升與下降，操作同步性好，避免油缸硬損傷；驅動輪提供驅動力，結構簡單可靠，驅動可靠。本專利技術的主橋身長度為30m，主橋身前后兩端均安裝有主支承機構和驅動輪總成的安裝座，仰拱棧橋的主橋身是整個棧橋實現其功能的主體受力部分，經受力分析和優化采用了箱梁與桁架組合式結構，主橋身的整體長度為近30米，為了便于運輸和組裝，在設計中我們將其拆分成三段：前橋、中橋和后橋，而各段間采用高強度鋼結構螺栓進行連接，確保結構的安全可靠，在主橋身前后兩端均設置有主支承機構和驅動輪總成的安裝座，可在必要時在隧道內實現棧橋的原地調頭改裝，無須二次拆裝，提高施工效率。本專利技術的步進機構包括支架、伸縮支腿、托輪、支撐輪、油缸及液壓泵站、步進電機和支腿電機，步履機構是作為移動支撐用，同時在設備靜置時該總成也可作為中間支撐，增加主橋身的穩定性，它由獨立的液壓系統驅動。本專利技術的電葫蘆分別安裝在主橋身前后兩端，電葫蘆一端與主橋身兩端的支吊架連接，另一端與引橋連接，采用電動葫蘆代替液壓油缸。該改進設計解決了三大問題，一是可以避免設備在使用過程中油缸硬連接因引橋結構變形導致的損壞；二是可以通過電氣控制實現電葫蘆提升引橋的同步，從而也避免引橋因油缸提升受力不均和位移不同而造成的變形和損壞，三是采用電葫蘆對引橋進行提升，可以最大限度的將引橋提到最高，給挖掘機進行清除回填土工作提供了足夠大的空間和便利，這相比油缸提升方式可以大大提高工作效率。本專利技術的主支承機構包括導向支架、支撐油缸、內滑套、加高節和滑移耐磨板，支撐油缸安裝在導向支架的縱向滑套內，主支撐架的橫梁上平面安裝有滑移耐磨板，可以支撐整個橋身，主支撐架起到支撐前段橋身和橫移前橋身的作用，安裝在導向支架的縱向滑套內，兩根可以承載60噸的載荷。主支腿的橫梁上平面由安裝有滑移耐磨板，橋身可以在滑移耐磨板上滑動，實現橋身的橫移。本專利技術的驅動輪總成包括支架、輪胎、驅動馬達、斜撐油缸和傳動軸，輪胎通過傳動軸安裝在支架上，支架一個連接端和主橋尾部的下縱梁通過螺栓活動連接，支架另一個連接端通過斜撐油缸和主橋尾部的上縱梁活動連接，在靜置狀態下，驅動輪處于懸空狀態，當橋身需要前后移動時，通過斜撐油缸將驅動輪總成向下推，使輪胎觸地并使橫移基座離地，此時控制驅動馬達轉動便可推動橋身移動。本專利技術的油缸及液壓泵站安裝有配電箱，配電箱內部安裝有控制各個電機的電磁閥，配電箱外側安裝有遙控接收器，采用無線遙控的方式，可以在不方便施工和操作的位置實現仰拱橋的移動。本專利技術的電磁閥為24VDC，電磁閥為24VDC，節能，可靠。達到的技術效果：液壓驅動，電氣與液壓聯合控制；移動速度快，可快速左右移動，能適用于具有一定坡度的隧道仰拱施工；主橋身采用鋼箱桁架結合型結構，重量輕，承載性能好；大跨距，可滿足一次性襯砌仰拱24米；結構簡單，檢修方便，成本低。綜上所述，解決傳統履帶式結構不適用于大跨距（24米）仰拱施工；且每次移動的距離小（受軌道長度限制）；加上結構笨重，移動困難，操作全部為現場人工親自操作，部分地段操作受限的問題。附圖說明圖1本專利技術仰拱棧橋結構示意圖；圖2本專利技術主橋身結構示意圖；圖3為本專利技術H型鋼示意圖；圖4為本專利技術橋身單段結構圖；圖5為本專利技術后橋基座示意圖；圖6為本專利技術步進機構結構圖；圖7為本專利技術移動基座與驅動輪總成示意圖；圖8為本專利技術驅動輪結構圖；圖9為本專利技術支撐座結構示意圖；圖10為本專利技術支撐座正面示意圖；圖11為本專利技術電葫蘆安裝示意圖；圖中標識為：1、引橋，2、驅動輪，3、液壓系統，4、電氣系統，5、主橋身，6、步進機構，7、電葫蘆，8、支承橫移機構。具體實施方式下面結合附圖及具體的實施例對專利技術進行進一步介紹：如圖1～11所示，一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，包括引橋1、驅動輪2、液壓系統3、電氣系統4、主橋身5、步進機構6、電葫蘆7和支承橫移機構8，主橋身5為前橋、中橋和后橋三段組成，所述的前橋、中橋和后橋兩兩之間均采用鋼結構高強度螺栓連接；步進機構6動作均由遙控器控制。進一步的仰拱棧橋的主橋身是整個棧橋實現其功能的主體受力部分，經受力分析和優化采用了箱梁與桁架組合式結構，主橋身的整體長度為近30米，為了便于運輸和組裝，在設計中我們將其拆分成三段：前橋、中橋和后橋，而各段間采用高強度鋼結本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，包括引橋（1）、驅動輪（2）、液壓系統（3）、電氣系統（4）、主橋身（5）、步進機構（6）、電葫蘆（7）和支承橫移機構（8），其特征在于：所述的主橋身（5）為前橋、中橋和后橋三段組成，所述的前橋、中橋和后橋兩兩之間均采用鋼結構高強度螺栓連接；所述的步進機構(6)動作均由遙控器控制。

【技術特征摘要】
1.一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，包括引橋（1）、驅動輪（2）、液壓系統（3）、電氣系統（4）、主橋身（5）、步進機構（6）、電葫蘆（7）和支承橫移機構（8），其特征在于：所述的主橋身（5）為前橋、中橋和后橋三段組成，所述的前橋、中橋和后橋兩兩之間均采用鋼結構高強度螺栓連接；所述的步進機構(6)動作均由遙控器控制。2.根據權利要求1所述的一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，其特征在于：所述的主橋身（5）長度為30m，主橋身（5）前后兩端均安裝有主支承機構和驅動輪總成的安裝座。3.根據權利要求1所述的一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，其特征在于：所述的步進機構（6）包括支架、伸縮支腿、托輪、支撐輪、油缸及液壓泵站、步進電機。4.根據權利要求1所述的一種大區段隧道仰拱施工步進式自行桁架結構移動棧橋，其特征在于：所述的電葫蘆（7）分別安裝在主橋身（5）前后兩端，電葫蘆（7）一端與主橋身（...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳祚進，張家放，李智剛，侯連軍，鄒紹龍，羅成，盧靜，孫志舉，
申請(專利權)人：中鐵五局集團有限公司，中鐵五局集團機電有限責任公司，
類型：發明
國別省市：貴州;52