一种铁路架桥机中支腿机构

1.一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，包括分别铰接固定于主梁(1)外侧面的横向折转油缸(2)、横向折转臂(3)，所述横向折转油缸(2)的活塞杆与所述横向折转臂(3)铰接，且二者组成在垂直于所述主梁(1)方向上运动的摇块机构，所述横向折转臂(3)的端部固定有翻转座(4)，所述摇块机构能够驱动所述翻转座(4)在所述主梁(1)的底部与外侧之间翻转移动，所述翻转座(4)上分别转动连接有支腿立柱(5)、纵向折转油缸(6)，所述纵向折转油缸(6)的活塞杆与所述支腿立柱(5)铰接，且二者组成在所述主梁(1)长度方向上运动的摇臂机构，所述摇臂机构能够使所述支腿立柱(5)在竖直状态和水平状态之间旋转。
2.根据权利要求1所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，所述横向折转油缸(2)的缸体铰接有第一固定铰支座(21)，且铰接轴平行于所述主梁(1)，所述第一固定铰支座(21)固定在所述主梁(1)外侧面的顶部。
3.根据权利要求1所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，所述横向折转臂(3)呈三角形块状，顶角处铰接有第二固定铰支座(31)，所述第二固定铰支座(31)固定在所述主梁(1)外侧面的底部，且铰接轴平行于所述主梁(1)，底边与所述翻转座(4)的顶面固定连接，所述横向折转油缸(2)的伸缩杆铰接在外侧的底角处。
4.根据权利要求1所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，所述摇块机构驱动所述翻转座(4)翻转至所述主梁(1)的底部时，所述翻转座(4)与所述主梁(1)的底面刚好贴合，所述支腿立柱(5)位于所述主梁(1)的正下方。
5.根据权利要求1或4所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，所述翻转座(4)包括顶板(41)和固定在所述顶板(41)底面上的两块侧板(42)，所述横向折转臂(3)固定在所述顶板(41)的顶面上，两块所述侧板(42)之间设置有垂直于所述主梁(1)的纵向折转销轴(43)，所述支腿立柱(5)的顶端与所述纵向折转销轴(43)转动连接。
6.根据权利要求5所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，两个所述侧板(42)的同一侧设置有背板(44)，所述背板(44)的底边上设置有第三固定铰支座(45)，所述纵向折转油缸(6)的缸体与所述第三固定铰支座(45)铰接。
7.根据权利要求4所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，所述主梁(1)的底面上部设置有第一自动插拔销轴(11)，所述主梁(1)的底面与所述翻转座(4)的顶面上均设置有对应的第一销孔，在所述主梁(1)的底面与所述翻转座(4)的顶面贴合时，所述第一自动插拔销轴(11)的销轴能够贯穿所述主梁(1)的底面与所述翻转座(4)的顶面的所述第一销孔。
8.根据权利要求1所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，所述支腿立柱(5)的内部设有可以伸缩的伸缩套(51)，所述伸缩套(51)的底端设置有球形铰支座(52)。
9.根据权利要求8所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，所述伸缩套(51)的顶部设置有伸缩油缸(53)，所述伸缩油缸(53)沿所述支腿立柱(5)长度方向布置，推动所述伸缩套(51)伸缩。
10.根据权利要求8所述的一种铁路架桥机中支腿机构，其特征在于，所述支腿立柱(5)的底端一侧设置有第二自动插拔销轴(54)，所述支腿立柱(5)和所述伸缩套(51)上均设置有对应的第二销孔，在所述伸缩套(51)伸出后，所述第二自动插拔销轴(54)的销轴能够贯穿所述支腿立柱(5)和所述伸缩套(51)的所述第二销孔。

一种铁路架桥机中支腿机构\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及铁路桥梁施工设备技术领域，具体涉及一种铁路架桥机中支腿机构。\n背景技术\n[0002] 铁路架桥机的辅助中支腿主要用于支撑前支腿过跨，在架桥机喂梁时，中支腿要避开混凝土箱梁处于折叠状态。另外，有过隧要求的铁路架桥机，为避免过隧时与隧道干涉，结构尺寸都较为紧凑，特别是满足40m/1000t箱梁架设要求的架桥机。现有铁路架桥机辅助中支腿喂梁时，为避开混凝土箱梁主要采用的结构形式有两种：\n[0003] 一种是中支腿在主梁下方用铰座连接，折叠时通过油缸伸缩，使中支腿在主梁正下方由竖状态折转成水平状态，这种结构形式受力较好，但架桥机要设计得较高，以便喂梁时能够留足足够的空间，且架桥机过隧道困难，特别是对于40m/1000t箱梁，箱梁厚度较\n32m/900t箱梁增加20cm左右，运梁车驮运架桥机过隧困难。\n[0004] 另一种是中支腿通过主梁外侧腹板设置法兰与中支腿连接，中支腿上部铰座与法兰座连接，为使中支腿下部支撑于已架梁腹板上，下部设计为L型结构，折叠时先折叠L型弯臂，然后以上部铰座为中心将整个中支腿旋转到主梁腹板外侧，该种结构形式有效解决了架桥机设计高度问题，但结构受力不好，弯臂部分有次弯矩，伸缩套由于弯矩作用容易产生变形与干涉。\n实用新型内容\n[0005] 本实用新型要解决的技术问题是提供一种铁路架桥机中支腿机构，铁路架桥机喂梁时，中支腿不与箱梁发生干涉，且有效的降低整机设计高度，改善中支腿结构自身受力，提高中支腿支撑的稳定性。\n[0006] 为了解决上述技术问题，本实用新型的一种铁路架桥机中支腿机构，包括分别铰接固定于主梁外侧面的横向折转油缸、横向折转臂，所述横向折转油缸的活塞杆与所述横向折转臂铰接，且二者组成在垂直于所述主梁方向上运动的摇块机构，所述横向折转臂的端部固定有翻转座，所述摇块机构能够驱动所述翻转座在所述主梁的底部与外侧之间翻转移动，所述翻转座上分别转动连接有支腿立柱、纵向折转油缸，所述纵向折转油缸的活塞杆与所述支腿立柱铰接，且二者组成在所述主梁长度方向上运动的摇臂机构，所述摇臂机构能够使所述支腿立柱在竖直状态和水平状态之间旋转。\n[0007] 在上述中支腿机构中，当架桥机喂梁或过隧时，先通过摇臂机构驱动支腿立柱，从竖直状态旋转至与主梁平齐的水平状态；再通过摇块机构将翻转座与支腿立柱整体从主梁的底部翻转移动到主梁外侧，从而通过两次折转有效的降低整机设计高度，可以保证喂梁时中支腿不与箱梁发生干涉，且能够满足架桥机过隧要求，特别是对40m/1000t箱梁架桥机过隧更为有利。\n[0008] 作为本实用新型中支腿机构的改进，所述摇块机构驱动所述翻转座翻转至所述主梁的底部时，所述翻转座与所述主梁的底面刚好贴合，所述支腿立柱位于所述主梁的正下方。架桥机前支腿过跨时，支腿立柱顶升支撑于主梁正下方，使中支腿承受竖直方向的压力，受力可靠，支撑稳定，无附加弯矩的影响产生的偏心。\n[0009] 作为本实用新型中支腿机构的进一步改进，所述翻转座包括顶板和固定在所述顶板底面上的两块侧板，所述横向折转臂固定在所述顶板的顶面上，两块所述侧板之间设置有垂直于所述主梁的纵向折转销轴，所述支腿立柱的顶端与所述纵向折转销轴转动连接。\n翻转座采用顶板与两块侧板固定，构成开口槽型结构，既能够作为支腿立柱支撑主梁的支座，使支腿立柱在其上旋转，实现第一次折叠；又是支腿立柱的移动载体，带着支腿立柱一起向外侧翻转，实现第二次折叠，结构设计巧妙，布置合理。\n[0010] 综上所述，采用上述中支腿机构，可以将中支腿折叠后移动到主梁外侧下方，有效降低架桥机整机高度，对喂梁不会产生影响，并可很好的适应架桥机过隧要求，另外，整个结构受力可靠，支撑稳定。\n附图说明\n[0011] 在附图中：\n[0012] 图1为本实用新型的中支腿支撑状态局部剖切的结构示意图。\n[0013] 图2为本实用新型中支腿第一次折转后状态结构示意图。\n[0014] 图3为本实用新型中支腿完成折转后的结构示意图。\n[0015] 图中，1、主梁；11、第一自动插拔销轴；2、横向折转油缸；21、第一固定铰支座；3、横向折转臂；31、第二固定铰支座；4、翻转座；41、顶板；42、侧板；43、纵向折转销轴；44、背板；\n45、第三固定铰支座；5、支腿立柱；51、伸缩套；52、球形铰支座；53、伸缩油缸；54、第二自动插拔销轴；6、纵向折转油缸。\n具体实施方式\n[0016] 下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。\n[0017] 此外，需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。\n[0018] 如图1‑3所示，本实用新型一种铁路架桥机中支腿机构，包括分别铰接固定于主梁\n1外侧面的横向折转油缸2、横向折转臂3，横向折转油缸2的活塞杆与横向折转臂3铰接，且二者组成在垂直于主梁1方向上运动的摇块机构，横向折转臂3的端部固定有翻转座4，摇块机构能够驱动翻转座4在主梁1的底部与外侧之间翻转移动，翻转座4上分别转动连接有支腿立柱5、纵向折转油缸6，纵向折转油缸6的活塞杆与支腿立柱5铰接，且二者组成在主梁1长度方向上运动的摇臂机构，摇臂机构能够使支腿立柱5在竖直状态和水平状态之间旋转。\n[0019] 使用时，横向折转油缸2的活塞杆伸缩，与横向折转臂3在垂直于主梁1的平面内组成摇块机构，将活塞杆的伸缩运动转换为横向折转臂3的旋转运动，进而带动翻转座4翻转。\n纵向折转油缸6的活塞杆伸缩，与支腿立柱5在沿主梁1的平面内组成摇臂机构，将活塞杆的伸缩运动转化为支腿立柱5的旋转运动，进而使支腿立柱5能在竖直支撑状态与水平折叠状态之间旋转。支撑完成并卸载后，先将支腿立柱5从竖直状态旋转90°折叠在主梁1的底面上，实现第一次折转；然后旋转横向折转臂3，带着翻转座4和支腿立柱5一起翻转至主梁1的外侧，实现第二次折叠。通过使中支腿折叠后位于主梁1外侧下方，且高于主梁1底板，有效降低整机设计高度，对喂梁不会产生影响；也有效降低架桥机整机高度满足过隧要求，利于运梁车驮运架桥机过隧，特别是对40m/1000t箱梁架桥机过隧更为有利。其中，横向指的是沿架桥机主梁1的宽度方向，纵向是指沿着架桥机主梁1的长度方向。\n[0020] 摇块机构的组成形式可以是如图1和图3所示：横向折转油缸2的缸体铰接有第一固定铰支座21，且铰接轴平行于主梁1，第一固定铰支座21固定在主梁1外侧面的顶部。将横向折转油缸2采用两端铰接的安装方式，在竖直平面内带动横向折转臂3旋转，结构紧凑、布置合理，受力可靠。\n[0021] 横向折转臂3呈三角形块状，顶角处铰接有第二固定铰支座31，第二固定铰支座31固定在主梁1外侧面的底部，且铰接轴平行于主梁1，底边与翻转座4的顶面固定连接，横向折转油缸2的伸缩杆铰接在外侧的底角处。横向折转臂3是折转动作的主要承载结构，设计为三角形结构，强度较好。另外，将伸缩杆与铰支座的铰接点分开尽可能大的距离，使伸缩杆较小的伸缩动作，即可得到横向折转臂3较大的旋转角度，进而使翻转座4翻转角度也更大，具有更好的折叠效果。\n[0022] 优选的，横向折转臂3呈普通直角三角形的板状，一个直角边与翻转座4的顶面固定连接，另一个直角边布置在内侧，用于与主梁1的外侧面贴合限位，在需要支撑时，横向折转油缸2伸长，可以轻松的实现与水平的主梁1底面相贴合。\n[0023] 如图1所示，摇块机构驱动翻转座4翻转至主梁1的底部时，翻转座4与主梁1的底面刚好贴合，支腿立柱5位于主梁1的正下方。\n[0024] 可选的，翻转座4包括顶板41和固定在顶板41底面上的两块侧板42，横向折转臂3固定在顶板41的顶面上，两块侧板42之间设置有垂直于主梁1的纵向折转销轴43，支腿立柱\n5的顶端与纵向折转销轴43转动连接。支撑时，顶板41翻转至水平位置与主梁1底面贴合，两块侧板42沿主梁1的长度方向竖直固定，纵向折转销轴43垂直固定在侧板42之间，转动连接支腿立柱5。在侧板42的底面和侧面给支腿立柱5预留出其竖直支撑和折叠至水平状态的位置空间，整个结构设计紧凑，布局合理，受力可靠。\n[0025] 为了使顶板41与主梁1的底面贴合稳定，主梁1的内部设置有第一自动插拔销轴\n11，主梁1的底面与翻转座4的顶面上均设置有对应的第一销孔，在主梁1的底面与翻转座4的顶面贴合时，第一自动插拔销轴11的销轴能够贯穿主梁1的底面与翻转座4的顶面的第一销孔。第一自动插拔销轴11可以采用液压驱动，自动化程度高，提高施工效率降低劳动强度。在翻转座4翻转到达水平支撑位置时候，伸出销轴，对翻转座4和主梁1进行限位，可有效的抵抗横向载荷对支腿的影响，显著提高支腿安全性和稳定性。\n[0026] 摇臂机构可以是如图2所示：两个侧板42的同一侧设置有背板44，背板44的底边上设置有第三固定铰支座45，纵向折转油缸6的缸体与第三固定铰支座45铰接。纵向折转油缸\n6也采用两端铰接固定，缸体的铰接点在背板44的底边上，低于支腿立柱5折叠后的水平高度，保证纵向折转油缸6能够驱动支腿立柱5绕纵向折转销轴43转动，实现第一次折叠，整个摇臂机构结构设计巧妙。\n[0027] 在图2中，支腿立柱5的内部设有可以伸缩的伸缩套51，伸缩套51的底端设置有球形铰支座52。可选的，如图1所示，伸缩套51的顶部设置有伸缩油缸53，伸缩油缸53沿支腿立柱5长度方向布置，推动伸缩套51伸缩。\n[0028] 通过伸缩油缸53伸出或收回伸缩套51，调节支腿立柱5的长度，在折叠时收回，减少占用空间；在支撑时，通过伸缩切换支撑状态，配合架桥机移动。另外，中支腿承受竖直方向的压力，支腿立柱5与伸缩套51间由于无附加弯矩的影响产生的偏心，两者不会产生干涉与剐蹭甚至是异响，结构紧凑、布置合理，受力可靠。球形铰支座52可微调支腿立柱5高度，更好适应支腿高度方向的调节需要，也能更好克服主梁1底面不平及纵横坡度的影响，使支腿始终保持垂向受力。\n[0029] 为了使伸缩套51支撑稳定，支腿立柱5的底端一侧设置有第二自动插拔销轴54，支腿立柱5和伸缩套51上均设置有对应的第二销孔，在伸缩套51伸出后，第二自动插拔销轴54的销轴能够贯穿支腿立柱5和伸缩套51的第二销孔。支撑时，伸缩油缸53伸缩调整中支腿高度，调整到位后，第二自动插拔销轴54伸出销轴，将支腿立柱5与伸缩套51固定在一起，将支撑作用力从伸缩油缸53上转移到销轴上，利用销轴承重，无需伸缩油缸53持续保持高压的工作状态，提高伸缩油缸53的使用寿命。\n[0030] 下面从中支腿支撑和折转状态介绍整个机构的工作原理：\n[0031] ①如图1所示的中支腿支撑时：横向折转油缸2伸长至最长状态，翻转座4的顶面紧紧贴合主梁1的底面，第一自动插拔销轴11伸出销轴，通过预留的第一销孔，固定翻转座4与主梁1。纵向折转油缸6收缩，将支腿立柱5旋转至竖直状态。伸缩油缸53伸出伸缩套51和球形铰支座52调节中支腿的支撑高度，调节到位后，第二自动插拔销轴54伸出轴销，通过预留的第二销孔将支腿立柱5和伸缩套51竖向固定，实现在主梁1的底部竖直支撑。\n[0032] ②如图2所示的第一次折转状态：中支腿支撑完毕，卸载后，第二自动插拔销轴54从第二销孔中拔出销轴，伸缩油缸53收缩伸缩套51，然后液压锁住。纵向折转油缸6伸出活塞杆，推动支腿立柱5绕纵向折转销轴43旋转至水平状态，实现第一次折转。\n[0033] ③如图3所示的第二次折转状态：第一次折转完成后，横向折转油缸2收缩，带动横向折转臂3旋转，使翻转座4从主梁1的底部翻转至主梁1的侧面，且能够一直旋转到高度上满足喂梁条件。\n[0034] 需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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