一种可变距跨缆吊机设备

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及一种可变距跨缆吊机设备。

背景技术

目前常规悬索桥加劲梁吊装常用的方法有缆索吊机法、跨缆吊机法、浮吊吊装法和索轨吊装法。跨缆吊机是一种悬索桥施工设备，用于将加劲梁节段从桥下起吊到设计位置，具有不受桥梁跨度和高度限制、起重能力大的优点，是大跨径悬索桥施工的必要设备。公知的跨缆吊机结构由横梁、带铰支座、提升设备组成，自行式的跨缆吊机还包括行走装置。

但是现有的跨缆吊机虽然可以通过横梁的节段长度的调节而用于不同主缆间距的悬索桥施工，但只能适用于等间距的平行主缆的悬索桥，也就是说，这种跨缆吊机是预先拼装完成的、横梁长度固定的，不能在使用过程中调整，故无法用于主缆间距连续变化的悬索桥，也不能适用于只有一根缆索的悬索桥，所以本发明的提出，解决了上述技术问题的不足。

发明内容

基于现有的跨缆吊机是预先拼装完成的、横梁长度固定的，不能在使用过程中调整，故无法用于主缆间距连续变化的悬索桥的技术问题，本发明提出了一种可变距跨缆吊机设备。

本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备，包括形成受力主体框架的主承重梁，所述主承重梁由横梁和竖梁结合构成，所述主承重梁的两端端头均设置有横向行走机构，所述横向行走机构的承重点设置有万向角度调整机构，所述主承重梁的纵桥向表面设置有连续提升机构。

其中，所述横向行走机构在所述主承重梁的两端端头相对移动。

其中，所述万向角度调整机构对所述横向行走机构的两端端头进行高度上的提拉调节。

其中，所述连续提升机构对所述主承重梁在纵向高度上进行向上提拉。

优选地，所述横向行走机构包括固定安装在所述横梁和所述竖梁结合部位的横向导轨梁，所述横向导轨梁的外表面滑动卡接有缆载吊机主梁。

通过上述技术方案，跨缆吊机是一种悬索桥施工设备，用于将加劲梁节段从桥下起吊到设计位置，具有不受桥梁跨度和高度限制、起重能力大的优点，是大跨径悬索桥施工的必要设备，为了可以使跨缆吊机的吊装系统自由调整间距，适应主缆间距的变化，从而使两端的缆载吊机主梁在主承重梁上的横向导轨梁外表面相对水平移动，进而可使缆载吊机主梁适应主缆的间距。

优选地，所述横向行走机构还包括呈对称分布固定安装在所述主承重梁两端端头的锚固梁，相对所述锚固梁的下表面均固定连接有固定底座，所述固定底座的表面通过锁紧螺母固定连接有横移丝杠。

通过上述技术方案，为了对缆载吊机主梁进行水平移动而适应主缆间距的变化，则通过固定底座和锁紧螺母将横移丝杠安装在主承重梁的锚固梁上，使缆载吊机主梁沿着其外表面进行移动。

优选地，所述横向行走机构还包括固定安装在所述缆载吊机主梁一侧表面的GK减速器，所述缆载吊机主梁的一侧表面通过连接板固定连接有变速箱，所述GK减速器的输出轴外表面穿过所述变速箱并与所述变速箱的表面转动连接。

通过上述技术方案，为了对缆载吊机主梁移动增设驱动源，从而设置GK减速器，使其输出轴外表面通过变速箱而实现匀速稳定的转动，进而可驱动缆载吊机主梁移动。

优选地，所述GK减速器的输出轴外表面固定套接有主动链轮，所述缆载吊机主梁的向内一侧表面固定连接有支撑连接筒，所述支撑连接筒远离所述缆载吊机主梁的一侧表面通过轴承转动连接有从动链轮，所述从动链轮的外表面与所述主动链轮的外表面传动连接有传动链。

通过上述技术方案，在传动链的传动下，可使主动链轮在GK减速器控制下进行转动而带动从动链轮在支撑连接筒的外表面转动。

优选地，所述支撑连接筒的内表面与所述横移丝杠的外表面滑动套接，所述从动链轮的内表面与所述横移丝杠的外表面螺纹套接。

通过上述技术方案，为了使驱动源驱动缆载吊机主梁在横向导轨梁的外表面进行水平移动，则使GK减速器启动，其通过变速箱控制主动链轮转动后，使其在传动链的传动下使从动链轮在横向丝杠的外表面转动，由于从动链轮的内表面与横向丝杠的外表面使螺纹套接的，所以从动链轮在横向丝杠的外表面转动前进，进而牵引支撑连接筒前进，使其拖拽连接的缆载吊机主梁在横向导轨梁的外表面水平移动，横桥向移动速度设计值在3.4mm/min,每小时位移距离204mm，一个节段的位置距离单侧约为400mm，进而实现缆载吊机主梁进行水平移动而适应主缆间距的变化。

优选地，所述万向角度调整机构包括固定连接在所述缆载吊机主梁下表面的回转球铰，所述回转球铰的下表面通过球铰定位螺栓固定连接有行走梁。

通过上述技术方案，为了适应主缆的角度变化，在缆载吊机主梁与行走梁之间通过球铰定位螺栓增加了回转球铰，从而可适时调整行走梁两端的高度而使其适应主缆角度变化。

优选地，所述万向角度调整机构还包括铰接连接在所述缆载吊机主梁与所述行走梁相对一侧表面的调整油缸，所述调整油缸的两侧均设置有锚固拉杆，且所述锚固拉杆的两端分别与所述缆载吊机主梁与所述行走梁的一侧表面铰接，所述行走梁的下表面分别安装有尼龙材质的行走轮和用于吊梁的固定抱箍，所述行走梁的一侧表面安装有行走调节油缸，所述行走梁的一端上表面设置有钢索，所述钢索对所述行走调节油缸辅助支撑。

通过上述技术方案，为了对行走梁行走角度进行调节，从而通过调整油缸对行走梁的一端进行角度调节，并通过可拉伸的锚固拉杆进行受力平衡调节，从而使跨缆吊机始终与主缆角度一致，为了便于跨缆吊机在吊装钢梁时进行移动，从而通过固定抱箍将吊装钢梁进行抱紧，通过钢索与行走调节油缸对跨缆吊机牵引，从而在行走轮的辅助下使跨缆吊机将钢梁悬吊顺桥向行走。

优选地，所述连续提升机构包括呈对称分布固定安装在所述主承重梁表面的安装梁，所述安装梁的中部上表面固定连接有液压机，所述安装梁延伸至所述承重梁外部的表面安装有液压控制柜。

通过上述技术方案，为了使跨缆吊机将钢梁悬吊至桥梁上，从而通过液压控制柜内的液压控制系统控制液压机启动，使两边的液压机向上提拉跨缆吊机，进而可将悬吊的钢梁放置在桥梁上对应的位置，同时连续提升机构通过电控比例阀控制牵引速度，使纵向牵引速度与横向移动速度匹配，牵引速度为134mm/min，2小时完成一个节段的缆载吊机的移位工作。

优选地，所述安装梁的一端上表面固定安装有钢绞线收线盘。

通过上述技术方案，为了使跨缆吊机将钢梁悬吊顺桥向行走，从而通过钢绞线收线盘进行转动而逐渐对张拉的钢绞线进行收卷，进而可使在收卷时牵引跨缆吊机顺桥向移动。

本发明中的有益效果为：

1、通过设置横向行走机构，可使主承重梁两端用于悬吊钢梁的缆载吊机主梁和行走梁相对移动而适应主缆间距的变化，在调节的过程中，通过GK减速器启动，其通过变速箱控制主动链轮转动后，使其在传动链的传动下使从动链轮在横向丝杠的外表面转动，由于从动链轮的内表面与横向丝杠的外表面使螺纹套接的，所以从动链轮在横向丝杠的外表面转动前进，进而牵引支撑连接筒前进，使其拖拽连接的缆载吊机主梁在横向导轨梁的外表面水平移动而适应主缆间距的变化，从而使其适用范围更广。

2、通过设置万向角度调整机构，可对横向行走机构的两端端头进行高度上的提拉调节，在调节的过程中，在回转球铰的辅助下，通过调整油缸对行走梁的一端进行角度调节，并通过可拉伸的锚固拉杆进行受力平衡调节，从而使跨缆吊机始终与主缆角度一致。

3、通过设置连续提升机构，其行走速度与横向位移速度可相应匹配，其纵横向行走机构均可满足单侧调整和双侧同步调整功能。

附图说明

图1为本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备的示意图；

图2为本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备的行走梁结构立体图；

图3为本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备的图2中的A处结构放大图；

图4为本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备的图2中的B处结构放大图；

图5为本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备的主承重梁结构俯视图；

图6为本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备的图5中的C处结构放大图；

图7为本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备的缆载吊机主梁结构侧视图；

图8为本发明提出的一种可变距跨缆吊机设备的钢绞线收线盘结构侧视图。

图中：1、主承重梁；11、横梁；12、竖梁；2、横向行走机构；21、横向导轨梁；22、缆载吊机主梁；23、锚固梁；24、固定底座；25、锁紧螺母；26、横移丝杠；27、GK减速器；28、变速箱；29、主动链轮；30、支撑连接筒；31、从动链轮；32、传动链；4、万向角度调整机构；41、回转球铰；42、球铰定位螺栓；43、行走梁；44、调整油缸；45、锚固拉杆；46、行走轮；47、固定抱箍；48、行走调节油缸；49、钢索；5、连续提升机构；51、安装梁；52、液压机；53、液压控制柜；54、钢绞线收线盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-图8，一种可变距跨缆吊机设备，包括形成受力主体框架的主承重梁1，主承重梁1由横梁11和竖梁12结合构成，主承重梁1的两端端头均设置有横向行走机构2，横向行走机构2的承重点设置有万向角度调整机构4，主承重梁1的纵桥向表面设置有连续提升机构5。

如图2-图4所示，其中，横向行走机构2在主承重梁1的两端端头相对移动。

跨缆吊机是一种悬索桥施工设备，用于将加劲梁节段从桥下起吊到设计位置，具有不受桥梁跨度和高度限制、起重能力大的优点，是大跨径悬索桥施工的必要设备，为了可以使跨缆吊机的吊装系统自由调整间距，适应主缆间距的变化，从而横向行走机构2包括固定安装在横梁11和竖梁12结合部位的横向导轨梁21，横向导轨梁21的外表面滑动卡接有缆载吊机主梁22，缆载吊机主梁22在主承重梁1上的横向导轨梁21外表面相对水平移动，进而可使缆载吊机主梁22适应主缆的间距。

为了对缆载吊机主梁22进行水平移动而适应主缆间距的变化，则横向行走机构2还包括呈对称分布固定安装在主承重梁1两端端头的锚固梁23，相对锚固梁23的下表面均固定连接有固定底座24，固定底座24的表面通过锁紧螺母25固定连接有横移丝杠26，因而通过固定底座24和锁紧螺母25将横移丝杠26安装在主承重梁1的锚固梁23上，使缆载吊机主梁22沿着其外表面进行移动。

为了对缆载吊机主梁22移动增设驱动源，从而横向行走机构2还包括固定安装在缆载吊机主梁22一侧表面的GK减速器27，缆载吊机主梁22的一侧表面通过连接板固定连接有变速箱28，GK减速器27的输出轴外表面穿过变速箱28并与变速箱28的表面转动连接，通过GK减速器27动作，使其输出轴外表面通过变速箱28而实现匀速稳定的转动，进而可驱动缆载吊机主梁22移动。

GK减速器27的输出轴外表面固定套接有主动链轮29，缆载吊机主梁22的向内一侧表面固定连接有支撑连接筒30，支撑连接筒30远离缆载吊机主梁22的一侧表面通过轴承转动连接有从动链轮31，从动链轮31的外表面与主动链轮29的外表面传动连接有传动链32，在传动链32的传动下，可使主动链轮29在GK减速器27控制下进行转动而带动从动链轮31在支撑连接筒30的外表面转动。

为了使驱动源驱动缆载吊机主梁22在横向导轨梁21的外表面进行水平移动，则支撑连接筒30的内表面与横移丝杠26的外表面滑动套接，从动链轮31的内表面与横移丝杠26的外表面螺纹套接，使GK减速器27启动，其通过变速箱28控制主动链轮29转动后，使其在传动链32的传动下使从动链轮31在横向丝杠的外表面转动，由于从动链轮31的内表面与横向丝杠的外表面使螺纹套接的，所以从动链轮31在横向丝杠的外表面转动前进，进而牵引支撑连接筒30前进，使其拖拽连接的缆载吊机主梁22在横向导轨梁21的外表面水平移动，横桥向移动速度设计值在3.4mm/min,每小时位移距离204mm，一个节段的位置距离单侧约为400mm，进而实现缆载吊机主梁22进行水平移动而适应主缆间距的变化。

通过设置横向行走机构2，可使主承重梁1两端用于悬吊钢梁的缆载吊机主梁22和行走梁43相对移动而适应主缆间距的变化，在调节的过程中，通过GK减速器27启动，其通过变速箱28控制主动链轮29转动后，使其在传动链32的传动下使从动链轮31在横向丝杠的外表面转动，由于从动链轮31的内表面与横向丝杠的外表面使螺纹套接的，所以从动链轮31在横向丝杠的外表面转动前进，进而牵引支撑连接筒30前进，使其拖拽连接的缆载吊机主梁22在横向导轨梁21的外表面水平移动而适应主缆间距的变化，从而使其适用范围更广。

如图5-图8所示，其中，万向角度调整机构4对横向行走机构2的两端端头进行高度上的提拉调节。

为了适应主缆的角度变化，则万向角度调整机构4包括固定连接在缆载吊机主梁22下表面的回转球铰41，回转球铰41的下表面通过球铰定位螺栓42固定连接有行走梁43，因而在缆载吊机主梁22与行走梁43之间通过球铰定位螺栓42增加了回转球铰41，从而可适时调整行走梁43两端的高度而使其适应主缆角度变化。

为了对行走梁43行走角度进行调节，万向角度调整机构4还包括铰接连接在缆载吊机主梁22与行走梁43相对一侧表面的调整油缸44，调整油缸44的两侧均设置有锚固拉杆45，且锚固拉杆45的两端分别与缆载吊机主梁22与行走梁43的一侧表面铰接，通过调整油缸44对行走梁43的一端进行角度调节，并通过可拉伸的锚固拉杆45进行受力平衡调节，从而使跨缆吊机始终与主缆角度一致，为了便于跨缆吊机在吊装钢梁时进行移动，从而行走梁43的下表面分别安装有尼龙材质的行走轮46和用于吊梁的固定抱箍47，行走梁43的一侧表面安装有行走调节油缸48，行走梁43的一端上表面设置有钢索49，钢索49对行走调节油缸48辅助支撑，通过钢索49与行走调节油缸48对跨缆吊机牵引，从而在行走轮46的辅助下使跨缆吊机将钢梁悬吊顺桥向行走。

通过设置万向角度调整机构4，可对横向行走机构2的两端端头进行高度上的提拉调节，在调节的过程中，在回转球铰41的辅助下，通过调整油缸44对行走梁43的一端进行角度调节，并通过可拉伸的锚固拉杆45进行受力平衡调节，从而使跨缆吊机始终与主缆角度一致。

如图7-图8所示，其中，连续提升机构5对主承重梁1在纵向高度上进行向上提拉。

为了使跨缆吊机将钢梁悬吊至桥梁上，从而连续提升机构5包括呈对称分布固定安装在主承重梁1表面的安装梁51，安装梁51的中部上表面固定连接有液压机52，安装梁51延伸至承重梁外部的表面安装有液压控制柜53，通过液压控制柜53内的液压控制系统控制液压机52启动，使两边的液压机52向上提拉跨缆吊机，进而可将悬吊的钢梁放置在桥梁上对应的位置，同时连续提升机构5通过电控比例阀控制牵引速度，使纵向牵引速度与横向移动速度匹配，牵引速度为134mm/min，2小时完成一个节段的缆载吊机的移位工作。

为了使跨缆吊机将钢梁悬吊顺桥向行走，从而安装梁51的一端上表面固定安装有钢绞线收线盘54，通过钢绞线收线盘54进行转动而逐渐对张拉的钢绞线进行收卷，进而可使在收卷时牵引跨缆吊机顺桥向移动。

通过设置连续提升机构5，其行走速度与横向位移速度可相应匹配，其纵横向行走机构2均可满足单侧调整和双侧同步调整功能。

工作原理：本发明在具体的实施例中，根据主缆，即悬吊的钢梁间距，调整主承重梁1两端的缆载吊机主梁22横向位移，通过GK减速器27启动，其通过变速箱28控制主动链轮29转动后，使其在传动链32的传动下使从动链轮31在横向丝杠的外表面转动，由于从动链轮31的内表面与横向丝杠的外表面使螺纹套接的，所以从动链轮31在横向丝杠的外表面转动前进，进而牵引支撑连接筒30前进，使其拖拽连接的缆载吊机主梁22在横向导轨梁21的外表面水平移动而适应主缆间距的变化；

调整间距后使固定抱箍47将主缆进行连接，再经过液压控制柜53内的液压控制系统控制液压机52启动，使两边的液压机52向上提拉跨缆吊机，进而可将悬吊的主缆放置在桥梁上对应的位置；

然后牵引跨缆吊机顺桥向移动，则通过行走调节油缸48对跨缆吊机牵引，并通过钢绞线收线盘54进行转动而逐渐对张拉的钢绞线进行收卷，进而可使在收卷时牵引跨缆吊机顺桥向移动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。