專利名稱:跨越高度可無級調節(jié)的桁架式橋梁檢測車的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及桁架式橋梁檢測車,尤其涉及該桁架式橋梁檢測車的主臂。
技術背景
桁架式橋梁檢測車的跨越高度是衡量其作業(yè)適應性的重要參數(shù),跨越高度越大就越能確保桁架式橋梁檢測車能夠跨越較高的隔音板、擋風板等障礙物進行檢測作業(yè)。
現(xiàn)有技術中的桁架式橋梁檢測車為了能具備較高的跨越高度,通常利用液壓油缸和傾斜架作為升降機構,達到較高的跨越高度。例如2007年10月M日公開的中國專利, 公開號為CN200964564Y的專利名稱為移動式橋梁檢測懸架,該懸架移動式橋梁檢測懸架包括車架、轉臺、桁架,轉臺和桁架都安裝在車架上,轉臺與桁架之間通過傾斜架連接,傾斜架一端通過銷軸連接在轉臺上,另一端連接桁架;傾斜架與轉臺之間還設有液壓油缸,該液壓油缸一端連接在轉臺上,另一端連接在傾斜架的中部。這樣在液壓油缸伸長后,傾斜架就能擺動。因為工作時桁架必須處于豎直狀態(tài),所以要求傾斜架也處于豎直狀,這樣當傾斜架慢慢豎起并處于豎直狀態(tài)后液壓油缸停止工作。
雖然該移動式橋梁檢測懸架可以具有理想的跨越高度,但是該跨越高度固定,且移動式橋梁檢測懸架要達到該跨越高度必須在液壓油缸動作完成后,否則桁架就處于非正常工作的狀態(tài)而無法進行檢測工作。在實際使用過程中若遇到橋梁兩邊有高度低于該移動式橋梁檢測懸架的跨越高度的高壓電線時,即使能夠跨越隔音板或者擋風板也會因為有高壓電線阻攔導致不能對橋梁的該區(qū)域進行檢測。
發(fā)明內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種結構緊湊、簡單,跨越高度可以無級調節(jié)的桁架式橋梁檢測車。
為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案該桁架式橋梁檢測車至少包括車身、主臂和桁架總成,所述主臂連接在車身上,所述桁架總成通過主臂與車身連接, 所述桁架總成與主臂之間通過翻轉機構活動連接,所述主臂至少包括與車身連接的轉臺、 與桁架總成連接的水平臂架,所述轉臺與水平臂架之間通過升降油缸和兩根連桿連接,兩根所述連桿之間相互平行,所述連桿的一端都通過銷軸與轉臺活動連接,另一端都通過銷軸與水平臂架活動連接,每根連桿兩端的銷軸之間的距離相同,所述升降油缸一端通過銷軸與轉臺活動連接,另一端通過銷軸與水平臂架活動連接,每根連桿的延伸方向都與升降油缸的延伸方向交叉。兩根連桿、轉臺以及水平臂架共同組成一個平行四連桿機構,水平臂架在兩根連桿作用下始終保持水平狀態(tài);升降油缸工作時作用力直接作用在水平臂架上, 水平臂架在升降油缸的推動后得到豎直方向上的作用力,因此水平臂架始終能以水平狀態(tài)在豎直方向上運動,進而實現(xiàn)無級調節(jié)主臂高度。又因為主臂高度提高可直接提高整車的跨越高度,所以該桁架式橋梁檢測車的跨越高度可無級調節(jié)。當主臂最大提升高度不夠時, 可以通過更換較長的連桿即可實現(xiàn)提高主臂最大高度的目的,因此該桁架式橋梁檢測車可具有非常高的跨越高度。
作為本實用新型的優(yōu)選,所述轉臺上用于連接升降油缸的銷軸位于任意一個轉臺上用于連接連桿的銷軸的斜下方。這樣的設置可以確保升降油缸在工作過程中始終處于受壓狀態(tài),因此升降油缸可以選用無桿腔工作方式的油缸,該結構的油缸具有體積小、價格低、安全性高,使用過程中不易出現(xiàn)活塞桿脫離油缸的脫缸現(xiàn)象。
作為本實用新型的優(yōu)選,兩根所述連桿設置在轉臺頂端,所述升降油缸設置在轉臺底端。由于水平臂架承受著來自桁架總成的重力,導致升降油缸在推升水平臂架過程中必須承受絕大部分的重力,而該結構可使轉臺承受的外力合理分布在轉臺上,使整個主臂具有穩(wěn)固的機械特性。
作為本實用新型的優(yōu)選,所述翻轉機構至少包括翻轉油缸、翻轉架,所述翻轉架與水平臂架之間通過銷軸活動連接,所述桁架總成設置在翻轉架上,所述翻轉油缸包括缸體和活塞桿,所述翻轉油缸的缸體通過銷軸與水平臂架活動連接,所述翻轉油缸的活塞桿通過銷軸與翻轉架活動連接,所述翻轉架與水平臂架的鉸接點位于翻轉架的中部,所述翻轉架與翻轉油缸的鉸接點位于翻轉架的一端,所述翻轉架與翻轉油缸的鉸接點到轉臺底部的垂直距離大于所述翻轉架與水平臂架的鉸接點到轉臺底部的垂直距離。該技術使得翻轉架與水平臂架的鉸接點位于翻轉架與翻轉油缸的鉸接點的下方,相比以往技術,翻轉架相對于水平臂架連接車身的該端的高度降低。因此,在原有范圍內可通過增加水平臂架用于連接車身該端的高度來增加水平臂架的懸空端高度,即通過增加連桿和升降油缸的長度來增加水平臂架的懸空端高度。懸空高度得到提高,從而進一步增加架式橋梁檢測車的跨越高度。
在翻轉架轉動過程中翻轉油缸處于受壓狀態(tài),即翻轉油缸需產生推力才能維持翻轉架的工作狀態(tài),即使在翻轉架翻轉動作結束時油缸仍處于受壓的狀態(tài)。受壓的工作方式使得翻轉油缸必須處于無桿腔工作方式,由于油缸的無桿腔工作方式時受力面積大,因此可以選用小缸徑的油缸就能產生較大的推力。這樣的油缸具有體積小、重量輕、制造成本低的優(yōu)點,這些優(yōu)點使得翻轉機構的結構得到簡化,還降低了翻轉機構的生產成本;受壓工作的油缸不會出現(xiàn)油缸脫落的事故,因此該實用新型的翻轉油缸在工作中具有極高的安全性和穩(wěn)定性,大大提升了翻轉機構的工作性能。輕重量的翻轉油缸還有利于增加整車的傾覆穩(wěn)定性。
作為本實用新型的優(yōu)選,所述水平臂架包括外套和內套,所述內套安裝在外套內, 所述外套與內套之間通過水平伸縮油缸活動連接,所述外套與連桿活動連接,所述內套與翻轉油缸、翻轉架活動連接。由外套、內套和水平伸縮油缸組成的可伸縮的水平臂架,工作時始終保持水平狀態(tài)。它能夠在一定范圍內伸縮,從而使桁架式橋梁檢測車在水平方向上具有較廣的作業(yè)范圍。
本實用新型采用上述技術方案桁架式橋梁檢測車的跨越高度不僅得到增加,而且在最高跨越高度范圍內可以自由調節(jié),即可以達到多種跨越高度,因此,該桁架式橋梁檢測車靈活多變的跨越高度極大地提高了作業(yè)適應性;同時,該桁架式橋梁檢測車還具有結構緊湊簡單、安全性高、整車能耗低的優(yōu)點。
[0013]下面結合附圖和具體實施方式
對本實用新型進一步具體說明。
圖1為本實用新型跨越高度可無級調節(jié)的桁架式橋梁檢測車的主視圖;
圖2為本實用新型跨越高度可無級調節(jié)的桁架式橋梁檢測車的主臂使用示意圖
I;
圖3為本實用新型跨越高度可無級調節(jié)的桁架式橋梁檢測車的主臂使用示意圖
II;
圖4為本實用新型跨越高度可無級調節(jié)的桁架式橋梁檢測車的主臂使用示意圖 III。
具體實施方式
如圖1所示,桁架式橋梁檢測車包括車身1、主臂2和桁架總成3。車身1具有完整的可行駛的底盤,駕駛室,在車身1的后端安裝有桁架總成3。桁架總成3通過主臂2安裝在車身1上。
如圖2、3、4所示,主臂2包括轉臺4和水平臂架5。轉臺4具有坡面和水平面,水平面位于轉臺4頂端,坡面位于轉臺4的一側,水平面與坡面連接;轉臺4底部與車身1固定連接。水平臂架5呈筆直狀,如圖3所示,它由外套11和內套12組成,外套11和內套12 都為管狀結構,內套12安裝在外套11內部,并且外套11與內套12之間還通過水平伸縮油缸10活動連接。該水平伸縮油缸10的缸體通過銷軸活動連接在外套11上,水平伸縮油缸 10的活塞桿通過銷軸活動連接在內套12上。
外套11外部通過兩個長度形狀相同的連桿6與轉臺4活動連接,同時,外套11還通過升降油缸7與轉臺4活動連接。
如圖3所示,每根連桿6的一端都通過銷軸活動連接在水平臂架5的外套11處, 且在外套11上用于與連桿6連接的兩個銷軸處于同一水平面上;兩根連桿6的另一端也都通過銷軸分別活動連接在轉臺4的頂端兩側;兩根連桿6之間相互平行。因為每根連桿6 兩端的銷軸之間的距離相同,所以轉臺4、水平臂架5的外套11和兩根連桿6就構成了一個平行四連桿機構。升降油缸7 —端通過銷軸活動連接在轉臺4設有坡面該側的底端,另一端通過銷軸活動連接在外套11的下方位置。如圖2所示,升降油缸7的延伸方向與每根連桿6的延伸方向都交叉,即升降油缸7的延伸方向與其中一根連桿6的延伸方向的交叉角為θ 1;升降油缸7的延伸方向與另一根連桿6的延伸方向的交叉角為θ 2,交叉角Θ1與交叉角θ 2相等,且交叉角Θ1、交叉角θ 2都始終小于九十度。升降油缸7與連桿6之間的該位置關系可以確保水平臂架5在工作過程中能夠避免發(fā)生抖動的情況,可始終保持水平臂架5平穩(wěn)工作。
如圖3所示,水平臂架5的內套12通過翻轉機構與桁架總成3活動連接。該翻轉機構包括翻轉油缸9、翻轉架8。翻轉架8為矩形結構,在其中部位置設有對稱的三角形的連接部位,翻轉架8在該連接部位的頂端通過銷軸活動連接在內套12上;在翻轉架8的一端通過銷軸與翻轉油缸9的活塞桿活動連接,該翻轉油缸9為無桿腔工作方式,翻轉油缸9 的活動端即油缸與活塞桿連接的該端設有連接片,翻轉油缸9在連接片處通過銷軸活動連接在內套12上。
用于連接翻轉油缸9和翻轉架8的銷軸的中心線到轉臺4底部的垂直距離Η1,大
5于用于連接內套12和翻轉架8的銷軸的中心線到轉臺4底部的垂直距離H2。因此翻轉架 8與翻轉油缸9的鉸接點到轉臺4底部的垂直距離Hl大于翻轉架8與內套12的鉸接點到轉臺4底部的垂直距離H2。該結構相比較以往的翻轉機構的結構,翻轉架8與水平臂架5 之間的結構更為緊湊,即在垂直方向上的厚度減少,因此水平臂架5的懸空端到轉臺4底部的垂直距離H3可以增加,相比以往技術中的水平臂架5的懸空端到轉臺4的垂直距離,該主臂2的水平臂架5到轉臺4的垂直距離H3有明顯增加,這樣在該翻轉機構的翻轉架8頂部相對于轉臺4底部的最大高度Hx不變的情況下整個桁架式橋梁檢測車的跨越高度得到提高,從而提升了該桁架式橋梁檢測車作業(yè)適應性。
如圖2所示,安裝后水平臂架5處于水平狀態(tài),升降油缸7伸長后水平臂架5被推動并呈水平狀態(tài)豎直向上運動;如圖3所示,在兩根連桿6的作用下水平臂架5始終保持水平狀態(tài);如圖4所示,在兩個連桿6處于豎直狀態(tài)時,水平臂架5處于最高位置,此時主臂2 的頂部相對于轉臺4底部的垂直高度Hx達到最大值,且水平臂架5仍處于水平狀態(tài)。綜上所述,主臂2的垂直高度Hx可以由升降油缸7來調節(jié),調節(jié)幅度的大小限于最大高度范圍的任何值,因此可以實現(xiàn)主臂2高度無級調節(jié),進而實現(xiàn)桁架式橋梁檢測車的跨越高度無級調節(jié)。
該桁架式橋梁檢測車的主臂2采用平行四連桿機構的工作方式,不僅使得結構更加緊湊、簡單,而且可以通過增加連桿6的長度以及升降油缸7的行程來增加主臂2的垂直高度,進而增加整車最大跨越高度。當該桁架式橋梁檢測車遇到橋梁兩邊有高度低于該桁架式橋梁檢測車的最大跨越高度的擋風板、隔音板、高壓電線等障礙物時,只需通過控制升降油缸7將水平臂架5調整到障礙物高度以上的位置,這樣桁架式橋梁檢測車就能跨越障礙物在規(guī)定區(qū)域內對橋梁進行檢測。由于水平臂架具有伸縮功能,在水平伸縮油缸10伸長時可推動內套12相對外套11做向外的運動,進而水平臂架長度增加;在水平伸縮油缸10 縮短時可拉動內套12相對外套11做向內的運動,進而水平臂架長度縮短。這樣該桁架式橋梁檢測車的水平工作范圍就能自由變化,從而更好的完成復雜情況下的檢測工作。
權利要求
1.一種桁架式橋梁檢測車,該桁架式橋梁檢測車至少包括車身(1)、主臂( 和桁架總成⑶,所述主臂⑵連接在車身⑴上,所述桁架總成(3)通過主臂(2)與車身⑴連接, 所述桁架總成(3)與主臂(2)之間通過翻轉機構活動連接,所述主臂(2)至少包括與車身 (1)連接的轉臺G)、與桁架總成(3)連接的水平臂架(5),其特征在于所述轉臺(4)與水平臂架( 之間通過升降油缸(7)和兩根連桿(6)連接,兩根所述連桿(6)之間相互平行, 所述連桿(6)的一端都通過銷軸與轉臺(4)活動連接,另一端都通過銷軸與水平臂架(5) 活動連接,每根連桿(6)兩端的銷軸之間的距離相同,所述升降油缸(7) —端通過銷軸與轉臺(4)活動連接,另一端通過銷軸與水平臂架(5)活動連接,每根連桿(6)的延伸方向都與升降油缸(7)的延伸方向交叉。
2.根據(jù)權利要求
1所述桁架式橋梁檢測車,其特征在于所述轉臺(4)上用于連接升降油缸(7)的銷軸位于任意一個轉臺(4)上用于連接連桿(6)的銷軸的斜下方。
3.根據(jù)權利要求
2所述桁架式橋梁檢測車,其特征在于兩根所述連桿(6)設置在轉臺⑷頂端,所述升降油缸(7)設置在轉臺⑷底端。
4.根據(jù)權利要求
1所述桁架式橋梁檢測車,其特征在于所述翻轉機構至少包括翻轉油缸(9)、翻轉架(8),所述翻轉架(8)與水平臂架( 之間通過銷軸活動連接,所述桁架總成(3)設置在翻轉架(8)上,所述翻轉油缸(9)包括缸體和活塞桿,所述翻轉油缸(9)的缸體通過銷軸與水平臂架( 活動連接,所述翻轉油缸(9)的活塞桿通過銷軸與翻轉架(8) 活動連接,所述翻轉架(8)與水平臂架(5)的鉸接點位于翻轉架(8)的中部,所述翻轉架 ⑶與翻轉油缸(9)的鉸接點位于翻轉架⑶的一端,所述翻轉架⑶與翻轉油缸(9)的鉸接點到轉臺(4)底部的垂直距離大于所述翻轉架(8)與水平臂架(5)的鉸接點到轉臺(4) 底部的垂直距離。
5.根據(jù)權利要求
1或4所述桁架式橋梁檢測車,其特征在于所述水平臂架( 包括外套(11)和內套(12),所述內套(12)安裝在外套(11)內,所述外套(11)與內套(12)之間通過水平伸縮油缸(10)活動連接,所述外套(11)與連桿(6)活動連接,所述內套(12)與翻轉油缸(9)、翻轉架(8)活動連接。
專利摘要
本實用新型公開了一種桁架式橋梁檢測車,該桁架式橋梁檢測車至少包括車身、主臂和桁架總成,所述主臂連接在車身的轉臺上,所述桁架總成通過主臂與車身連接,該主臂至少包括與車身轉臺連接的轉臺、與桁架總成連接的水平臂架,所述轉臺與水平臂架之間通過升降油缸和兩根連桿連接。兩根連桿、轉臺以及水平臂架共同組成一個平行四連桿機構,這樣桁架式橋梁檢測車的跨越高度不僅得到增加,而且在最高跨越高度范圍內可以自由調節(jié),即可以達到多種跨越高度,因此,該桁架式橋梁檢測車靈活多變的設置跨越高度極大地提高了作業(yè)適應性;同時,該桁架式橋梁檢測車還具有結構緊湊簡單、安全性高、整車能耗低的優(yōu)點。
文檔編號E01D19/10GKCN202055169SQ201120166076
公開日2011年11月30日 申請日期2011年5月23日
發(fā)明者孫菽華, 朱燁俊, 沈建明 申請人:杭州專用汽車有限公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan