拱型桥梁检查车的轮胎式走行机构.doc

1、拱型桥梁检查车的轮胎式走行机构摘 要：介绍了一种用于拱型桥梁检查车的轮胎式走行机构，文中涉及了该轮胎式走行机构的主要工作参数、结构构造及工作原理。该轮胎式走行机构采用压缩弹簧夹紧走行轨道来增加轮胎摩擦力，通过多连杆联接结构来实现拱型桥梁检查车在大坡度拱型桥梁上连续、快速、安全、平稳行走，解决了国内现有关于拱型桥梁检查车走行机构的不足之处，提高了拱型桥梁检查车的工作效率。该轮胎式走行机构为国内外首创，达到了国际先进技术水平，并获得国家发明专利（专利号：201110067527.2） 。 关键词：轮胎式走行机构；大坡度；连续走行；多连杆机构。 中图分类号：K928 文献标识码： A 一、概述 近年

2、来随着我国桥梁事业的飞速发展，全国各地建设了各种各样造型优美的拱形钢桥。为确保拱桥长期安全可靠的使用，对其进行定期检查维护和损坏时进行快速修复是非常重要的。另外桥梁上还有许多附属设施，这些设施也需要予以维护和检测。于是拱型桥梁检查车就应运而生。拱型桥梁检查车作为一种新型产业，主要能力在于其具有的上下拱型桥梁的能力。 传统的拱型桥梁爬拱检查车上下拱型桥梁的走形方式一般采用：油缸步履走行和钢丝绳牵引两种；油缸步履走行为间断走行，速度比较慢，且在油缸步履转换时，力量转换过快，造成整车振动比较大。钢丝绳牵引则在桥梁顶部需要对卷扬机方向进行调整，调整，操作比较复杂，风险较大。 为此，研制生产一种走行速度

3、快，运行平稳，使用方便的走行机构，使拱型桥梁检查车更为安全、快速的检修桥梁是非常需要的。轮胎式走行机构就是为适应这种需求而开发设计的走行机构,该走行机构采用橡胶轮胎在轨道上连续走行，速度快，运行平稳,安全可靠,见图 1。解决了普通桥梁检查车爬坡走行问题，使普通桥梁检查车，能够更加方便的对在拱型桥梁上更加方便、安全、快速的行走。 图 1 走行机构整体外形图 二、 主要技术参数 1、走行机构轨道：H 型钢 HM300X200 2、走行机构自重：1870kg 3、走行方式: 轮胎连续走行 4、爬拱速度：4m/min 5、爬拱最大坡度: 32 度 6、工作风速：13m/s 7、尺寸(长宽高) ：296

4、5mm 523mm1177mm 三、主要构造及功能说明 拱型桥梁检查车的轮胎式走行机构主要由走行轮装配体、走行轮联接机构、走行驱动装置组成。 走行轮装配体 图 2 走行轮装配体 走行轮装配体由轨道张紧轮总成、走行支撑板、侧边导向轮总成、过桥齿轮总成、联接螺杆和前、后走行轮等部件组成；前车轮组和后车轮组的车轮分别固定联接了一个齿轮，前车轮组和后车轮组分别通过其连接齿轮与其之间的过桥齿轮啮合连接，并在其左、右两侧通过前车轮组、后车轮组和中部工作齿轮的工作轴分别连接有左、右走行支承板，在左、右支承板前后分别固定连接有前后两个张紧轮组，在左、右支承板的中部固定连接有侧边导向轮组。车轮配合在轨道上翼缘板

5、上表面，侧轮组配合在轨道上翼缘板两侧，张紧轮组配合在轨道上翼缘板的下方。轨道张紧轮由端盖、弹簧、连接架、轴和防倾轮等组成。防倾轮通过与轴连接置于轨道底部，始终与轨道上翼缘板下表面紧密接触。由于检查车需要爬较大的坡度，其下滑力较大，走行机构对轨道的正压力较小。为了增加行轮装配体与轨道之间的正压力，加大前后车轮与轨道之间的滚动摩擦力，提高整车的爬坡驱动力，轨道张紧轮与走行支撑板之间通过增加弹簧进行调整。通过弹簧作用力，同时使走行车轮和张紧车轮与轨道之间的正压力得到大大加强，不但提高了整车的爬坡能力，也加强了检查车的防倾覆能力。 走行支撑板主要用于行轮装配体各零部件的联接部件，并确保前后车轮与轨道张

6、紧轮之间的作用力始终均作用在轨道上。 侧边导向轮主要用于行轮装配体在轨道上行走时导向作用，防止行轮转配体发生偏轨、卡轨现象。 过桥齿轮主要是用于驱动前、后走行轮，并确保其同步性。通过过桥齿轮，前、后走行轮均为主动轮，可大大增加轮胎式走行机构的爬坡能力。 走行轮联接机构 走行轮联接机构由支架、支撑座、联轴器、套筒、自润滑轴承和圆螺母组成； 走行轮联接机构上的工作板分别与前走行轮装配体的后车轮组的工作轴和后走行轮装配体的前车轮组的工作轴，并且走行轮联接机构上的连接机构齿轮与前走行轮装配体的后车轮组和后走行轮装配体的前车轮组上的连接齿轮配合，两个连接板一端分别与前后走行轮装配体之中部工作齿轮轴连接，

7、其另一端分别与连接架的两端销轴连接，构成为多连杆走行机构。 图 3 走行轮联接机构 多连杆机构能确保轮胎走行机构在一定的圆弧轨道上正常行走，并保证走行轮全部始终为主动走行轮，不降低走行机构的爬坡能力。 走行驱动装置 走行驱动装置主要由转子电机、连接板一、连接板二、减速机、齿轮、联接螺杆等部件组成。 图 3 走行驱动装置 如图所示：转子电机固定在联接板一上面，驱动固定在连接板二上的减速机，从而驱动与减速机联接的齿轮，减速机相联的齿轮可同步驱动走行驱动装置前后的走行轮装配体，从而实现整个走行机构的前进或后退。 联接板一与联接板二之间的联接时通过与行轮装配体上的走行支撑板联接成一个整体，中间的螺杆组

8、件用于辅助联接，保证电机与减速机之间的配合安全可靠。 走行轮装配体、走行轮联接机构和走行驱动装置整体联接成一个多连杆机构，保证轮胎式走行机构整体能适应具有一定弧度的走行轨道，并保证走行轮装配体与轨道之间的夹紧力保证不变。 三、结束语 该车走行机构设计创新，作业效率高、操作简单、安全可靠、综合成本低、运行速度快，特别适用于各种轻载大拱度拱型桥梁所使用的检查车上，走行机构在工作时为拱型桥梁所使用的检查车在爬坡过程中提供足够的动力，在检查车停止在拱梁上停止时，走行机构的防倾斜轮组与轨道之间压紧，为检查车提供足够的摩擦力保证检查车不会出现滑动，这样桥梁检查车工作起来就更加安全可靠,可以更好的完成桥梁检查作业，特别是拱型桥梁的检查作业。 随着国内基础建设的不断发展，越来越多的拱型桥梁不断的架设。这些拱型桥梁在建设和运营过程中需要进行检修，这种轮胎式走行机构已经越来越广泛的用于拱型桥梁检查车上，其大大提高了桥梁检修的效率和安全. 参考文献 1张质文,虞和谦,王金诺等.起重机设计手册.北京：中国铁道出版社，1998 2机械设计手册编委会.机械设计手册.北京：机械工业出版社，2004