用于桥面附属设施预制块的吊装设备的制作方法

1.本实用新型涉及起重设备技术领域，尤其涉及一种用于桥面附属设施预制块的吊装设备。


背景技术：

2.桥面附属设施包含电缆槽、防撞墙、遮板及栏杆、接触网立柱等结构，位置处于左右线轨道两侧，主要承担通信、信号、电力等电缆线的通过和安装、线路维修和安全等功能，涉及的专业较多，接口复杂，还要综合考虑耐久、美观等因素。传统桥梁附属设施施工时，通常是在在箱梁两侧翼缘上预埋钢筋，通过整体钢模梁现浇施工。这种结构和施工方式对现场要求较高，支模、浇筑、拆模和养护工序时间长，同时遮板结构自重很大，需要投入大量人力和模板，受气候和人为因素影响，浇筑施工质量不易保证，施工周期较长，无法满足快速施工需求。
3.为了避免在桥梁上进行现浇混凝土施工，保证工程质量和绿色施工，整体式预制桥面附属设施逐渐在铁路建设中应用和推广。但是由于市场上还没有出现专门用于桥面附属设施预制块的倒运设备，所以桥面附属设施预制块的倒运费时费力。因此急需设计一款用于桥面附属设施预制块的倒运设备。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于桥面附属设施预制块的吊装设备。
5.上述用于桥面附属设施预制块的吊装设备包括支撑架和吊装架；支撑架包括横向延伸的第一横梁，第一横梁的底侧安装有竖向延伸的支撑柱，第一横梁的下方设有纵向延伸的悬臂，悬臂上设有沿悬臂的长度方向延伸的齿条；吊装架与悬臂滑动连接，吊装架上设有驱动电机，驱动电机的输出轴上设有传动齿轮，传动齿轮与悬臂的齿条啮合，驱动电机用于驱动吊装架沿悬臂在纵向方向移动；吊装架上设有卷扬机，卷扬机的钢丝绳上连接有用于吊装桥面附属设施预制块的吊具。
6.可选的，悬臂的数量为两个，且两个悬臂的横向间隔设置；悬臂的横向两侧均设有轨道槽，轨道槽沿悬臂延伸，轨道槽的下方的侧壁为平面形；吊装架包括一对纵向间隔开的第二横梁，第二横梁位于悬臂的下方且与悬臂间隔开；第二横梁通过连接梁连接；第二横梁的顶侧设有一对横向间隔分布的移动轮结构，两个移动轮结构分别与两个悬臂相对应；移动轮结构包括一对横向间隔开的滚轮轮架，滚轮轮架与第二横梁连接，两个滚轮轮架分别对应的位于悬臂的两个轨道槽中，滚轮轮架中安装有滚轮，滚轮与轨道槽的下方的侧壁滚动接触。
7.可选的，齿条设置在悬臂的底侧，驱动电机位于悬臂的下方。
8.可选的，轨道槽的纵向两端设有防止移动轮结构滑落的限位挡板。
9.可选的，滚轮轮架上设有滑轮结构，滑轮结构包括连接架和滑轮，连接架与滚轮轮架连接，滑轮与连接架轴连接，滑轮可沿悬臂的侧部在纵向方向滚动。
10.可选的，还包括承重架，承重架的顶侧与支撑柱的底侧连接，承重架的底侧设有多个行走轮轮架，行走轮轮架中设有行走轮，行走轮轮架外侧设有用于驱动行走轮移动的驱动马达。
11.可选的，承重架的底侧与行走轮轮架的顶侧之间设有水平转向结构；行走轮轮架与承重架的之间设有转向驱动液压缸，转向驱动液压缸用于驱动行走轮轮架水平转向。
12.可选的，水平转向结构包括安装座，安装座与行走轮轮架的顶部连接；安装座的顶部设有竖向延伸的轴承安装槽，轴承安装槽中设有推力轴承；承重架的底侧设有竖向延伸的转轴，转轴插入轴承安装槽中并与推力轴承转动配合。
13.可选的，支撑柱包括第一柱段、第二柱段和插接件，第一柱段的顶侧与横梁连接，第一柱段与第二柱段滑动连接以使第一柱段可沿第二柱段竖向滑动，第二柱段的底侧与承重架连接；第一柱段上设有第一通孔，第二柱段上设有多个竖向间隔分布的第二通孔；插接件活动插接于第一通孔和其中一个第二通孔中，以固定第一柱段和第二柱段；承重架和横梁之间设有竖向延伸的高度调节液压缸，以用于驱动第一柱段沿第二柱段竖向移动。
14.可选的，吊具包括吊绳、连接爪和销钉，吊绳的一端与吊钩连接，吊绳的另一端与连接爪的顶部连接，连接爪设置为u型，连接爪的两端向下延伸，连接爪的两端还设有穿孔，销钉可穿设在两个穿孔中。
15.本实用新型实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：
16.当需要倒运预制块时，先将支撑架固定在桥梁的边缘处，然后控制驱动电机驱动吊装架向桥梁的外侧移动，然后控制卷扬机的钢丝绳下放至地面；然后将吊具与预制块连接，然后控制卷扬机将预制块上拉至略高于桥面的位置处，然后控制驱动电机驱动吊装架向桥梁的内侧移动，然后控制卷扬机的钢丝绳将预制块下放至桥面处。
附图说明
17.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型一实施例中用于桥面附属设施预制块的吊装设备的示意图；
20.图2为本实用新型一实施例中用于桥面附属设施预制块的吊装设备的示意图；
21.图3为本实用新型一实施例中用于桥面附属设施预制块的吊装设备的示意图；
22.图4为本实用新型一实施例中行走轮结构的示意图；
23.图5为本实用新型一实施例中移动轮结构的示意图；
24.图6为本实用新型一实施例中滑轮结构的示意图；
25.图7为本实用新型一实施例中桥面附属设施预制块的示意图。
26.其中，1、第一横梁；2、支撑柱；3、悬臂；4、齿条；5、驱动电机；6、传动齿轮；7、卷扬机；8、轨道槽；9、滚轮轮架；10、连接架；11、滑轮；12、承重架；13、行走轮轮架；14、行走轮；15、驱动马达；16、水平转向结构；17、安装座；18、转轴；19、第一推力轴承；20、第二推力轴承；21、第一柱段；22、第二柱段；23、第一通孔；24、插接件；25、高度调节液压缸；26、转向驱
动液压缸；27、第一耳板；28、第二耳板；29、吊绳；30、连接爪；31、销钉；32、配重块；33、第二横梁；34、连接梁；35、连接轴；36、限位板；37、向心球轴承；38、底板；39、竖板；40、连接孔；41、桥梁。
具体实施方式
27.为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面将对本实用新型的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
28.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。
29.如图7所示，桥面附属设施预制块(以下简称预制块)包括底板38和多个间隔分布的竖板39，并且最外侧的两个竖板39上均设有水平间隔分布的两个连接孔40。
30.如图1至图3所示，本实用新型提供了一种用于桥面附属设施预制块的吊装设备(以下简称吊装设备)，该吊装设备包括支撑架和吊装架。
31.支撑架包括横向延伸的第一横梁1，第一横梁1的底侧安装有竖向延伸的支撑柱2。第一横梁1的下方设有纵向延伸的悬臂3，悬臂3上设有沿悬臂3的长度方向延伸的齿条4。当然，支撑架可以包括两个或两个以上纵向间隔分布的第一横梁1，支撑架也可以包括两个及两个以上的支撑柱2，以增强支撑架的稳定性。例如，支撑架包括由一对第一横梁1和一对第一纵梁连接而成的方形框架，该方形框架的四个角的底侧峰分别设置支撑柱2。
32.吊装架与悬臂3滑动连接。吊装架有多种结构形式，例如可以为四边形、圆形、三角形或工字形的框架。悬臂3为一根较长的悬臂3梁。吊装架上设有驱动电机5，驱动电机5的输出轴上设有传动齿轮6，传动齿轮6与悬臂3的齿条4啮合，驱动电机5用于驱动吊装架沿悬臂3在纵向方向移动。吊装架与悬臂3可以有多种配合方式。例如，悬臂3为工字形，吊架的顶部设有开口朝上c形连接部件，悬臂3的下方的翼板位于连接部件中，并且悬臂3的腹板从c形连接部件的开口处伸出；齿条4设置在腹板上且位于c形连接部件的上方，驱动电机5也设置在吊装架上方，并且传动齿轮6与齿条4啮合。例如，悬臂3上设有纵向延伸的长孔，且该长孔横向贯穿悬臂3；吊架的顶部设有u形连接部件，该u形连接部件的两端与吊架连接，其中段穿设在长孔中；齿条4设置在悬臂3的侧部，驱动电机5也设置在吊装架的前侧，并且传动齿轮6与齿条4啮合。又例如，悬臂3在横向上的一侧开设凹槽，另一侧设置齿条4；吊架的顶部设有滚轮轮架9和驱动电机5，二者分别位于悬臂3的横向两侧；滚轮轮架9位于凹槽中，滚轮轮架9中设有与凹槽的侧壁滚动接触的滚动轮；驱动齿轮与悬臂3侧部处的齿条4啮合。
33.吊装架上设有卷扬机7，卷扬机7的数量可以是任意的。例如，吊装架上设置四个呈矩阵分布的卷扬机7。卷扬机7的钢丝绳上连接有用于吊装桥面附属设施预制块的吊具。吊具可以为吊钩、吊装绳等装置。
34.在本实施例中，当需要倒运预制块时，先将支撑架固定在桥梁41的边缘处，然后控制驱动电机5驱动吊装架向桥梁41的外侧移动，然后控制卷扬机7的钢丝绳下放至地面；然后将吊具与预制块连接，然后控制卷扬机7将预制块上拉至略高于桥面的位置处，然后控制驱动电机5驱动吊装架向桥梁41的内侧移动，然后控制卷扬机7的钢丝绳将预制块下放至桥
面处。因此，通过支撑架、悬臂3和吊装架的良好配合，可以完成对预制块的倒运。
35.需要说明的是，纵向指的是驱动电机5移动的方向，即悬臂3延伸的方向；横向指的是水平的垂直于纵向的方向。
36.如图1、图2和图5所示，在一些实施例中，第一横梁1的下方设有两个悬臂3，而且这两个悬臂3的横向间隔设置。悬臂3的横向两侧均设有轨道槽8，这两个轨道槽8向彼此所在的方向相互延伸且二者不连通。轨道槽8包括底壁和一对侧壁，两个侧壁竖向相对(即其中一个侧壁在相对另一个侧壁的上方)，并且轨道槽8的下方的侧壁为平面形。底壁的上下两侧分别与两个侧壁连接。轨道槽8的长度方向与悬臂3的长度方向一致，即轨道槽8的长度方向为纵向。齿条4可以设置在轨道槽8的底壁上，也可以设置在悬臂3的侧壁；而驱动电机5设置在吊装架上与其配合。当然，悬臂3的制造材料优选为工字钢，工字钢包括腹板和两个翼板，腹板两侧天然具有两个槽。
37.吊装架包括一对纵向间隔开的第二横梁33，第二横梁33位于悬臂3的下方且与悬臂3间隔开。第二横梁33通过至少一根连接梁34连接。第二横梁33的顶侧设有一对横向间隔分布的移动轮结构。两个移动轮结构分别与两个悬臂3相对应，即每个移动轮结构用于与一个悬臂3滑动配合。移动轮结构进一步包括一对横向间隔开的滚轮轮架9。滚轮轮架9与第二横梁33连接，以固定滚轮轮架9。两个滚轮轮架9分别对应的位于悬臂3的两个轨道槽8中。滚轮轮架9中安装有滚轮，滚轮从滚轮轮架9的下方伸出，并且滚轮与轨道槽8的下方的侧壁滚动接触。吊装架可通过移动轮结构在悬臂3上流畅滑动。
38.如图1和图5所示，进一步的，在一些实施例中，齿条4设置在悬臂3的底侧，驱动电机5位于悬臂3的下方。该设置方式避免了电驱动电机5与悬臂3相干涉，也方便驱动电机5驱动吊装架移动。当然，当第二横梁33与悬臂3的间距较小时，可以在第二横梁33的顶侧设置避让齿条4的避让槽。优选的，驱动电机5安装于第二横梁33。更优选的，两个悬臂3的底侧均设置齿条4，第二横梁33上设置两个驱动电机5与这两个齿条4配合。
39.进一步的，在一些实施例中，轨道槽8的纵向两端设有防止移动轮结构滑落的限位挡板。当轨道槽8沿纵向方向贯穿悬臂3时，可以在轨道槽8中设置限位挡板，防止移动轮结构滑落。当轨道槽8沿纵向方向贯穿悬臂3时，悬臂3纵向两端的未贯穿部分作为限位挡板。
40.如图1和图6所示，进一步的，在一些实施例中，滚轮轮架9上设有滑轮结构。滑轮结构包括连接架10和滑轮11。连接架10与滚轮轮架9连接，例如可以连接至滚轮轮架9的前侧、后侧或者背向轨道槽8的外侧。滑轮11与连接架10轴连接，并且滑轮11可沿悬臂3的侧部在纵向方向滚动。例如，当悬臂3由工字钢制成，滑轮11可沿工字钢的下方的翼板边缘滚动。滑轮结构可以避免滚轮轮架9与悬臂3接触和摩擦有助于吊装架在悬臂3上流畅滑动。
41.另外，连接架10可以是一块水平延伸的平面板，其一端与滚轮轮架9连接，滑轮11的轴竖向穿设在该平面板上。连接架10也可以是一块开口朝向悬臂3的u形板，u形板的一侧与滚轮轮架9连接，滑轮11设置在u形板的开口中。
42.优选的，连接架10可为l形的板，即连接架10包块一块竖向延伸的竖向板和一块水平延伸的水平板。该竖向板的一侧与滚轮轮架9连接，该竖向板的另一侧与水平板连接。水平板上安装有竖向延伸的连接轴35。连接轴35上设有限位板36，并且连接轴35的底端螺纹连接有螺母，并且限位板36和螺母夹置在水平板的上下两侧，以固定连接轴35。滑轮11套接在连接轴35上，滑轮11位于限位板36的上方，并且滑轮11与连接轴35之间设置一个或一个
以上的轴承，例如向心球轴承37。滑轮11可以水平转动。滑轮11的上方还螺纹连接有一个螺母。
43.如图1所示，进一步的，在一些实施例中，吊装设备还包括承重架12。承重架12可以是方形、圆形或六边形等的框架。承重架12的顶侧与支撑柱2的底侧连接，以支撑支撑柱2。承重架12的底侧设有多个行走轮轮架13，行走轮轮架13中设有行走轮14，行走轮轮架13外侧设有用于驱动行走轮14移动的驱动马达15。行走轮轮架13、行走轮14和驱动马达15构成行走结构，行走结构使得整个吊装设备更加灵活，甚至能够在躲避运梁车的同时进行工作。驱动马达15优选液压马达。
44.如图1和图4所示，进一步的，在一些实施例中，承重架12的底侧与行走轮轮架13的顶侧之间设有水平转向结构16。例如，水平转向结构16包括竖轴和基座，竖轴的顶端与承重架12的底侧连接，竖轴的底端设置为半球状；基座的底部与行走轮轮架13的顶侧连接，基座的顶部设有插槽；竖轴插入到插槽中并可相对于基座水平旋转。又例如，水平转向结构16包括竖轴和基座，竖轴的顶端与承重架12的底侧连接；基座的底部与行走轮轮架13的顶侧连接，基座的顶部设有插槽，插槽中设有一个金属滚珠；竖轴插入到插槽中，且金属滚珠与竖轴的底端滚动配合，以使竖轴可相对于基座水平旋转。也就是说，只要能够使行走轮轮架13相对于承重架12水平旋转，任意的水平转向结构16都在本实用新型考虑的范围内。行走轮轮架13与承重架12的之间还设有转向驱动液压缸26，转向驱动液压缸26用于驱动行走轮轮架13水平转向。
45.当桥梁41下方的预制块的位置与吊具下放到底面时的位置相差较远时，如果直接吊装预制块，预制块在上升过程中的摆动幅度较大，会使整个吊装设备不稳定。但是在本实施例中，转向驱动液压缸26可以驱动行走轮轮架13转向，使行走轮14可以在桥面上沿横向移动；驱动马达15驱动行走轮14横向移动，并使吊具达到离预制块最近的位置，从而减小预制块在上升过程中的摆动幅度。当预制块被吊升到略高于桥面的位置时，驱动马达15驱动行走轮14横向移动，使预制块尽量靠近安装位置。然后驱动电机5驱动吊装架移动，使预制块向桥梁41移动，并位于安装位置的正上方，然后吊放预制块，使预制块准确落位。若没有位于安装位置的正上方，可以通过行走结构的移动、水平转向结构16的转向以及吊装架的移动，来调节吊装架的位置。因此，通过行走结构、水平转向结构16和吊装架的配合，既可以方便对预制块的吊装，也有助于预制块的准确落位。
46.优选的，承重架12的底侧设置竖向延伸的杆状连接件，杆状连接件的侧部设置一对水平延伸的第一耳板27，转向驱动液压缸26的一端与两个第一耳板27销连接；行走轮轮架13的侧部设有一对水平延伸的第二耳板28，转向驱动液压缸26的另一端与两个第二耳板28销连接。
47.如图4所示，进一步的，在一些实施例中，水平转向结构16包括安装座17和转轴18。安装座17安装于行走轮轮架13的顶部，并且位于承重架12的下方。安装座17的顶部设有竖向延伸的轴承安装槽，轴承安装槽中设有推力轴承。转轴18安装于承重架12的底侧且竖向延伸，转轴18插入轴承安装槽中并与推力轴承转动配合，以使转轴18可以相对于安装座17旋转。转轴18与推力轴承的配合结构为本领域常见的配合结构，本实用新型在此不再赘述。
48.优选的，轴承安装槽设置为的内壁设置为阶梯状，即轴承安装槽的下部的直径比上部的直径小。轴承安装槽的下部安装有第一推力轴承19，轴承安装槽的上部安装有第二
推力轴承20。转轴18的结构与轴承安装槽的内部结构相适应，即转轴18上段的直径、转轴18中段的直径和转轴18下段的直径依次减小。转轴18下段插入第一推力轴承19的轴承孔中，转轴18中段插入到第二推力轴承20的轴承孔中，并且转轴18中段的底部靠压在第一推力轴承19的顶部，转轴18上段靠压在第二推力轴承20的顶部。第一推力轴承19和第二推力轴承20可以为相同或不同的推力轴承。
49.如图1和图3所示，进一步的，在一些实施例中，支撑柱2包括第一柱段21、第二柱段22和插接件24，第一柱段21的顶侧与横梁连接，第一柱段21与第二柱段22滑动连接以使第一柱段21可沿第二柱段22竖向滑动，第二柱段22的底侧与承重架12连接。第一柱段21上设有第一通孔23，第二柱段22上设有多个竖向间隔分布的第二通孔。插接件24活动插接于第一通孔23和其中一个第二通孔中，以固定第一柱段21和第二柱段22。承重架12和横梁之间设有竖向延伸的高度调节液压缸25，以用于驱动第一柱段21沿第二柱段22竖向移动。高度调节液压缸25的数量可以是一个或者一个以上。
50.在本实施例中，第一柱段21与第二柱段22的滑动连接方式有多种。例如，第一柱段21和第二柱段22的制造材料均为槽钢，第一柱段21套装于第二柱段22的凹槽中；第一通孔23设置在第一柱段21的腰板处，第二通孔设置在第二柱段22的腰板处。例如，第一柱段21和第二柱段22的制造材料均为钢管，第一柱段21套装于第二柱段22的中；第一通孔23设置在第一柱段21的侧壁处，第二通孔设置在第二柱段22的侧部处。又例如，第一柱段21与第二柱段22的滑动连接方式有多种。例如，第一柱段21和第二柱段22的制造材料均为工字钢，第一柱段21套装于第二柱段22的凹槽中；第一通孔23设置在第一柱段21的腹板处，第二通孔设置在第二柱段22的腹板处。插接件24可以为销钉31、插杆等杆状连接件。
51.在本实施例中，当需要调节第一柱段21的高度时，先将插接件24取出，然后控制高度调节液压缸25的高度，高度调节液压缸25驱动第一柱段21沿第二柱段22升高或者降低，待高度调节液压缸25的高度稳定，在第一插孔和对应的一个第二插孔中插入插接件24，以连接固定第一柱段21和第二柱段22。当然，第一柱段21上可以设置多个竖向间隔分布的第一通孔23，每个第一通孔23和对应的一个第二通孔中均插入一个插接件24，以使第一柱段21和第二柱段22稳定连接。所以支撑架具备高度调节的能力。当支撑架的高度可能干涉运梁车时，可以降低支撑架的高度。
52.如图3所示，进一步的，在一些实施例中，吊具包括吊绳29、连接爪30和销钉31，吊绳29的一端与吊钩连接，吊绳29的另一端与连接爪30的顶部连接，连接爪30设置为u型，连接爪30的两端向下延伸，连接爪30的两端还设有穿孔，销钉31可穿设在两个穿孔中。
53.在本实施例中，当需要吊装预制块时，将预制块的一个竖板39插入到连接爪30的u形口中，并使竖板39上的连接孔40与连接爪30上的两个穿孔对齐；然后将销钉31插入到连接孔40和两个穿孔中，以连接连接爪30和预制块。
54.如图2所示，进一步的，在一些实施例中，第二横梁33上连接有两对连接梁34，在每对连接梁34上纵向间隔的设置两个卷扬机7，并且这四个卷扬机7呈矩阵分布。这四个卷扬机7可以分别吊拉预制块的四个角，以使预制块稳定移动，并且还有助于预制块的准确落位。
55.如图2所示，进一步的，在一些实施例中，支撑架上还设有配重块32，以平衡整个吊装设备。当然，由于支撑架本身的重量较大，也可以不设置配重块。
56.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
57.以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。