一种能够跨越障碍的工具车的制作方法

本发明涉及建筑施工用工具技术领域,尤其涉及一种能够跨越障碍的工具车。

背景技术：

板式无砟轨道是高速铁路重要的轨道形式之一。施工时需借助高精密测量手段对轨道板铺设的空间位置进行控制和调整，安装自密实混凝土灌注模板和轨道板防浮防侧移装置后，灌注自密实混凝土填充层将轨道板永久固定在底座上，铺设长轨形成无缝线路。

为了防止梁面积水直接从梁缝处侵蚀桥梁支座，影响高速铁路的使用年限，近年来设计上采用了梁缝处增设了高10cm、宽50cm的挡水坎技术，并将止水带安装在挡水坎顶部，起到了提高工程使用寿命的目的。

由于在梁面上增设了梁缝挡水坎，给桥梁上无砟轨道施工和物流带来了困难。首先是物流小车在梁面上移动时，必须跨越挡水坎，目前的做法是在挡水坎两侧设置临时坡道，靠大量人工推拉翻越，因重车翻越挡水坎时掌控困难，常出现因物流小车溜车撞击轨道板精调扣压装置，破坏轨道板精调，甚至造成伤人事件，因此现场多采用人抬、肩扛等方式倒运施工模板和其它装备。其次，自密实混凝土灌注装置，通常安装在轮式纵向移动的施工支架上，由于其重心较高，人工推拉翻越挡水坎时，极易发生倾覆，不得不采用吊车辅助，造成施工成本加大。

鉴于此，迫切需要开发一种“能跨越障碍的工具车”，满足板式无砟轨道施工用“自密实混凝土灌注装置”、“物流小车”等装备平稳跨越梁缝挡水坎的需要。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种能够跨越障碍的工具车，能够轻松跨越障碍，降低操作人员劳动强度，保证施工设备的完好性，提高施工进度。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种能够跨越障碍的工具车，包括车架、第一轮组和第二轮组，所述第一轮组和第二轮组设置在车架下方，所述第一轮组和第二轮组均与障碍跨越装置相连，通过障碍跨越装置驱动第一轮组和第二轮组能够交替跨越障碍。

优选地，所述第一轮组和第二轮组的结构相同，均包括机架、前轮和后轮，所述机架设置在车架下方，所述前轮和后轮设置在机架下方的前端和后端，所述障碍跨越装置包括摇柄、传动机构、驱动链轮和牵引链，所述摇柄通过传动机构前的驱动链轮，与驱动链轮配合的牵引链一端与前轮轴固定连接、另一端与后轮轴固定连接；所述前轮和后轮通过轮桥相连，机架下端与轮桥铰接。

优选地，所述传动机构包括主动轮、从动轮和减速机，所述摇柄与主动轮固定相连，所述从动轮与减速机输入轴相连，所述减速机的输出轴与驱动链轮相连。

优选地，所述主动轮与从动轮均为链轮，二者通过链条相连。

优选地，所述第一轮组的机架与车架之间设有转轴，使第一轮组相对车架能够转动。

优选地，所述减速机为垂直式蜗轮蜗杆减速机。

优选地，所述减速机的转速比为1:40～1:25。

优选地，所述第一轮组的机架前方设有推手。

优选地，所述第二轮组的后轮设有制动器。

优选地，所述前轮和后轮均为实心胶轮。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：通过障碍跨越装置驱动第一轮组和第二轮组实现交替跨越障碍，能够降低操作人员劳动强度，保证施工设备的完好性，提高施工进度。本发明具有结构简单紧凑、操作方便的优点，应用在板式无砟轨道施工中能够轻松跨越梁面上的挡水坎，降低了物流周转及自密实混凝土灌注装置转运的难度系数，无需吊车即可满足施工要求，降低了施工成本。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种能够跨越障碍的工具车的使用状态图；

图2是图1中第二轮组的俯视图；

图中：1-车架，2-第一轮组，3-第二轮组，4-机架，6-前轮，8-后轮，9-摇柄，10-驱动链轮，11-牵引链，12-主动轮，13-从动轮，14-减速机，15-转轴，16-推手，17-制动器，18-护栏，19-轮桥，20-梁缝，21-挡水坎，22-梁面，23-轮桥轴。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的一种能够跨越障碍的工具车，如图1所示，包括车架1、第一轮组2和第二轮组3，所述第一轮组2和第二轮组3设置在车架1下方，所述第一轮组2和第二轮组3均与障碍跨越装置相连，通过障碍跨越装置驱动第一轮组2和第二轮组3实现交替跨越障碍，无需大量人力人拉肩扛或吊车即可实现设备及物流的转运，降低了工作人员劳动强度，保证施工设备的完好性，提高施工进度。

在本发明的一个优选实施例中，所述第一轮组2和第二轮组3的结构相同，均包括机架4、前轮6和后轮8，所述机架4设置在车架1下方，所述前轮6和后轮8分别设置在机架1下方的前端和后端，所述障碍跨越装置包括摇柄9、传动机构、驱动链轮10和牵引链11，所述摇柄9通过传动机构前的驱动链轮10，与驱动链轮10配合的牵引链11一端与前轮轴5固定连接、另一端与后轮轴7固定连接；所述前轮6和后轮8通过轮桥19相连，机架4下端与轮桥19铰接，机架4下端可绕轮桥19中部的轮桥轴23转动。摇柄通过传动机构驱动驱动链轮转动，进而牵引链带动机架的前端或后端升降，实现第一轮组和第二轮组交替跨越障碍。

为了减轻设备整体重量，将机架4设计为框架式结构，前轮6和后轮8分别设置在机架1下部的底架前后，驱动链轮10通过支撑座固定在支架中部的横梁上，为了保证传动的平稳性，驱动链轮10的中心轴与传动机构之间是有支撑板，驱动链轮10的中心轴与支撑板上的过孔配合。

其中，所述传动机构包括主动轮12、从动轮13和减速机14，所述摇柄9与主动轮12固定相连，所述从动轮13与减速机14输入轴相连，所述减速机14的输出轴与驱动链轮10相连。通过减速机将摇柄输入的转速降低后输出，从而实现前轮的缓慢升降，保证跨越障碍动作的平稳性；同时利用计算机也达到省力的目的。

在本发明的一个具体实施例中，所述主动轮12与从动轮13均为链轮，二者通过链条相连。通过摇柄带动主动轮转动，进而主动轮通过链条带动从动轮转动，从动轮通过减速机减速后并驱动驱动链轮转动。

为了方便工具车在运转过程中实现转向，在所述第一轮组2的机架4与车架1之间设有转轴15，使第一轮组2相对车架1能够转动。

其中，所述减速机14为垂直式蜗轮蜗杆减速机，垂直式蜗轮蜗杆减速机具有自锁性及结构紧凑、操作保养方便、使用寿命长的优点。进一步地，所述减速机14的转速比为1:40～1:25。利用该减速机轻松实现减速及改变传动方向的作用，达到省力、运转平稳的目的。

另外，所述障碍跨越装置也可以通过在车架下方安装液压缸来驱动机架前轮的升降，从而实现跨越障碍的功能。

在本发明的一个具体实施例中，所述第一轮组2的机架4前方设有推手16，方便工作人员对工具车施力，同时也方便第一轮组进行转向。

进一步地，所述第二轮组3的后轮8处设有制动器17，方便控制工具车的车速。另外，所述前轮6和后轮8均选用实心胶轮，提高对施工现场环境的适应性。针对板式无砟轨道施工，实心胶轮的半径应大于挡水坎高度的1.5倍；第一轮组和第二轮组的前轮和后轮的净距离必须大于挡水坎的总宽度。

为了满足轻量化设计要求，所述车架和机架均选用框架式，可利用型钢（槽钢或方管等）来制作，可减轻工具车的整体重量；并在车架上方两侧安装护栏，且护栏铰接在车架侧面，当需要上下搬运物品时，可将护栏放倒，搬运完毕再将护栏直立起来，防止车架上物品掉落；同时，可在车架上铺设平板，同样可避免装载物品掉落。

本发明具体操作过程如下：本发明应用在板式无砟轨道施工中时，可以作为物流周转车，也可以作为自密实混凝土灌注装置的托架，前后移动时，1人掌控工具车，2人辅助推拉，实现工具车的进退移动。当本发明的工具车在梁面运行过程中遇到梁缝两侧的挡水坎时，首先摇动第一轮组的摇柄，通过牵引链使轮桥发生倾斜，进而带动前轮升高，使前轮和后轮形成一定高差，驱动车架前行至前轮跨越挡水坎、后轮接触挡水坎，此时反方向转动摇柄，将前轮降落至梁面，继续摇动摇柄将后轮升高，驱动车架前行使后轮跨越挡水坎，再反方向转动摇柄将后轮降落至梁面，成功实现第一轮组跨越挡水坎；同理，摇动第二轮组的摇柄实现第二轮组跨越挡水坎。

为了轻松掌控运行方向，同时也为了减小第一轮组和第二轮组内的前轮和后轮同时接触梁面时转向的横向阻力，应将第一轮组和第二轮组内的中的一对前轮或后轮悬空，即可轻松控制方向。

综上所述，本发明设计合理、制作简单、操控省力，能够安全平稳地跨越（翻越）挡水坎等障碍，为高速铁路桥梁上无砟轨道施工物流提供方便，具有方便、安全、省工、降低成本的优点，降低了施工成本，在高速铁路桥梁上的后续施工或其它需要跨越障碍物施工中具有良好的推广应用前景。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。