本申請(qǐng)涉及一種用于起伏地面施工或檢測(cè)的支架式行走裝置，主要應(yīng)用于廠區(qū)地坪施工、公路或橋面混凝土(水泥)鋪裝以及農(nóng)業(yè)平地施工等技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

各類(lèi)工程機(jī)械和施工設(shè)備，其結(jié)構(gòu)主要由車(chē)架和工作部?jī)纱蟛糠纸M成。其中車(chē)架部分需要實(shí)現(xiàn)車(chē)輛的運(yùn)輸、施工轉(zhuǎn)場(chǎng)以及工作部的支撐和導(dǎo)向等功能，良好的車(chē)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須保證整體移動(dòng)靈活、適應(yīng)崎嶇地面、對(duì)工作部支撐穩(wěn)定和精密。在此基礎(chǔ)上機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量簡(jiǎn)單、可靠、高效能和低成本，同時(shí)最大程度地實(shí)現(xiàn)輔助結(jié)構(gòu)和人員操作的簡(jiǎn)省。

對(duì)于中小型施工設(shè)備，以路面(或廠區(qū))混凝土攤鋪設(shè)備為例，車(chē)架對(duì)工作部的穩(wěn)定支撐和導(dǎo)向尤其重要。混凝土施工的工作部通常由絞龍、振平板和調(diào)平控制機(jī)構(gòu)組成，通常具有較大的重量，調(diào)平控制機(jī)構(gòu)一般采用電控液壓系統(tǒng)，而液壓控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度一般較慢。當(dāng)車(chē)身姿態(tài)發(fā)生顛簸晃動(dòng)時(shí)，會(huì)使得調(diào)平控制的效果受到較大影響。

現(xiàn)有的混凝土攤鋪設(shè)備主要包括以下幾種類(lèi)型：

一、軌道跨梁式

中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)CN01238311.2和CN201520819529.6分別公開(kāi)了一種攤鋪整平機(jī)，這類(lèi)設(shè)備包括沿鋪設(shè)軌道行走的二、三輥軸整平機(jī)，已經(jīng)在護(hù)欄上或軌道行走的二輥軸整平機(jī)。

這種結(jié)構(gòu)方案的主要優(yōu)勢(shì)是：對(duì)于固定寬度的路面和橋面，施工效率極高。支撐跨度大，車(chē)身姿態(tài)平穩(wěn)，軌道對(duì)工作部的支撐穩(wěn)定精確，有利于獲得良好的施工精度，例如路面平整度。

其主要問(wèn)題在于：1、需要預(yù)先鋪設(shè)鋼模，作為車(chē)輛行走的軌道，耗費(fèi)額外的人工和材料。2、靈活性差。設(shè)備只能沿著路面長(zhǎng)度方向直線移動(dòng)，攤鋪寬度難以調(diào)整，不適應(yīng)彎道路面和廠區(qū)內(nèi)的施工。

二、全車(chē)載式

以美國(guó)神龍somero公司的S-840車(chē)型和英國(guó)曼尼manipav公司的M-3000等車(chē)型為主要代表。其工作部隨車(chē)架整體移動(dòng)，移動(dòng)方式通常為馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的輪式(或者履帶式)。相應(yīng)的專(zhuān)利包括US8038366和US7559719。

其主要問(wèn)題在于：1、車(chē)體的軸距和輪距的跨度小，在起伏路面上車(chē)架的姿態(tài)變化劇烈，不利于工作部的精確工作，施工質(zhì)量收到影響。2、對(duì)于鋼筋網(wǎng)或軟路基的作業(yè)面上施工時(shí)，會(huì)使作業(yè)面凹陷，同時(shí)車(chē)輛行走更加顛簸。為避免作業(yè)面凹陷，可采取加固措施，但這必然增加了施工成本。3、施工效率較低。當(dāng)作業(yè)面較寬時(shí)，需要來(lái)回往復(fù)行走多次，并且容易在完成面上留下車(chē)轍。

三、半車(chē)載+浮動(dòng)式

以美國(guó)神龍somero公司的CopperHead和miniscreed車(chē)型為代表。其車(chē)架的主要重量由輪軸承受，而振平板作為輔助支撐，振平板與車(chē)架主體采用半剛性聯(lián)接。由于混凝土具有較大的粘度，并且振平板面積較大，因而振平板漂浮在混凝土上時(shí)可獲得一定的支撐。這種布局的主要優(yōu)勢(shì)是：增加了車(chē)架的跨度，減小了車(chē)輛行駛在起伏路面上的姿態(tài)變動(dòng)。設(shè)備的工作部緊靠振平板，接近地面，有利于實(shí)現(xiàn)高精度的找平控制。相關(guān)專(zhuān)利包括：US7850396、US7407339、US5129803、US4752156、US20100183369。

其主要問(wèn)題在于：1、振平板這類(lèi)浮動(dòng)支撐的承載力有限，無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間支撐絞龍等較重的工作部，當(dāng)水泥粘度大、路面水泥厚度較大時(shí)，施工質(zhì)量難以保證。2、仍然有施工效率較低的局限。

四、車(chē)載懸臂式

以美國(guó)神龍somero公司的T250伸縮臂式攤鋪車(chē)為代表。其車(chē)體結(jié)構(gòu)與伸縮臂式吊車(chē)基本類(lèi)似，工作部位于伸縮臂的末端。其主要優(yōu)勢(shì)在于施工時(shí)車(chē)體靜止不動(dòng)，伸縮臂可為工作部的運(yùn)動(dòng)提供穩(wěn)定支撐和精密導(dǎo)向。相關(guān)專(zhuān)利包括US4655633。

其主要問(wèn)題在于：1、造價(jià)高2、車(chē)體結(jié)構(gòu)笨重，容易損壞鋼筋網(wǎng)或軟路基等施工面。3、工作部位于車(chē)架的外側(cè)，設(shè)備施工時(shí)必須具有開(kāi)闊的回轉(zhuǎn)空間，因而靈活性受到一定的限制。

五、移動(dòng)支架式

以實(shí)用新型CN201620579227.0為代表，它以軌道跨梁式為基礎(chǔ)，主要改進(jìn)體現(xiàn)在：車(chē)架自帶軌道而無(wú)需預(yù)先鋪設(shè)軌道；工作部自帶落地舉升機(jī)構(gòu)，當(dāng)舉升機(jī)構(gòu)托起工作部和與其相連接的車(chē)架后，軌道被懸空并且可相對(duì)車(chē)架向前移動(dòng)，從而可實(shí)現(xiàn)車(chē)身的整體前進(jìn)。

其主要問(wèn)題在于：1、當(dāng)借助工作部舉升機(jī)構(gòu)移動(dòng)軌道和跨梁時(shí)，由于工作部舉升機(jī)構(gòu)的支撐跨度很小(約2米)，容易導(dǎo)致車(chē)身向一側(cè)傾斜觸地，甚至是傾覆。由于跨梁和軌道的長(zhǎng)度較長(zhǎng)(約10米)，該問(wèn)題比較明顯。為了克服這一問(wèn)題，可考慮大幅增加工作部舉升機(jī)構(gòu)的支撐跨度，但這顯然會(huì)減少工作部的移動(dòng)行程。2、無(wú)法實(shí)現(xiàn)車(chē)身的角度的旋轉(zhuǎn)。受到軌道排布方向的限制，其車(chē)身只能沿著前后和左右方向平移，而難以完成斜向交叉道路、彎曲道路以及不規(guī)則的面積區(qū)域的施工。3、軌道與跨梁僅僅采用移動(dòng)副聯(lián)接，對(duì)起伏施工面的適應(yīng)性不夠。在崎嶇路面上，其兩側(cè)軌道無(wú)法保證平行共面，當(dāng)跨梁沿著軌道行駛時(shí)，若驅(qū)動(dòng)力不足，容易發(fā)生打滑或者卡死；若驅(qū)動(dòng)力充足，跨梁可能拉扯軌道，導(dǎo)致車(chē)體晃動(dòng)，影響施工質(zhì)量。4、工作時(shí)，支撐不具有調(diào)平和高度調(diào)節(jié)功能。為了克服這一問(wèn)題，其兩側(cè)軌道的可采用自調(diào)平支撐結(jié)構(gòu)，使得兩側(cè)軌道平行共面，但這顯然導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)雜性和成本增加。

綜合前述分析，現(xiàn)有設(shè)備的車(chē)架結(jié)構(gòu)方案難以同時(shí)獲得跨度大、地面壓強(qiáng)小、穩(wěn)定性高(適應(yīng)起伏路面)和行走靈活的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種支架式行走裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本申請(qǐng)實(shí)施例公開(kāi)一種支架式行走裝置，包括第一軌道、第二軌道和跨梁，所述跨梁沿第一方向延伸，所述跨梁的兩端分別支撐于所述第一軌道和第二軌道上，所述跨梁沿第一軌道和第二軌道方向可移動(dòng)，所述跨梁上支撐有工作部，該工作部相對(duì)所述跨梁在第一方向上可移動(dòng)，所述工作部包括刮平振動(dòng)頭，所述刮平振動(dòng)頭位于所述跨梁的下方，所述第一軌道相對(duì)所述跨梁在水平面內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)，所述第二軌道相對(duì)所述跨梁在水平面內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述第一軌道相對(duì)所述跨梁在豎直平面內(nèi)可翻轉(zhuǎn)，和/或

所述第二軌道相對(duì)所述跨梁在豎直平面內(nèi)可翻轉(zhuǎn)。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述第一軌道和跨梁之間支撐有第一轉(zhuǎn)接件，所述第一轉(zhuǎn)接件包括上下相對(duì)設(shè)置的上板和下板，所述上板和下板之間支撐有第一空間旋轉(zhuǎn)裝置，所述上板相對(duì)所述下板在水平面內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)、以及在豎直平面內(nèi)可翻轉(zhuǎn)，所述下板支撐于所述第一軌道上，并可沿所述第一軌道移動(dòng)，所述上板連接于所述跨梁下方。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述下板和第一軌道之間設(shè)置有相配合的滑軌和滑塊，所述滑塊上開(kāi)設(shè)有容納所述滑軌的凹槽，所述下板和第一軌道之間還設(shè)置有滾輪，該滾輪至少形成于所述滑軌的一側(cè)。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述上板和下板之間設(shè)置有第一限位件，該第一限位件伸縮以限制上板在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、以及將上板定位在特定轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述上板和下板之間設(shè)置有第二限位件，該第二限位件伸縮以限制上板翻轉(zhuǎn)的角度、以及將上板定位在特定的傾斜角度。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述第二軌道和跨梁之間支撐有第二轉(zhuǎn)接件，所述第二轉(zhuǎn)接件包括上下設(shè)置的上板和下板，所述上板和下板之間設(shè)置有軸承，所述上板相對(duì)所述下板在水平面內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)，所述下板支撐于所述第二軌道上，并可沿所述第二軌道移動(dòng)，所述上板連接于所述跨梁下方。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述上板和下板之間設(shè)置有中板，所述軸承支撐于所述中板和下板之間，所述中板和上板之間設(shè)置有導(dǎo)軌，所述上板相對(duì)所述中板在第一方向可移動(dòng)。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述下板和第二軌道之間設(shè)置有相配合的滑軌和滑塊，所述滑塊上開(kāi)設(shè)有容納所述滑軌的凹槽，所述下板和第二軌道之間還設(shè)置有滾輪，該滾輪至少形成于所述滑軌的一側(cè)。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述上板和下板之間設(shè)置有第三限位件，該第三限位件伸縮以限制中板在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、以及將中板定位在特定轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述上板和下板之間設(shè)置有第四限位件，該第四限位件伸縮以限制中板在第一方向移動(dòng)的范圍、以及將中板定位在第一方向的特定位置。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述第一軌道相對(duì)所述跨梁在第一方向可移動(dòng)，和/或

所述第二軌道相對(duì)所述跨梁在第一方向可移動(dòng)。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述跨梁上設(shè)置有第一小車(chē)和第二小車(chē)，所述第一小車(chē)和第二小車(chē)相對(duì)所述跨梁在第一方向上可移動(dòng)，所述第一小車(chē)和第二小車(chē)分別位于工作部的兩側(cè)，所述第一小車(chē)、第二小車(chē)和工作部的下方分別設(shè)置有第一支撐腿，該第一支撐腿可折疊或伸縮。

優(yōu)選的，在上述的支架式行走裝置中，所述第一軌道和第二軌道的下方設(shè)置有第二支撐腿，該第二支撐腿可折疊或伸縮。

本申請(qǐng)還公開(kāi)了一種支架式行走裝置的整體旋轉(zhuǎn)方法，包括步驟：

s1、第二支撐腿落地支撐，第一軌道和第二軌道保持靜止，跨梁的兩端分別沿第一軌道和第二軌道各自獨(dú)立滑動(dòng)，使得跨梁在水平面內(nèi)擺成所需角度；

s2、第一小車(chē)、第二小車(chē)和工作部的下方的第一支撐腿中，任一個(gè)或多個(gè)落地支撐，第二支撐腿離地；

s3、跨梁保持靜止，轉(zhuǎn)動(dòng)第一軌道和第二軌道，使得跨梁分別與第一軌道和第二軌道垂直；

s4、第一軌道和第二軌道分別沿其延伸的方向各自獨(dú)立移動(dòng)至施工位置；

s5、第二支撐腿落地支撐，所有第一支撐腿離地。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明行走裝置具有跨度大、地面壓強(qiáng)小、穩(wěn)定性高(適應(yīng)起伏路面)和行走靈活的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中支架式行走裝置的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中第一轉(zhuǎn)接件的立體分解示意圖；

圖3所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中第二轉(zhuǎn)接件的立體分解示意圖；

圖4所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中工作部驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中對(duì)行走裝置的機(jī)構(gòu)自由度示意圖；

圖6所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中行走裝置沿著跨梁長(zhǎng)度方向移動(dòng)的工作流程示意圖；

圖7所示為本發(fā)明具體實(shí)施例中行走裝置整體旋轉(zhuǎn)的工作流程示意圖。

具體實(shí)施方式

通過(guò)應(yīng)連同所附圖式一起閱讀的以下具體實(shí)施方式將更完整地理解本發(fā)明。本文中揭示本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例；然而，應(yīng)理解，所揭示的實(shí)施例僅具本發(fā)明的示范性，本發(fā)明可以各種形式來(lái)體現(xiàn)。因此，本文中所揭示的特定功能細(xì)節(jié)不應(yīng)解釋為具有限制性，而是僅解釋為權(quán)利要求書(shū)的基礎(chǔ)且解釋為用于教示所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員在事實(shí)上任何適當(dāng)詳細(xì)實(shí)施例中以不同方式采用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。

結(jié)合圖1所示，支架式行走裝置，包括第一軌道1、第二軌道2和跨梁3，跨梁3沿第一方向延伸，跨梁3的兩端分別支撐于第一軌道1和第二軌道2上，跨梁3沿第一軌道1和第二軌道2方向可移動(dòng)，跨梁3上支撐有工作部4，該工作部4相對(duì)跨梁3在第一方向上可移動(dòng)，工作部4包括刮平振動(dòng)頭41，刮平振動(dòng)頭41位于跨梁3的下方。

在一般的施工的狀態(tài)下，跨梁基本垂直于第一軌道和第二軌道，跨梁兩端可沿第一軌道和第二軌道延伸方向上滑動(dòng)，帶動(dòng)工作部實(shí)現(xiàn)縱向路面施工，工作部沿跨梁移動(dòng)可實(shí)現(xiàn)路面橫向的施工。

跨梁的長(zhǎng)度可以根據(jù)實(shí)際情況選擇，例如：當(dāng)需要全幅鋪裝時(shí)，跨梁的長(zhǎng)度應(yīng)大于等于待鋪筑面的寬度；當(dāng)需要半幅施工時(shí)，跨梁的長(zhǎng)度應(yīng)大于等于待鋪筑面的寬度的一半；當(dāng)然，其它施工情況可以根據(jù)具體情況具體設(shè)定跨梁的長(zhǎng)度。

跨梁可以有多種選擇，例如：由多個(gè)小單元拼接構(gòu)成一個(gè)整體的跨梁，這樣當(dāng)需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整跨梁的長(zhǎng)度時(shí)，就可以通過(guò)卸掉若干個(gè)小單元來(lái)實(shí)現(xiàn)；當(dāng)然跨梁也可以是一個(gè)整體。

通常情況下，跨梁3的長(zhǎng)度覆蓋路面的寬度以便獲得較佳的作業(yè)效率，典型值為12米。軌道的長(zhǎng)度相對(duì)較短以便于運(yùn)輸和存放，典型值4米。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，跨梁采用多段拼接式，以便于長(zhǎng)度調(diào)節(jié)和運(yùn)輸存放。中段的長(zhǎng)度約3米，中段的數(shù)目可依據(jù)作業(yè)面的寬度，在現(xiàn)場(chǎng)搭建時(shí)自由選取。

跨梁可以是桁架梁、箱梁或者蜂窩梁，等等；材質(zhì)可采用鋼材，也可采用工業(yè)鋁型材，等等；當(dāng)然也可以是上述各梁之間的組合，例如：桁架梁和箱梁的組合、桁架梁和蜂窩梁的組合或者箱梁和蜂窩梁的組合，乃至于桁架梁、箱梁和蜂窩梁之間的組合；需要說(shuō)明的是，各個(gè)梁之間的連接方式可以是可拆卸連接也可以是固定連接，例如：螺栓連接或者焊接，等等。

在一實(shí)施例中，第一軌道1相對(duì)跨梁3在水平面內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)，第二軌道2相對(duì)跨梁3在水平面內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)。

在某些實(shí)施例中，第一軌道和第二軌道之一相對(duì)跨梁可在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。

在一實(shí)施例中，第一軌道1相對(duì)跨梁3在豎直平面內(nèi)可翻轉(zhuǎn)，和/或第二軌道2相對(duì)跨梁3在豎直平面內(nèi)可翻轉(zhuǎn)。

該技術(shù)方案中，第一軌道和第二軌道任一個(gè)可相對(duì)跨梁翻轉(zhuǎn)，兩個(gè)軌道也可以全部相對(duì)跨梁可翻轉(zhuǎn)。

結(jié)合圖2所示，在一優(yōu)選的實(shí)施例中，第一軌道1和跨梁3之間支撐有第一轉(zhuǎn)接件5，第一轉(zhuǎn)接件5包括上下相對(duì)設(shè)置的上板51和下板52，上板51和下板52之間支撐有第一空間旋轉(zhuǎn)裝置，第一空間旋轉(zhuǎn)裝置優(yōu)選為球軸承53，上板51相對(duì)下板52在水平面內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)、以及在豎直平面內(nèi)可翻轉(zhuǎn)，下板52支撐于第一軌道1上，并可沿第一軌道1移動(dòng)，上板51連接于跨梁3下方。

進(jìn)一步地，下板52和第一軌道1之間設(shè)置有相配合的滑軌54和滑塊55，滑塊55上開(kāi)設(shè)有容納滑軌54的凹槽，下板52和第一軌道1之間還設(shè)置有滾輪56，該滾輪56至少形成于滑軌的一側(cè)。

該技術(shù)方案中，第一軌道與第一轉(zhuǎn)接件的滑動(dòng)聯(lián)接采用滑塊+滾輪的形式，有其優(yōu)勢(shì)至少包括：

1、保證精度的前提下，降低成本，提升承載力。裝置施工狀態(tài)下，滑動(dòng)聯(lián)接需要承載跨梁上的巨大重量，滾輪和滑塊共同承擔(dān)，可以減低滑塊--導(dǎo)軌這一精密零件的磨損。裝置移動(dòng)狀態(tài)下，滑動(dòng)聯(lián)接只需承載軌道的較小重量，這主要由滑塊承擔(dān)，滾輪與軌道的上表面由于間隙而分離。

2、便于維護(hù)。此處采用圓柱形導(dǎo)軌，滾輪的支撐面也是軌道上的完整平面，更加利清理施工中沾染的水泥。這明顯優(yōu)于滑動(dòng)聯(lián)接的常用方案--U型滾輪或者U型滑槽。

進(jìn)一步地，上板51和下板52之間設(shè)置有第一限位件57，該第一限位件57伸縮以限制上板在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、以及將上板定位在特定轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

該技術(shù)方案中，第一限位件57包括4個(gè)水平角度頂桿，該4個(gè)水平角度頂桿對(duì)稱(chēng)分布于雙豎板59兩側(cè)，當(dāng)水平角度頂桿伸出并頂住上板的雙豎板時(shí)，球面副水平轉(zhuǎn)角為零度。水平角度頂桿縮回時(shí)，球面副具有水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍。

進(jìn)一步地，上板51和下板52之間設(shè)置有第二限位件58，該第二限位件58伸縮以限制上板51翻轉(zhuǎn)的角度、以及將上板51定位在特定的傾斜角度。

該技術(shù)方案中，第二限位件58包括4個(gè)垂直角度頂桿，該4個(gè)垂直角度頂桿豎直安裝于下板52的四個(gè)頂角位置，垂直角度頂桿伸出并頂住上板底面時(shí)，球面副垂直擺角為零度。垂直角度頂桿縮回時(shí)，球面副具有垂直擺動(dòng)角度范圍。

進(jìn)一步地，上板51的下方固聯(lián)接雙豎板59，雙豎板59通過(guò)芯軸與球軸承53內(nèi)圈固聯(lián)。下板通過(guò)球軸承53底座與其外圈固聯(lián)。由此，上板51與下板52之間為球面旋轉(zhuǎn)副聯(lián)接。

在一些實(shí)施例中，第一軌道1相對(duì)跨梁3在第一方向可移動(dòng)。

結(jié)合圖3所示，在一優(yōu)選的實(shí)施例中，第二軌道2和跨梁3之間支撐有第二轉(zhuǎn)接件6，第二轉(zhuǎn)接件包括上下設(shè)置的上板61和下板62，上板61和下板62之間設(shè)置有軸承63，上板61相對(duì)下板62在水平面內(nèi)可轉(zhuǎn)動(dòng)，下板62支撐于第二軌道2上，并可沿第二軌道2移動(dòng)，上板61連接于跨梁3下方。

進(jìn)一步地，上板61和下板62之間設(shè)置有中板64，軸承63支撐于中板64和下板62之間，中板64和上板61之間設(shè)置有導(dǎo)軌641，上板61相對(duì)中板64在第一方向可移動(dòng)。

該技術(shù)方案中，上板與中板為移動(dòng)副聯(lián)接，移動(dòng)副由滑塊和導(dǎo)軌641實(shí)現(xiàn)。移動(dòng)方向?yàn)榭缌旱拈L(zhǎng)度方向(第一方向)。中板與下板為水平轉(zhuǎn)動(dòng)副聯(lián)接。具體地，中板與軸承63的外圈固聯(lián)，下板與軸承63的內(nèi)圈固聯(lián)。軸承63的典型實(shí)現(xiàn)方案為背靠背安裝的一對(duì)圓錐棍子軸承。

為了避免機(jī)構(gòu)的復(fù)雜性過(guò)于集中在某個(gè)局部，優(yōu)選將移動(dòng)副放置于第二轉(zhuǎn)接件與跨梁之間，與水平轉(zhuǎn)動(dòng)副串聯(lián)。由于軌道的橫向支撐跨度較小，為了避免第二軌道支撐跨梁時(shí)發(fā)生傾覆，優(yōu)選將移動(dòng)副靠近跨梁，水平旋轉(zhuǎn)副靠近第二軌道。

在一些實(shí)施例中，也可以不設(shè)置中板，跨梁與第二轉(zhuǎn)接件之間相對(duì)固定。

進(jìn)一步地，下板62和第二軌道2之間設(shè)置有相配合的滑軌65和滑塊66，滑塊66上開(kāi)設(shè)有容納滑軌的凹槽，下板62和第二軌道2之間還設(shè)置有滾輪，該滾輪至少形成于滑軌的一側(cè)。

該技術(shù)方案中，第二軌道與第二轉(zhuǎn)接件的滑動(dòng)聯(lián)接采用滑塊+滾輪的形式，有其優(yōu)勢(shì)至少包括：

1、保證精度的前提下，降低成本，提升承載力。裝置施工狀態(tài)下，滑動(dòng)聯(lián)接需要承載跨梁上的巨大重量，滾輪和滑塊共同承擔(dān)，可以減低滑塊--導(dǎo)軌這一精密零件的磨損。裝置移動(dòng)狀態(tài)下，滑動(dòng)聯(lián)接只需承載軌道的較小重量，這主要由滑塊承擔(dān)，滾輪與軌道的上表面由于間隙而分離。

2、便于維護(hù)。此處采用圓柱形導(dǎo)軌，滾輪的支撐面也是軌道上的完整平面，更加利清理施工中沾染的水泥。這明顯優(yōu)于滑動(dòng)聯(lián)接的常用方案--U型滾輪或者U型滑槽。

進(jìn)一步地，上板61和下板62之間設(shè)置有第三限位件68，該第三限位件68伸縮以限制中板64在水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、以及將中板64定位在特定轉(zhuǎn)動(dòng)角度。

軸承63的外圈聯(lián)有橫向伸出的翼板631。第三限位件68包括4個(gè)水平角度頂桿，該4個(gè)水平角度頂桿對(duì)稱(chēng)分布于翼板631的兩側(cè)。當(dāng)水平角度頂桿伸出并夾住翼板時(shí)，水平轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)角限定為零度。水平角度頂桿頂桿縮回時(shí)，水平轉(zhuǎn)動(dòng)副具有水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍。

進(jìn)一步地，上板61和下板62之間設(shè)置有第四限位件69，該第四限位件69伸縮以限制中板64在第一方向移動(dòng)的范圍、以及將中板64定位在第一方向的特定位置。

第四限位件69包括4個(gè)水平位置頂桿，4個(gè)水平位置頂桿對(duì)稱(chēng)分布于中板的兩側(cè)，當(dāng)水平位置頂桿伸出并頂住中板時(shí)，移動(dòng)副處于中位。水平位置頂桿縮回時(shí)，移動(dòng)副具有一定的水平范圍。

結(jié)合圖1所示，工作部4還包括框架44、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)42、水平調(diào)節(jié)伸縮桿45(兩個(gè))和水平檢測(cè)傳感器46。水平檢測(cè)傳感器46具有較長(zhǎng)的支撐桿，以獲得較高的工作高度，以便于接收掃平基準(zhǔn)光束，避免被遮擋。其工作原理較為成熟，本案不再贅述。

結(jié)合圖4所示，工作部4的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具體包括鏈輪421(由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，圖中未畫(huà)出)、張緊輪423(左右兩個(gè))和滑輪422組成。鏈輪421與跨梁上的鏈條33實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)。滑輪422可沿著跨梁3上的軌道32(上下兩條)滾動(dòng)。滑輪422具有U型截面，防止與軌道32脫離。裝置施工狀態(tài)下，滑輪422主要與軌道32的下條接觸。裝置移動(dòng)狀態(tài)下，滑輪422主要與軌道32的上條接觸。

鏈條鏈輪的傳動(dòng)方式易于拼接，因?yàn)殒湕l的安裝固定只涉及跨梁的首尾兩段，中段無(wú)需額外固定。

結(jié)合圖1所示，跨梁3上設(shè)置有第一小車(chē)34和第二小車(chē)35，第一小車(chē)34和第二小車(chē)35相對(duì)跨梁3在第一方向上可移動(dòng)，第一小車(chē)34和第二小車(chē)35分別位于工作部的兩側(cè)，第一小車(chē)34、第二小車(chē)35和工作部4的下方分別設(shè)置有支撐腿7，該支撐腿7可折疊或伸縮。通過(guò)支撐腿7可實(shí)現(xiàn)跨梁3的落地支撐。

進(jìn)一步地，第一軌道1和第二軌道2的下方設(shè)置有支撐腿8。

支撐腿8優(yōu)選采用筋板，在對(duì)軌道支撐時(shí)，筋板插入水泥中，筋板式的設(shè)計(jì)具有相對(duì)較大的支撐范圍和較小的截面積，既可獲得穩(wěn)定的支撐，從水泥中抽出時(shí)留下的空洞也易于彌合和填補(bǔ)。

在其他實(shí)施例中，第一軌道和第二軌道下面的支撐筋板可以改成其它結(jié)構(gòu)，由此可以適應(yīng)不同工況。例如，在一實(shí)施例中，支撐筋板改成卡爪式，該卡爪式支撐腿除了可以落在地面上外，也可以落在高架橋面的護(hù)欄上，可以避免對(duì)路面的鋼筋網(wǎng)的破壞。在另一實(shí)施例中，柱狀的支撐筋板改成大面積的底板，此時(shí)設(shè)備落在鋼筋網(wǎng)上壓強(qiáng)小(與鋼筋網(wǎng)的接觸面大)，對(duì)其破化小。

該技術(shù)方案中，第一小車(chē)、第二小車(chē)和工作部由各自獨(dú)立的動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，可沿著跨梁1的長(zhǎng)度方向移動(dòng)。

行走裝置處于施工狀態(tài)時(shí)，工作部4、第一小車(chē)34和第二小車(chē)35的垂直支撐桿均縮回時(shí)，整套裝置的重量由第一軌道和第二軌道落地支撐，工作部4、第一小車(chē)34和第二小車(chē)35懸掛在跨梁3上，此時(shí)裝置處于施工狀態(tài)。工作部4可沿著跨梁3的長(zhǎng)度方向移動(dòng)，工作部4可隨著跨梁3共同沿著第一軌道和第二軌道的長(zhǎng)度方向移動(dòng)。單次施工的幅面取決于跨梁3長(zhǎng)度和第一軌道(或者第二軌道)長(zhǎng)度。

結(jié)合圖5對(duì)行走裝置的作業(yè)自由度進(jìn)行說(shuō)明：

施工狀態(tài)下，跨梁3、第一軌道1、第二軌道2、第一轉(zhuǎn)接件5和第二轉(zhuǎn)接件6這五個(gè)部件構(gòu)成裝置的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)主體，并且第一軌道1和第二軌道2可視作機(jī)架(也稱(chēng)為地面)。

如圖5a)所示。計(jì)算可知此時(shí)整套裝置的機(jī)構(gòu)自由度等于2。應(yīng)用情況一，第一轉(zhuǎn)接件5和第二轉(zhuǎn)接件6可分別沿著第一軌道1和第二軌道2獨(dú)立滑動(dòng)，從而使得跨梁3可與軌道成各種角度，典型值為90゜±20゜。

如圖5b)所示。以此可獲得施工的靈活性，適應(yīng)傾斜交叉道路和彎曲路面等工況。應(yīng)用情況二，第一軌道1和第二軌道2可以非平行放置，也即兩者可在水平面內(nèi)呈夾角，或者成空間夾角，典型值為±20゜，此時(shí)跨梁3仍然可以沿著軌道前后自由移動(dòng)。

如圖5c)所示。由此可獲得裝置的穩(wěn)定性和對(duì)起伏路面的良好適應(yīng)性。

裝置可實(shí)現(xiàn)沿著軌道長(zhǎng)度方向的整體移動(dòng)，典型工作流程舉例說(shuō)明如下：

裝置初始狀態(tài)為施工狀態(tài)；

第一步，工作部4、第一小車(chē)34和第二小車(chē)35三者中的任何一個(gè)或者多個(gè)將垂直支撐桿伸出，裝置由伸出的垂直支撐桿落地支撐，此時(shí)第一軌道1和第二軌道2懸空；

第二步，第一軌道1和第二軌道2相對(duì)第一轉(zhuǎn)接件5和第二轉(zhuǎn)接件6向前移動(dòng)。前述垂直支撐桿縮回，裝置由第一軌道1和第二軌道2落地支撐。由于球面軸承的聯(lián)接方式，第一軌道1相對(duì)第一轉(zhuǎn)接件5移動(dòng)時(shí)，容易發(fā)生一端落地的情況，為此可以將垂直角度支撐桿伸出，以使得第一軌道保持水平。

結(jié)合圖6所示，裝置可沿著跨梁長(zhǎng)度方向移動(dòng)，典型工作流程舉例說(shuō)明如下：

裝置初始狀態(tài)為施工狀態(tài)；

第一步，移動(dòng)第一小車(chē)34、工作部4和第二小車(chē)35分別位于跨梁3的左端、中間和右端。工作部4和第二小車(chē)35將垂直支撐桿伸出，裝置由伸出的垂直支撐桿落地支撐，此時(shí)第一軌道1和第二軌道2懸空，如圖6a)所示；

第二步，工作部4和第二小車(chē)35的動(dòng)力源的同時(shí)驅(qū)動(dòng)(或者一個(gè)驅(qū)動(dòng)，另一個(gè)切斷動(dòng)力)，第一軌道1、第二軌道2、第一轉(zhuǎn)接件5、第二轉(zhuǎn)接件5、第一小車(chē)34連同跨梁3向右側(cè)移動(dòng)，如圖6b)所示；

第三步，前述垂直支撐桿縮回，裝置由第一軌道1和第二軌道2落地支撐，工作部4和第二小車(chē)35回到初始位置，如圖6c)所示。在沒(méi)有配重的情況下，裝置單次移動(dòng)的最大距離約為跨梁跨度的一半。

結(jié)合圖7所示，裝置可實(shí)現(xiàn)整體旋轉(zhuǎn)，典型工作流程舉例說(shuō)明如下：

裝置初始狀態(tài)為施工狀態(tài)，并且第一轉(zhuǎn)接件5上的水平角度頂桿57和第二轉(zhuǎn)接件6上的水平角度頂桿68均縮回，從而允許對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)副具有水平轉(zhuǎn)動(dòng)角度范圍。第二轉(zhuǎn)接件6上的水平位置頂桿68縮回，從而允許對(duì)應(yīng)的移動(dòng)副具有前后移動(dòng)范圍，如圖7a)所示；

第一步，第一轉(zhuǎn)接件5和第二轉(zhuǎn)接件6分別沿著第一軌道1和第二軌道2獨(dú)立滑動(dòng)，從而使得跨梁3擺成所需角度，跨梁3的中心位于所需位置，如圖7b)所示；

第二步，工作部4、第一小車(chē)34和第二小車(chē)35三者中的任何一個(gè)或者多個(gè)將支撐腿7伸出，裝置由伸出的支撐腿7落地支撐，此時(shí)第一軌道1和第二軌道2懸空，此時(shí)俯視圖與如圖7b)完全相同；

第三步，第一轉(zhuǎn)接件5上的水平頂桿57和第二轉(zhuǎn)接件6上的水平頂桿68均伸出，使得其各自對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)動(dòng)副轉(zhuǎn)到‘零度’，相應(yīng)地第一軌道1和第二軌道2均與跨梁3垂直。第二轉(zhuǎn)接件6上的水平位置頂桿68伸出，使得對(duì)應(yīng)移動(dòng)副位于中位(滑塊位于導(dǎo)軌的中部)，以便下次旋轉(zhuǎn)操作，如圖7c)所示。

第四步，第一軌道1和第二軌道2分別懸掛在第一轉(zhuǎn)接件5和第二轉(zhuǎn)接件6下，各自獨(dú)立移動(dòng)，使得第一轉(zhuǎn)接件5和第二轉(zhuǎn)接件6分別位于第一軌道1和第二軌道2中部，如圖7c)和d)所示；

第五步，工作部4、第一小車(chē)34和第二小車(chē)35的支撐腿7均縮回，整套裝置的重量由第一軌道1和第二軌道2的支撐腿8落地支撐，此時(shí)裝置再次進(jìn)入施工狀態(tài)。

本發(fā)明的各方面、實(shí)施例、特征及實(shí)例應(yīng)視為在所有方面為說(shuō)明性的且不打算限制本發(fā)明，本發(fā)明的范圍僅由權(quán)利要求書(shū)界定。在不背離所主張的本發(fā)明的精神及范圍的情況下，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明了其它實(shí)施例、修改及使用。

在本申請(qǐng)案中標(biāo)題及章節(jié)的使用不意味著限制本發(fā)明；每一章節(jié)可應(yīng)用于本發(fā)明的任何方面、實(shí)施例或特征。

在本申請(qǐng)案通篇中，在將組合物描述為具有、包含或包括特定組份之處或者在將過(guò)程描述為具有、包含或包括特定過(guò)程步驟之處，預(yù)期本發(fā)明教示的組合物也基本上由所敘述組份組成或由所敘述組份組成，且本發(fā)明教示的過(guò)程也基本上由所敘述過(guò)程步驟組成或由所敘述過(guò)程步驟組組成。

在本申請(qǐng)案中，在將元件或組件稱(chēng)為包含于及/或選自所敘述元件或組件列表之處，應(yīng)理解，所述元件或組件可為所敘述元件或組件中的任一者且可選自由所敘述元件或組件中的兩者或兩者以上組成的群組。此外，應(yīng)理解，在不背離本發(fā)明教示的精神及范圍的情況下，本文中所描述的組合物、設(shè)備或方法的元件及/或特征可以各種方式組合而無(wú)論本文中是明確說(shuō)明還是隱含說(shuō)明。

除非另外具體陳述，否則術(shù)語(yǔ)“包含(include、includes、including)”、“具有(have、has或having)”的使用通常應(yīng)理解為開(kāi)放式的且不具限制性。

除非另外具體陳述，否則本文中單數(shù)的使用包含復(fù)數(shù)(且反之亦然)。此外，除非上下文另外清楚地規(guī)定，否則單數(shù)形式“一(a、an)”及“所述(the)”包含復(fù)數(shù)形式。另外，在術(shù)語(yǔ)“約”的使用在量值之前之處，除非另外具體陳述，否則本發(fā)明教示還包括特定量值本身。

應(yīng)理解，各步驟的次序或執(zhí)行特定動(dòng)作的次序并非十分重要，只要本發(fā)明教示保持可操作即可。此外，可同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)或兩個(gè)以上步驟或動(dòng)作。

應(yīng)理解，本發(fā)明的各圖及說(shuō)明已經(jīng)簡(jiǎn)化以說(shuō)明與對(duì)本發(fā)明的清楚理解有關(guān)的元件，而出于清晰性目的消除其它元件。然而，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，這些及其它元件可為合意的。然而，由于此類(lèi)元件為此項(xiàng)技術(shù)中眾所周知的，且由于其不促進(jìn)對(duì)本發(fā)明的更好理解，因此本文中不提供對(duì)此類(lèi)元件的論述。應(yīng)了解，各圖是出于圖解說(shuō)明性目的而呈現(xiàn)且不作為構(gòu)造圖式。所省略細(xì)節(jié)及修改或替代實(shí)施例在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的范圍內(nèi)。

可了解，在本發(fā)明的特定方面中，可由多個(gè)組件替換單個(gè)組件且可由單個(gè)組件替換多個(gè)組件以提供一元件或結(jié)構(gòu)或者執(zhí)行一或若干給定功能。除了在此替代將不操作以實(shí)踐本發(fā)明的特定實(shí)施例之處以外，將此替代視為在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

盡管已參考說(shuō)明性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，在不背離本發(fā)明的精神及范圍的情況下可做出各種其它改變、省略及/或添加且可用實(shí)質(zhì)等效物替代所述實(shí)施例的元件。另外，可在不背離本發(fā)明的范圍的情況下做出許多修改以使特定情形或材料適應(yīng)本發(fā)明的教示。因此，本文并不打算將本發(fā)明限制于用于執(zhí)行本發(fā)明的所揭示特定實(shí)施例，而是打算使本發(fā)明將包含歸屬于所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。此外，除非具體陳述，否則術(shù)語(yǔ)第一、第二等的任何使用不表示任何次序或重要性，而是使用術(shù)語(yǔ)第一、第二等來(lái)區(qū)分一個(gè)元素與另一元素。