挂篮的行走装置及行走方法与流程

1.本发明涉及桥梁施工技术领域，尤其涉及挂篮的行走装置及行走方法。


背景技术：

2.挂篮施工相较于其他方法，具有结构轻、拼制简单方便、无压重等优点，因此在浇筑较大跨径的悬臂梁桥时，受到了广泛的应用。在进行挂篮施工时，需要保证挂篮的快速行走及行走过程中的安全性。
3.传统的挂篮行走过程多采用人工手动操作，不仅利用穿心千斤顶通过钢绞线对挂篮进行牵引，还利用传统千斤顶对挂篮的前支座进行顶升，使得上述挂篮的行走过程存在以下不足：操作过程繁琐，降低了行走效率；自动化不高，依赖人工操作，提高了人力成本；人工操作也存在安全风险。
4.为此，亟需提供一种挂篮的行走装置及行走方法以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供挂篮的行走装置及行走方法，提高了挂篮行走的自动化程度，降低了人力成本，还提高了行走过程中的安全性。
6.为实现上述目的，提供以下技术方案：
7.挂篮的行走装置，所述挂篮的前支座设于轨道梁上，包括液压系统和与所述液压系统相连的：
8.顶升组件，设于所述轨道梁的一侧；所述顶升组件包括第一驱动机构，所述第一驱动机构的输出端与支撑面相抵接，另一端与所述前支座相连，所述液压系统用于驱动所述第一驱动机构的输出端沿竖直方向伸缩；
9.前推组件，包括固定机构和第二驱动机构，所述液压系统用于驱动所述固定机构对所述轨道梁的夹紧和松开；所述第二驱动机构的输出端与所述前支座相连，另一端与所述固定机构相连，所述液压系统用于驱动所述第二驱动机构的输出端沿所述轨道梁的延伸方向伸缩。
10.作为上述挂篮的行走装置的一种可选方案，所述挂篮的行走装置包括两个顶升组件，两个所述顶升组件相对于所述轨道梁延伸方向上的中轴线对称设置，且所述液压系统能够同步驱动两个所述顶升组件伸缩。
11.作为上述挂篮的行走装置的一种可选方案，所述固定机构包括沿竖直方向间隔设置的上夹板和下夹板，所述上夹板与所述下夹板之间的距离可调。
12.作为上述挂篮的行走装置的一种可选方案，所述上夹板上设有第一驱动件，所述第一驱动件的输出端设有旋转轴，所述旋转轴穿过所述上夹板后与所述下夹板相连，所述第一驱动件用于驱动所述旋转轴转动，以使所述下夹板靠近或远离所述上夹板。
13.作为上述挂篮的行走装置的一种可选方案，所述下夹板为长方形，所述轨道梁的顶端向远离所述轨道梁的方向延伸以形成翼缘板，所述下夹板的长度大于两个所述轨道上
所述翼缘板之间的距离。
14.作为上述顶挂篮的行走装置的一种可选方案，所述液压系统驱动所述旋转轴每次的旋转角度均为90
°
。
15.作为上述挂篮的行走装置的一种可选方案，所述液压系统包括：
16.液压油缸，用于容纳液压油；
17.多根液压油管，分别用于连接所述液压油缸与所述第一驱动机构、所述第二驱动机构、所述第一驱动件；
18.电机，用于驱动所述液压油沿所述液压油管流动。
19.作为上述挂篮的行走装置的一种可选方案，所述液压油缸上还设有显示器，所述显示器与所述液压油缸相连，用于显示所述液压油缸内所述液压油的剩余量。
20.作为上述挂篮的行走装置的一种可选方案，所述液压油缸与所述显示器之间设有阀件。
21.挂篮的行走方法，利用上述挂篮的行走装置进行行走，包括如下步骤：
22.s1、液压系统驱动顶升组件顶升所述挂篮的前支座；
23.s2、所述液压系统驱动固定机构夹紧轨道梁；
24.s3、所述液压系统驱动第二驱动机构的输出端伸展，以前推所述前支座；
25.s4、所述第二驱动机构的伸展行程结束后，所述液压系统驱动所述第二驱动机构收缩，以牵引所述轨道梁前移；
26.s5、重复步骤s3和步骤s4，直至所述前支座位于已浇梁段的前端处；
27.s6、所述液压系统驱动顶升组件收缩，并且驱动所述固定机构松开所述轨道梁。
28.与现有技术相比，本发明的有益效果：
29.本发明所提供的一种挂篮的行走装置，包括液压系统和与液压系统相连的顶升组件、前推组件。顶升组件设于轨道梁的一侧，顶升组件包括第一驱动机构，第一驱动机构的输出端与支撑面相抵接，另一端与前支座相连，液压系统用于驱动第一驱动机构的输出端沿竖直方向伸缩，以实现待挂篮前支座的顶升和回落。前推组件包括固定机构和第二驱动机构，液压系统用于驱动固定机构对轨道梁的夹紧和松开，第二驱动机构的输出端与前支座相连，另一端与固定机构相连，液压系统用于驱动第二驱动机构的输出端沿轨道梁的延伸方向伸缩。当挂篮前支座通过顶升组件顶升脱离轨道梁时，固定机构夹紧轨道梁后，第二驱动机构的输出端伸展能够推动挂篮前支座沿轨道梁的延伸方向向远离固定机构的方向移动，第二驱动机构的输出端收缩能够牵引轨道梁向靠近挂篮前支座的方向移动。上述挂篮的行走装置通过顶升组件和前推组件的相互配合提高了挂篮行走的自动化程度，降低了人力成本，还提高了行走过程中的安全性。
30.本发明所提供的一种挂篮的行走方法，利用上述挂篮的行走装置进行行走，包括如下步骤：s1、液压系统驱动顶升组件顶升所述挂篮的前支座；s2、所述液压系统驱动固定机构夹紧轨道梁；s3、所述液压系统驱动第二驱动机构的输出端伸展，以前推所述前支座；s4、所述第二驱动机构的伸展行程结束后，所述液压系统驱动所述第二驱动机构收缩，以牵引所述轨道梁前移；s5、重复步骤s3和步骤s4，直至所述前支座位于已浇梁段的前端处；s6、所述液压系统驱动所述固定机构松开所述轨道梁。利用上述挂篮的行走方法实现挂篮的行走时，只需要通过液压系统驱动就可以实现挂篮的自动行走，提高了挂篮行走的自动化程
可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
48.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
49.如图1-图5所示，本实施例提供一种挂篮的行走装置，包括液压系统30和与液压系统30相连的顶升组件10、前推组件20。顶升组件10设于轨道梁200的一侧，顶升组件10包括第一驱动机构11，第一驱动机构11的输出端与支撑面相抵接，另一端与前支座300相连，液压系统30用于驱动第一驱动机构11的输出端沿竖直方向伸缩，以实现待挂篮前支座300的顶升和回落。前推组件20包括固定机构21和第二驱动机构22，液压系统30用于驱动固定机构21对轨道梁200的夹紧和松开，第二驱动机构22的输出端与前支座300相连，另一端与固定机构21相连，液压系统30用于驱动第二驱动机构22的输出端沿轨道梁200的延伸方向伸缩。当挂篮前支座300通过顶升组件10顶升脱离轨道梁200时，固定机构21夹紧轨道梁200后，第二驱动机构22的输出端伸展能够推动挂篮前支座300沿轨道梁200的延伸方向向远离固定机构21的方向移动，第二驱动机构22的输出端收缩能够牵引轨道梁200向靠近挂篮前支座300的方向移动。上述挂篮的行走装置100通过顶升组件10和前推组件20的相互配合提高了挂篮行走的自动化程度，降低了人力成本，还提高了行走过程中的安全性。
50.其中，挂篮的行走装置100包括两个顶升组件10，两个顶升组件10相对于轨道梁200延伸方向上的中轴线对称设置，且液压系统30能够同步驱动两个顶升组件10伸缩，以使得轨道梁200两侧的顶升组件10能够同步顶升挂篮前支座300，以避免挂篮前支座300在顶升过程中的倾覆，进一步提高了挂篮行走过程中的安全性。
51.进一步可选地，第一驱动机构11包括第二驱动件111和伸缩杆112，第二驱动件111用于驱动伸缩杆112沿竖直方向的伸缩，以实现第一驱动机构11对挂篮前支座300沿竖直方向的驱动。
52.进一步可选地，第一驱动机构11与挂篮前支座300固定相连，提高了挂篮前支座300与第一驱动机构11相连的稳固性，以避免在顶升过程中挂篮前支座300因晃动而导致的倾覆，从而进一步保证了挂篮前支座300在顶升过程中的安全性。
53.进一步可选地，挂篮前支座300上设有连接板，连接板与第二驱动件111远离输出端的一端通过螺栓结构相连，从而实现了第一驱动机构11与挂篮前支座300的固定相连。进一步地，螺栓结构设有多个，多个螺栓结构沿连接板的周向均匀分布，以提高第二驱动件111与连接板连接的稳固性。具体地，螺栓结构中的螺栓的直径为32mm，上述螺栓的尺寸能够满足挂篮前支座300顶升所需要的强度，进一步保证了挂篮前支座300在顶升过程中的安全性。而且伸缩杆112远离第二驱动件111的一端与支撑面相抵接，以使得伸缩杆112的伸缩可以改变挂篮前支座300与支撑面之间的距离。进一步地，支撑面可以为地面，也可以为轨道梁200上的轨道垫梁，在此不做过多地限制。
54.进一步可选地，固定机构21包括沿竖直方向间隔设置的上夹板211和下夹板212，
上夹板211与下夹板212之间的距离可调，以实现固定机构21对轨道梁200的夹紧和松开。
55.进一步可选地，上夹板211上设有第一驱动件213，第一驱动件213的输出端设有旋转轴214，旋转轴214穿过上夹板211后与下夹板212相连，第一驱动件213用于驱动旋转轴214转动，以使下夹板212靠近或远离上夹板211，从而实现下夹板212与上夹板211之间的距离可调。
56.进一步可选地，下夹板212为长方形，轨道梁200的顶端向远离轨道梁200的方向延伸以形成翼缘板，下夹板212的长度大于两个轨道上翼缘板之间的距离。上述下夹板212的尺寸设计使得当下夹板212的长度方向与轨道梁200的延伸方向垂直时，下夹板212可以与翼缘板抵接，以实现上、下夹板212对轨道梁200的夹紧。进一步可选地，下夹板212的宽度小于两个轨道梁200上翼缘板之间的距离，使得下夹板212的宽度方向与轨道梁200的延伸方向垂直时，使得下夹板212与翼缘板不再抵接，从而便于固定机构21从轨道梁200上脱离。
57.进一步可选地，液压系统30驱动旋转轴214每次的旋转角度均为90
°
，使得旋转轴214每旋转一次，下夹板212的长度方向与轨道梁200的延伸方向之间的位置关系就会发生改变，从而改变下夹板212与翼缘板的接触状态。
58.进一步可选地，液压系统30包括液压油缸31、多根液压油管32和电机33。液压油缸31用于容纳液压油。多根液压油管32分别用于连接液压油缸31与第一驱动机构11、第二驱动机构22、第一驱动件213。电机33用于驱动液压油沿液压油管32流动，以实现液压系统30对第一驱动件213和第一驱动机构11、第二驱动机构22的控制。
59.进一步可选地，液压油缸31上还设有显示器34，显示器34与液压油缸31相连，用于显示液压油缸31内液压油的剩余量，以便于工作人员及时补充液压油。进一步地，液压油缸31与显示器34之间设有阀件36，阀件36用于控制显示器34是否与液压油缸31相连通，即阀件36用于控制显示器34是否能对液压油缸31内的液压油的剩余量进行监测。
60.进一步可选地，液压系统30还包括开关35，开关35与电机33相连，用于控制电机33的启停，以对挂篮的行走过程进行总控，从而保证了挂篮行走过程中的安全性。
61.本实施例还提供一种挂篮的行走方法，利用上述挂篮的行走装置100进行行走，包括如下步骤：
62.s1、液压系统30驱动顶升组件10顶升挂篮的前支座300；
63.s2、液压系统30驱动固定机构21夹紧轨道梁200；
64.s3、液压系统30驱动第二驱动机构22的输出端伸展，以前推前支座300；
65.s4、第二驱动机构22的伸展行程结束后，液压系统30驱动第二驱动机构22收缩，以牵引轨道梁200前移；
66.s5、重复步骤s3和步骤s4，直至前支座300位于已浇梁段的前端处；
67.s6、液压系统30驱动顶升组件10收缩，并且驱动固定机构21松开轨道梁200。
68.利用上述挂篮的行走方法实现挂篮的行走时，只需要通过液压系统30驱动就可以实现挂篮的自动行走，提高了挂篮行走的自动化程度，降低了人力成本，还提高了行走过程中的安全性。
69.在具体的实施过程中，步骤s1中顶升组件10将挂篮的前支座300顶起的距离为2～3cm，并且在顶升后利用后锚压梁和精轧螺纹钢下压挂篮后锚，使挂篮的后锚滑轮与轨道梁200也脱离接触。在步骤s3前需要先松开离前支座30～50cm范围处的压梁，以便于第二驱动
机构22对前支座300的顺利前推。在步骤s6中，顶升组件10收缩使得前支座300回落并完全作用在轨道梁200上，还需要安装行走保险压梁，再缓缓解除后锚，最后再使得固定机构21脱离轨道梁200，以完成挂篮安全、快速地行走。
70.本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。