一种无轨三角挂篮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，具体涉及一种无轨三角挂篮行走装置及行走方法。


背景技术：

2.大跨度连续桥梁施工时，通常使用挂篮来进行悬臂浇筑施工。悬臂浇筑施工时，首先将挂篮架设在施工完成的1#块上，然后在挂篮模板系统上完成混凝土浇筑施工，施工工程中，挂篮将跟随行走系统向施工方向移动，当跨中处合拢施工完成后，拆除挂篮，悬臂浇筑施工完成。
3.现有技术中，通常采用葫芦拖拉滑移或者利用千斤顶推行来实现挂篮在主梁上的行走过程，但采用葫芦进行拖拉滑移或者通过千斤顶进行推行，需要人工来进行操作，无法实现挂篮的自动行走，不仅耗时费力，劳动强度高，同时挂篮的行走过程也不够流畅。


技术实现要素：

4.为解决上述问题，本发明第一方面提供了一种无轨三角挂篮行走装置，包括：
5.伸缩气缸，
6.顶推机构，所述顶推机构与伸缩气缸的输出端相连；
7.行走格挡，所述行走格挡设于主纵梁上，所述行走格挡与所述顶推机构相配合以传动所述主纵梁沿主梁施工方向行走；
8.其中，所述顶推机构包括：
9.顶推固定构件，所述顶推固定构件与主纵梁相连；
10.顶推卡爪，所述顶推卡爪与所述顶推固定构件相铰接；
11.限位柱，所述限位柱设于顶推固定构件上。
12.可选地，所述顶推卡爪包括：
13.铰接部，所述铰接部位于顶推卡爪的中部，所述铰接部与所述顶推固定构件相铰接；
14.顶推部，所述顶推部位于铰接部的上方；
15.回转部，所述回转部位于铰接部的下方，且所述回转部相对顶推部弯折设置；
16.其中，所述回转部的重量大于顶推部的重量；
17.所述限位柱用于行走时与回转部相抵接以对回转部进行限位。
18.可选地，所述顶推机构还包括：
19.限位板，所述限位板位于顶推部下方，用于对顶推部进行限位。
20.可选地，所述顶推部远离铰接部的一端设有缺口，其中，所述顶推部上的缺口为顶推口，所述顶推口用于行走时与所述行走格挡相抵接；
21.其中，所述行走格挡的数量为多组，且相对主纵梁垂直设置。
22.可选地，所述主纵梁底部的内侧上设有多个凹槽，所述凹槽为固定槽；
23.其中，所述固定槽与行走格挡相适配，所述行走格挡的两端卡置于固定槽中。
24.可选地，所述顶推固定构件包括：
25.滑动连接件，所述滑动连接件与主纵梁相连；
26.固定件，所述固定件与滑动连接件相连；
27.其中，所述滑动连接件两侧的内侧设有第二限位轮，所述第二限位轮与主纵梁相连。
28.可选地，所述无轨三角挂篮行走装置还包括：
29.主支座，所述主支座与主纵梁的中部相连，并与所述伸缩气缸相铰接。
30.可选地，所述主支座包括：
31.支撑座，
32.滚轮组，所述滚轮组设于所述支撑座中，用于与主纵梁抵接时辅助主纵梁行走；
33.支垫钢板，所述支垫钢板设于所述支撑座上，用于与主纵梁抵接时支撑主纵梁。
34.可选地，所述支撑座包括：
35.两组相对设置的支撑件，设于所述两组支撑件上的支撑钢板，以及与设于两组支撑件之间的支撑板；
36.其中，所述支撑板上设有通孔，所述支撑板上的通孔为固定孔，所述固定孔与滚轮组相连，用于固定所述滚轮组；
37.所述支撑钢板的中部开设有缺口，所述支撑钢板上的缺口为辅助行走口，所述滚轮组经辅助行走口与主纵梁相抵接；
38.所述支垫钢板设于所述支撑板上；
39.其中，所述滚轮组中滚轮的最高点高于支撑钢板表面的高度，且低于所述支垫钢板上表面的高度。
40.本发明第二方面提供一种无轨三角挂篮行走方法，采用上述方案中所述的无轨三角挂篮行走装置进行行走，包括以下步骤：
41.首先，伸缩气缸伸长，传动顶推卡爪与行走格挡相抵接；然后，伸缩气缸继续伸长，传动顶推卡爪进行转动；然后，伸缩气缸继续伸长，顶推卡爪传动主纵梁进行行走；伸缩气缸缩短，传动顶推卡爪向后移动；最后，伸缩气缸继续缩短，传动顶推卡爪转动并移动至后一组行走格挡的后方。
42.通过采用上述技术方案，本发明主要具有以下技术效果:
43.1、通过设置伸缩气缸，利用伸缩气缸伸长后使顶推卡爪与设于主纵梁中的行走格挡相抵接，然后推动主纵梁向前行走，从而推动无轨三角挂篮行走。通过伸缩气缸缩短传动顶推卡爪向后方移动，利用顶推卡爪与后一组行走格挡抵接后发生转动，从而将顶推卡爪带回至后一组行走格挡的后方，进而通过伸缩气缸的伸长与缩短，解决挂篮无法自动行走的技术问题，实现无轨三角挂篮自动行走的技术效果。
44.2、通过在主支座中设置滚轮组以及在主支座上设置支垫钢板，进行混凝土浇筑作业时，通过主支座上的支垫钢板支撑主纵梁；主纵梁行走时，取下支垫钢板，利用滚轮组辅助主纵梁进行行走，一方面增强主支座支撑主纵梁的稳定性，另一方面增强无轨三角挂篮行走时的流畅性。
附图说明
45.图1为本发明一种无轨三角挂篮行走装置的结构示意图；
46.图2为本发明一种无轨三角挂篮行走装置(不含主支座)的结构示意图；
47.图3为图2中a部分的放大图；
48.图4为本发明一种无轨三角挂篮行走装置(不含主支座)的剖视图；
49.图5为本发明一种无轨三角挂篮行走装置中顶推机构的结构示意图；
50.图6为本发明一种无轨三角挂篮行走装置中顶推机构(隐藏部分零部件)的结构示意图；
51.图7为本发明一种无轨三角挂篮行走装置中主支座的结构示意图；
52.图8为本发明一种无轨三角挂篮行走装置中主支座的结构示意图。
53.其中，附图标记的含义如下：
54.1、伸缩气缸；
55.2、顶推机构；21、顶推固定构件；211、滑动连接件；212、固定件；2121、固定板；2122、销轴；22、顶推卡爪；221、铰接部；222、顶推部；2221、顶推口；223、回转部；23、限位柱；24、限位板；
56.3、主纵梁；31、固定槽；
57.4、行走格挡；
58.5、主支座；51、支撑座；511、支撑件；512、支撑钢板；513、支撑板；514、固定孔；515、辅助行走口；52、滚轮组；53、支垫钢板；54、限位座；55、第一限位轮。
具体实施方式
59.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明中的说明书附图，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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
60.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
61.实施例一
62.请参阅图1-图8，本发明第一方面提供了一种无轨三角挂篮行走装置，所述无轨三角挂篮行走装置在实际应用时，为设于主梁上，其包括伸缩气缸1，与所述伸缩气缸1相连的顶推机构2，与所述顶推机构2相连的主纵梁3，以及设于所述主纵梁3上的行走格挡4。在此需要说明的是，本实施例中，所述主纵梁3设于主梁上，沿主梁施工方向进行设置。
63.进一步地，所述伸缩气缸1的输出端与顶推机构2相连，所述伸缩气缸1用于提供动力，传动所述顶推机构2进行往复工作。另外，通过将所述顶推格挡4设于主纵梁3上，然后通过将所述顶推机构2与顶推格挡4相配合，利用顶推机构2对顶推格挡4进行顶推，使主纵梁3沿主梁施工的方向行走。
64.请进一步参阅1-6，所述顶推机构2包括顶推固定构件21，与所述顶推固定构件21
相铰接的顶推卡爪22，以及设于所述顶推固定构件21上的限位柱23；其中，所述顶推固定构件21与所述主纵梁3相连，用于将所述顶推机构2设于主纵梁3的下方。
65.进一步地，所述顶推固定构件21包括滑动连接件211以及固定件212，其中，所述滑动连接件211为u形结构，其两侧竖直部分的内侧设有第二限位轮2111，通过将所述第二限位轮2111设于主纵梁3上并与主纵梁3相连，从而将顶推固定构件21固定在主纵梁3的下方。
66.进一步地，所述固定件212包括两组相对设置的固定板2121，以及连接于两组固定板2121之间的销轴2122，其中，所述固定板2121的为回旋镖形结构，且两组固定板2121相对平行设置，经销轴2122相连。
67.进一步地，所述销轴2122的数量为两组，其中一组销轴2122设于所述固定板2的一端与所述伸缩气缸1的输出端相铰接，另一组销轴2122设于固定板2122的中部与所述顶推卡爪22相铰接，使得顶推卡爪22能够以销轴2122为轴进行转动。
68.进一步地，所述顶推卡爪22包括中部的铰接部221，以及位于所述铰接部221上方的顶推部222及下方的回转部223，其中，所述铰接部221与固定件212相铰接，使得顶推卡爪22能够以铰接处为轴进行转动。另外，所述顶推部222与回转部223相对弯折设置，且所述顶推部222远离铰接部221的一端设有半圆形缺口，其中，所述顶推部222上的缺口为顶推口2221。
69.可以理解的是，所述回转部223的重量大于顶推部222的重量，使得所述铰接部221在与销轴2122铰接以后，由于自身重力的作用，所述回转部223将以销轴2122为轴向下转动，而所述顶推部222将以销轴2122为轴向上转动。
70.进一步地，所述限位柱23位于铰接部221的下方，其两端分别与固定板2121相连，所述限位柱23用于在行走时与回转部223相抵接以进行限位，具体地，当所述回转部223向下转动至与限位柱23相抵接时，即可利用限位柱23对回转部223进行限位，以阻止所述回转部223进一步向下转动。
71.请进一步参阅图2-图4，所述行走格挡4为圆柱形结构，设于所述主纵梁3中且相对所述主纵梁3垂直设置，无轨三角挂篮行走时通过将行走格挡4与顶推卡爪22相抵接，从而利用伸缩气缸1传动主纵梁3沿主梁施工方向行走。具体地，所述主纵梁3为空心结构，从而将所述行走格挡4固定于主纵梁3的空心结构中，且所述主纵梁3的底部开设有方形的缺口，使得所述顶推卡爪22能够进入主纵梁3中与行走格挡4相配合。
72.进一步地，所述主纵梁3底部的内侧上设有多个圆柱形凹槽，所述凹槽为固定槽31，其中，所述固定槽31的尺寸与行走格挡4的尺寸相适配，使得所述行走格挡4的两端能够卡置于固定槽31中。可以理解的是，所述固定槽31以及行走格挡4的数量的为多组，且在主纵梁3的底部有间距的规则设置。
73.请参阅1-6，可以理解的是，所述主纵梁3在进行行走的过程中，所述伸缩气缸1处于伸长状态，使顶推卡爪22的顶推口2221与其中一组行走格挡4相抵接，随着伸缩气缸1继续伸长，所述顶推卡爪22将以销轴2122为轴进行转动，所述回转部223将以销轴2122为轴向下转动，直至回转部223与限位柱23相抵接，此时，伸缩气缸1继续伸长，通过限位柱23对回转部223进行限位，使所述顶推卡爪22暂时处于无法转动状态，通过将顶推部222与行走格挡4相抵接，然后通过伸缩气缸1继续伸长，从而利用顶推卡爪22推动行走格挡4沿主梁施工方向进行行走，进而推动主纵梁3沿主梁施工方向进行行走。
74.进一步地，当伸缩气缸1处于收缩状态时，所述顶推卡爪22与行走格挡4分离后向后移动，首先是顶推卡爪22的顶推部222与后一行走格挡4相抵接，在后一行走格挡4的限位作用下，顶推部222向下转动，回转部221向上转动，直至顶推部222与后一行走格挡4的最低点相抵接后，所述顶推卡爪22经后一行走格挡4的下方移动至后一行走格挡4的后方，此时，由于自身重力的作用，所述回转部221将向下转动，顶推部222向上转动，只需伸缩气缸1再次处于伸长状态，即可使顶推卡爪22与后一行走格挡4相抵接，推动后一行走格挡4沿主梁施工方向进行行走，从而完成主梁悬臂无轨三角挂篮的行走过程。
75.可以理解的是，本发明通过将所述顶推部222与回转部223相对弯折设置，所述伸缩气缸1在伸长过程中，所述回转部223与限位柱23抵接限位后，弯折设置的顶推部222相比于直线设置能够先与行走格挡4相抵接，从而实现利用顶推卡爪22推动行走格挡4行走的作用；另外，所述伸缩气缸1在收缩时，所述顶推部222与行走格挡4相抵接以使回转部223以铰接部221为轴发生转动时，弯折设置的顶推部222相比于直线设置能够使顶推部222与回转部223的转动角度更小，从而减小因回转部223的转动角度过大而导致顶推卡爪22发生180
°
旋转后而引发故障的可能性，进而降低设备的故障率。
76.在一个优选地实施方式中，所述顶推机构2还包括限位板24，其中，所述限位板24的两端与固定板2121相连，且位于顶推部222下方，用于对顶推部222进行限位，以避免顶推卡爪22发生180
°
旋转后而引发故障。
77.进一步地，为增强所述无轨三角挂篮行走装置行走时的流畅性，所述无轨三角挂篮行走装置还包括与所述伸缩气缸1及主纵梁3相连的主支座5，其中，所述主支座5设于所述主纵梁3中部的下方，用于支撑主纵梁3，另外，所述伸缩气缸1铰接于主支座5上，从而将伸缩气缸1固定在主支座5上。
78.请进一步参阅图7及图8，所述主支座5包括支撑座51，设于所述支撑座51中的滚轮组52，以及设于所述支撑座51上的支垫钢板53。其中，所述支撑座51用于固定滚轮组52以及支撑上方的主纵梁3，所述支垫钢板53设于支撑座51上，且所述支垫钢板53的上表面与主纵梁3的底部相抵接，从而起到支撑主纵梁3的作用。
79.进一步地，所述支撑座51包括两组相对设置的支撑件511，设于所述两组支撑件511上并相连的支撑钢板512，以及与设于两组支撑件511之间并与支撑件511相连的支撑板513；其中，所述支撑板513的数量为多组且支撑板513上设有多组位于同一水平线上的通孔，所述通孔为固定孔514，通过将所述滚轮组52的两端固定在固定孔514中，即可将滚轮组52固定在支撑座51中，其中，所述滚轮组52中滚轮滚动的方向与主纵梁3的设置方向相同，从而利用滚轮组52与主纵梁3抵接后辅助主纵梁3进行行走。
80.在优选地实施方式中，所述支撑件511为工字钢，工字钢不仅具有足够的硬度且获取来源广泛。
81.进一步地，所述支撑钢板512的中部开设有一方形的缺口，所述支撑钢板512上的缺口为辅助行走口515，通过设置辅助行走口515，使得设于所述支撑座51中的滚轮组52能够经辅助行走口515漏出支撑座51以外与主纵梁3相抵接，起到辅助主纵梁3进行行走的作用。另外，所述支垫钢板53设于支撑钢板512上，其数量为两组，分别位于所述行走辅助口515的两侧。
82.进一步地，所述滚轮组52的设置位置与滚轮的直径相适配，使得滚轮组52固定在
固定孔514中以后，其滚轮的最高点高于支撑钢板512上表面的高度，且低于所述支垫钢板53上表面的高度。
83.可以理解的是，在进行混凝土浇筑作业的过程中，可通过将主纵梁3置于支垫钢板53上的方式，利用设于主支座5上的支垫钢板53对主纵梁3进行承重。另外，在无轨三角挂篮进行行走的过程中，可利用液压千斤顶先提升主纵梁3的高度后，取下支垫钢板53后再降低主纵梁3的高度，使主纵梁3的底部与滚轮组52相抵接，利用滚轮组52中滚轮滚动来辅助无轨三角挂篮行走，起到增强无轨三角挂篮行走流畅性的作用。
84.实施例二
85.本发明第二方面提供了一种无轨三角挂篮行走方法，采用实施例一中所述的无轨三角挂篮行走装置进行行走，包括以下步骤：
86.(a)伸缩气缸伸长，传动顶推卡爪与行走格挡相抵接；
87.此步骤中，为伸缩气缸伸长，传动推推卡爪进行位移，使顶推卡爪的顶推部与行走格挡相抵接。
88.(b)伸缩气缸继续伸长，传动顶推卡爪进行转动；
89.此步骤中，为伸缩气缸继续伸长，顶推卡爪因顶推部与行走格挡相抵接而发生转动，直至回转部向下转动至与限位柱相抵接。
90.(c)伸缩气缸继续伸长，顶推卡爪传动主纵梁进行行走；
91.此步骤中，顶推卡爪因顶推部与行走格挡相抵接、回转部与限位柱相抵接而无法转动，通过伸缩气缸继续伸长使顶推卡爪移动，以利用顶推卡爪顶推主纵梁上的行走格挡，使主纵梁行走。
92.(d)伸缩气缸缩短，传动顶推卡爪向后移动；
93.此步骤中，为伸缩气缸缩短，传动顶推卡爪向后移动。
94.(e)伸缩气缸继续缩短，传动顶推卡爪转动并移动至后一组行走格挡的后方；
95.此步骤中，为伸缩气缸继续缩短，首先是顶推卡爪的顶推部与后一组行走格挡相抵接，使顶推部向下转动，回转部向上转动，当顶推部向下转动至后一组行走格挡的最低点时，顶推卡爪跟随伸缩气缸移动至后一组行走格挡的后方。
96.最后应说明的是：本发明实施例公开的仅为本发明较佳实施例而已，仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各项实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各项实施例技术方案的精神和范围。