一種鐵路鋼構橋梁檢修機及其檢修方法
【專利摘要】本發明公開了一種鐵路鋼構橋梁檢修機及其檢修方法，其中的鐵路鋼構橋梁檢修機，包括能沿鐵路軌道行走的走行平臺，在走行平臺的底部上設置有檢修時用于穩固走行平臺的支撐油缸，其還包括設置在走行平臺上的伸縮旋轉式作業臂，通過伸縮旋轉式作業臂帶動維修工人對鐵路鋼構橋梁進行檢修維護。本發明能對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護，提高了鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量，能在天窗時間點內一次性完成對鐵路鋼構橋梁的檢修維護工作，提高了檢修維護的效率且其結構簡單，體積小巧，操作起來較為靈活便捷，安全性高。
【專利說明】
一種鐵路鋼構橋梁檢修機及其檢修方法
技術領域
[0001]本發明涉及一種橋梁檢修機及其檢修方法，尤其涉及一種鐵路鋼構橋梁檢修機及其檢修方法。
【背景技術】
[0002]隨著中國鐵路運輸事業的迅猛發展，電氣化鐵路、高速客運專線鋼結構橋梁大大增加。鋼構橋的主要承重結構采用鋼構的橋梁，梁和腿或墩(臺)身構成剛性連接，結構形式可分為門式鋼構橋、斜腿鋼構橋、T形鋼構橋和連續鋼構橋。
[0003]隨著鐵路鋼構橋梁數量的增加，鐵路鋼構橋梁的檢修、維護工作量也相應的快速增長。如圖1和圖2所示，鐵路鋼構橋梁一般包括設置在鐵路軌道I兩側的側部桁架2和設置在兩側的側部桁架2頂端上的頂架3，在兩側的側部桁架2的外側部還設置有多根電纜4。所以，鐵路鋼構橋梁的結構較為復雜，檢修工人對各個部位進行檢修時的局限性較大，從而有的部位不能檢修到位，降低了鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量。
[0004]另外，鑒于鋼構橋處于鐵路上這一特殊地點環境的影響，其檢修維護工作必須在天窗時間點內完成。在現有的鐵路鋼構橋的檢修維護工作中，一般是采用在鋼拱橋上搭接腳手架的方式，檢修工人爬上腳手架來對鐵路鋼構橋梁進行檢修維護的。但是這種方式，存在以下幾個問題:
一、搭接腳手架的工作量較大，從而導致搭接速度較慢，很難在天窗時間點內一次性完成，降低了檢修維護的效率；
二、由于搭接好的腳手架處于列車經過的鐵路線上，安全隱患極高，因為當在列車經過腳手架時，列車處于高速運行狀態，這時如果腳手架其中的一個部件從上掉落下去的話，就可能會發生嚴重的安全事故；
三、檢修維護時，需要檢修工人爬上腳手架進行操作，從而無法保證檢修工人的人身安全。
[0005]授權公告號為CN201850507U，授權公告日為2011年6月I日的中國實用新型專利公開了一種用于鋼桁橋的上弦檢查車，該檢查車包括行走軌道、水平桁架、驅動裝置及豎直桁架，所述水平桁架上鋪設有工作平臺，所述水平桁架通過行走支架下端設置的行走輪置于所述行走軌道上，所述驅動裝置動力輸出端與所述行走支架的行走輪連接，所述豎直桁架連接在所述水平桁架的兩側，豎直桁架上設置有升降驅動機構及升降吊籠，該升降吊籠連接在所述升降驅動機構的動力輸出端。
[0006]上述專利文獻中的上弦檢查車需在橋頂上設置行走軌道，但是，設置行走軌道也需要花費很多時間，降低了檢修維護的效率，另外，該專利文獻中的上弦檢查車的體積龐大，結構復雜。
[0007]綜上，如何設計一種鐵路鋼構橋梁檢修機及其檢修方法，使其能對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護，提高鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量，能在天窗時間點內一次性完成對鐵路鋼構橋梁的檢修維護工作，提高檢修維護的效率且使其結構簡單，體積小巧，操作起來較為靈活便捷，安全性高是急需解決的技術問題。
【發明內容】
[0008]本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的缺陷，提供一種鐵路鋼構橋梁檢修機及其檢修方法，其能對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護，提高了鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量，能在天窗時間點內一次性完成對鐵路鋼構橋梁的檢修維護工作，提高了檢修維護的效率且其結構簡單，體積小巧，操作起來較為靈活便捷，安全性高。
[0009]為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案為:一種鐵路鋼構橋梁檢修機，包括能沿鐵路軌道行走的走行平臺，在走行平臺的底部上設置有檢修時用于穩固走行平臺的支撐油缸，還包括設置在走行平臺上的伸縮旋轉式作業臂，通過伸縮旋轉式作業臂帶動維修工人對鐵路鋼構橋梁進行檢修維護。
[0010]優選的，伸縮旋轉式作業臂包括中空的多節伸縮式臂體、推拉油缸、用于承載維修工人的作業臺和回轉支承；多節伸縮式臂體的底端通過回轉支承轉動連接在走行平臺上，推拉油缸設置在多節伸縮式臂體的內腔中且推拉油缸用于帶動多節伸縮式臂體的伸縮動作，作業臺設置在多節伸縮式臂體的頂端上;伸縮旋轉式作業臂還包括用于控制回轉支承轉動的旋轉動力機構，通過旋轉動力機構帶動回轉支承轉動，從而帶動多節伸縮式臂體和與多節伸縮式臂體連接的作業臺一起轉動。
[0011]優選的，所述作業臺包括臺體、連桿和作業臺油缸；臺體放置在走行平臺上，將連桿的一端鉸接在臺體上，連桿的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端上，使得臺體通過連桿與多節伸縮式臂體頂端連接;作業臺油缸的一端鉸接在臺體上，作業臺油缸的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端上。
[0012]優選的，在走行平臺上還設置有用于固定臺體的固定塊，在固定塊上開有銷孔，臺體放置在固定塊上，通過固定銷穿過臺體插入到固定塊上的銷孔中，從而將臺體固定在走行平臺上。
[0013]優選的，在走行平臺上設置有滑軌橫移系統，所述滑軌橫移系統包括通過滑軌滑動連接在走行平臺上的滑動板、固接在走行平臺上的絲桿、固接在滑動板上的電機和固接在電機轉軸上的螺母，多節伸縮式臂體的底端通過回轉支承設置在滑動板上，從而使得伸縮旋轉式作業臂轉動連接在滑軌橫移系統上;通過螺母與絲桿相配合帶動滑動板滑動，從而帶動伸縮旋轉式作業臂能在走行平臺上來回滑動。
[0014]優選的，所述伸縮旋轉式作業臂共設置有兩個，滑軌橫移系統也設置有兩個;兩個滑軌橫移系統中的滑軌均是沿鐵路軌道寬度方向設置在走行平臺上的，兩個伸縮旋轉式作業臂是沿鐵路軌道長度方向依次設置在滑軌橫移系統上的且兩個伸縮旋轉式作業臂的臺體放置固定到固定塊上后位于同一條直線上。
[0015]本發明還公開一種根據如上所述的鐵路鋼構橋梁檢修機的檢修方法，其包括以下步驟:
1)、控制走行平臺沿鐵路軌道移動到工作點，到達工作點后，控制支撐油缸伸出至道砟；
2)、根據實際工況，控制伸縮旋轉式作業臂升降和旋轉，從而帶動維修工人對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護； 3)、檢修維護完成后，控制伸縮旋轉式作業臂回到原位，收起支撐油缸，控制走行平臺沿鐵路軌道移動迅速撤離工作點，完成檢修維護。
[0016]優選的，伸縮旋轉式作業臂包括中空的多節伸縮式臂體、推拉油缸、用于承載維修工人的作業臺和回轉支承；多節伸縮式臂體的底端通過回轉支承轉動連接在走行平臺上，推拉油缸設置在多節伸縮式臂體的內腔中且推拉油缸用于帶動多節伸縮式臂體的伸縮動作，作業臺設置在多節伸縮式臂體的頂端上;伸縮旋轉式作業臂還包括用于控制回轉支承轉動的旋轉動力機構，通過旋轉動力機構帶動回轉支承轉動，從而帶動多節伸縮式臂體和與多節伸縮式臂體連接的作業臺一起轉動；
所述作業臺包括臺體、連桿和作業臺油缸;臺體放置在走行平臺上，將連桿的一端鉸接在臺體上，連桿的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端上，使得臺體通過連桿與多節伸縮式臂體頂端連接;作業臺油缸的一端鉸接在臺體上，作業臺油缸的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端上；
所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護時，包括對鐵路鋼構橋頂架的檢修維護和對鐵路鋼構橋側部桁架的內側部的檢修維護；
對鐵路鋼構橋頂架的檢修維護的具體步驟為:先控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體位于頂架的下方位置，再控制推拉油缸伸出，帶動臺體上升，使得臺體位于頂架處，對頂架進行檢修維護；當頂架過高，推拉油缸伸出到位臺體還不能到達頂架時，再控制作業臺油缸的活塞桿伸出，帶動臺體朝上擺動，使得臺體繼續上升到頂架處，對頂架進行檢修維護；
對鐵路鋼構橋側部桁架的內側部的檢修維護又包括對側部桁架的內下側部的檢修維護和對側部桁架的內上側部的檢修維護，具體步驟為:先控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體朝向側部桁架，再控制作業臺油缸的活塞桿伸出，帶動臺體朝上擺動，使得臺體移動靠近至側部桁架的內下側部處，對側部桁架的內下側部進行檢修維護;完成后，再控制推拉油缸伸出，帶動臺體上升至側部桁架的內上側部處，對側部桁架的內上側部進行檢修維護。
[0017]優選的，在走行平臺上設置有滑軌橫移系統，所述滑軌橫移系統包括通過滑軌滑動連接在走行平臺上的滑動板、固接在走行平臺上的絲桿、固接在滑動板上的電機和固接在電機轉軸上的螺母，多節伸縮式臂體的底端通過回轉支承設置在滑動板上，從而使得伸縮旋轉式作業臂轉動連接在滑軌橫移系統上;通過螺母與絲桿相配合帶動滑動板滑動，從而帶動伸縮旋轉式作業臂能在走行平臺上來回滑動，滑軌橫移系統中的滑軌是沿與走行平臺移動方向相垂直的方向設置在走行平臺上的；
所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護時，還包括對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部的檢修維護；
對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部檢修維護的具體步驟為:先控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體處于鐵路軌道長度上，再控制作業臺油缸的活塞桿伸出，帶動臺體朝上擺動，使得臺體的高度上升到位于側部桁架外側部的相鄰電纜之間的間隙高度內，再控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體處于鐵路軌道寬度方向上，從而靠近兩根相鄰電纜之間的間隙位置處，再控制滑軌橫移系統動作，滑動板沿滑軌朝側部桁架移動，帶動臺體從兩根相鄰電纜之間的間隙中穿過側部桁架伸出到側部桁架的外側部，對側部桁架的外側部進行檢修維護；
對側部桁架的外側部進行檢修維護完成后，再控制滑軌橫移系統動作，滑動板沿滑軌反向移動，帶動臺體從兩根相鄰電纜之間的空隙中再次穿過側部桁架縮回到側部桁架的內側部處，再控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體處于鐵路軌道長度方向上，再控制作業臺油缸的活塞桿回縮，帶動臺體朝下擺動，將臺體放置在走行平臺上。
[0018]優選的，所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋頂架的檢修維護時，當臺體上升到位于頂架處后對頂架中某一個部位進行檢修維護后，再控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得臺體沿鐵路軌道寬度方向移動，從而使得維修工人能對頂架進行多個部位的檢修維護；
所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部的檢修維護時，當臺體到達側部桁架的外側部，對側部桁架的外側部的某一個部位進行檢修維護后，再控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得臺體沿鐵路軌道長度方向移動，從而使得維修工人能對側部桁架的外側部進行多個部位的檢修維護。
[0019]本發明的有益效果在于:本發明通過走行平臺帶動檢修工人到達檢修地點后，利用伸縮旋轉式作業臂根據實際工況來調整檢修工人的水平作業角度和垂直作業高度，從而對鐵路鋼構橋的各個部位進行檢修維護，其能對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護，提高了鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量;不需再另外搭接腳手架，節省了大量的檢修時間，當檢修維護完成后能迅速撤離檢修點，所以能在天窗時間點內一次性完成對鐵路鋼構橋梁的檢修維護工作，提高了檢修維護的效率且其結構簡單，體積小巧，操作起來較為靈活便捷，當檢修維護時，不需擔心腳手架的部件會掉落，也不需去攀爬腳手架，安全性高。通過推拉油缸控制調整作業臺在垂直方向上的高度位置，通過旋轉動力機構控制調整作業臺在水平方向上的角度位置，從而使得操作工人能到達不同的空中位置，對鐵路鋼構橋進行全方位的檢修和維護，進一步提高了檢修維護的質量。通過設置作業臺結構，利用作業臺油缸動作調整臺體在垂向上的擺動角度，當檢修部位的位置較為復雜時，可采用調整臺體在垂向上的擺動角度，來使得檢修工人達到檢修部位。本發明中的檢修方法能對鐵路鋼構橋梁頂架、鐵路鋼構橋梁側部桁架的內、外側部進行全方位的檢修維護，進一步提高了檢修維護的范圍和鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量。
【附圖說明】
[0020]圖1為一種鐵路鋼構橋梁的主視結構不意圖；
圖2為一種鐵路鋼構橋梁的右視結構不意圖；
圖3為本發明實施例1中鐵路鋼構橋梁檢修機的主視結構示意圖；
圖4為圖3中位于一個伸縮旋轉式作業臂處的局部結構示意圖；
圖5為圖4中位于回轉支承處的局部結構示意圖；
圖6為本發明實施例1的鐵路鋼構橋梁檢修機中位于作業臺連接塊處的局部立體結構示意圖；
圖7為本發明實施例1中鐵路鋼構橋梁檢修機的俯視結構示意圖；
圖8為利用本發明實施例1中鐵路鋼構橋梁檢修機對鐵路鋼構橋梁的頂架進行檢修維護時的示意圖；
圖9為利用本發明實施例1中鐵路鋼構橋梁檢修機對鐵路鋼構橋梁的側部桁架的內側部進行檢修維護時的示意圖；
圖10為利用本發明實施例1中鐵路鋼構橋梁檢修機對鐵路鋼構橋梁的側部桁架的外側部進行檢修維護時的示意圖；
圖11為本發明實施例2中鐵路鋼構橋梁檢修機的主視結構示意圖；
圖中:1.鐵路軌道，2.側部桁架，3.頂架，4.電纜，5.走行平臺，6.支撐油缸，7.伸縮旋轉式作業臂，711.多節伸縮式臂體，712.推拉油缸，713.作業臺，7131.臺體，7132.連桿，7133.作業臺油缸，714.回轉支承，715.旋轉動力機構，7151.馬達，7152.傳動齒輪，8.作業控制系統，9.底板，10.作業臺連接塊，101.連接塊頂板，102.側板，
11.固定塊，12.滑軌，13.滑動板，14.絲桿，15.電機，16.螺母，17.柴油發電機及液壓系統，18.走行控制室。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖和具體實施例對本發明的技術方案做進一步詳細的闡述。
[0022]實施例1:如圖3和圖4所示，一種鐵路鋼構橋梁檢修機，包括能沿鐵路軌道I行走的走行平臺5，在走行平臺5的底部上設置有檢修時用于穩固走行平臺5的支撐油缸6，還包括設置在走行平臺5上的伸縮旋轉式作業臂7，通過伸縮旋轉式作業臂7帶動維修工人對鐵路鋼構橋梁進行檢修維護。本實施例中的走行平臺采用平車，其由鐵路動力車(圖中未示出)牽引在鐵路軌道上行走。支撐油缸6共設置有四個，分別位于走行平臺5底部的四個角部位置上。本實施例通過走行平臺帶動檢修工人到達檢修地點后，利用伸縮旋轉式作業臂根據實際工況來調整檢修工人的水平作業角度和垂直作業高度，從而對鐵路鋼構橋的各個部位進行檢修維護，其能對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護，提高了鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量;不需再另外搭接腳手架，節省了大量的檢修時間，當檢修維護完成后能迅速撤離檢修點，所以能在天窗時間點內一次性完成對鐵路鋼構橋梁的檢修維護工作，提高了檢修維護的效率且其結構簡單，體積小巧，操作起來較為靈活便捷，當檢修維護時，不需擔心腳手架的部件會掉落，也不需去攀爬腳手架，安全性高。
[0023]伸縮旋轉式作業臂7包括中空的多節伸縮式臂體711、推拉油缸712、用于承載維修工人的作業臺713和回轉支承714;多節伸縮式臂體711的底端通過回轉支承714轉動連接在走行平臺5上，推拉油缸712設置在多節伸縮式臂體711的內腔中且推拉油缸712用于帶動多節伸縮式臂體711的伸縮動作，作業臺713設置在多節伸縮式臂體711的頂端上;伸縮旋轉式作業臂7還包括用于控制回轉支承714轉動的旋轉動力機構715，通過旋轉動力機構715帶動回轉支承714轉動，從而帶動多節伸縮式臂體711和與多節伸縮式臂體711連接的作業臺713一起轉動。當工作時，多節伸縮式臂體先處于收縮狀態，操作工人從走行平臺上進入到作業臺中，然后通過推拉油缸控制多節伸縮式臂體伸長，帶動作業臺和操作工人一起上升，調整作業臺在垂直方向上的高度位置，在工作的過程中還可以根據實際情況，通過旋轉動力機構控制作業臺和操作工人一起旋轉一定的角度，調整作業臺在水平方向上的角度位置，從而使得操作工人能到達不同的空中位置，對鐵路鋼構橋進行全方位的檢修和維護，進一步提高了檢修維護的質量。在本實施例中，多節伸縮式臂體采用三節伸縮式臂體，推拉油缸可采用多級油缸，為實現多節伸縮式臂體的伸縮，還可以采用其他結構。在多節伸縮式臂體711上設置有作業控制系統8，用于控制多節伸縮式臂體的動作，另外還可以在作業臺713內設置一個手持式作業控制裝置，由檢修工人隨身攜帶，自行調整作業位置，以提高作業效率。
[0024]如圖4和圖5所示，在多節伸縮式臂體711的底端上設置有底板9，在多節伸縮式臂體711的頂端上設置有作業臺連接塊10，作業臺713連接在作業臺連接塊10上，推拉油缸712的一端與底板9連接，推拉油缸712的另外一端與作業臺連接塊1連接。回轉支承714的外圈與底板9固接，回轉支承714的內圈固設在走行平臺上;旋轉動力機構715包括設置在底板9上的馬達7151和設置在馬達轉軸上的傳動齒輪7152，在回轉支撐714的外圈上設置有外齒牙，利用馬達轉軸上的傳動齒輪7152和回轉支承714外圈上的外齒牙相配合，從而通過馬達7151驅動回轉支承714的外圈、多節伸縮式臂體711、推拉油缸712、作業臺連接塊10和作業臺713—起轉動。旋轉動力機構與回轉支承之間的傳動結構，除了采用齒輪傳動外，還可以采用其他傳動方式。在本實施例中，馬達采用液壓馬達。
[0025]如圖4和圖6所示，所述作業臺713包括臺體7131、連桿7132和作業臺油缸7133;臺體7131放置在走行平臺5上，將連桿7132的一端鉸接在臺體7131上，連桿7132的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端的作業臺連接塊10上，使得臺體7131通過連桿7132與多節伸縮式臂體頂端的作業臺連接塊10連接;作業臺油缸7133的一端鉸接在臺體7131上，作業臺油缸7133的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端的作業臺連接塊10上。通過作業臺油缸動作，能帶動臺體沿垂向的弧線方向上下移動一定的距離，從而能調整臺體在垂向上的擺動角度，當檢修部位的位置較為復雜時，可采用調整臺體在垂向上的擺動角度，來使得檢修工人達到檢修部位。另外，有時當檢修部位過高，當推拉油缸伸出到位帶動臺體上升到最高處時，還可以再控制作業臺油缸動作，帶動臺體再繼續向上擺動一定的距離，從而使得操作工人能達到更高的空中位置，對過高的檢修部位進行檢修和維護。
[0026]在本實施例中，臺體7131為帶有護欄的框體平臺，連桿7132共設置有兩組，每組連桿共有兩個連桿，每組連桿7132的一端均鉸接在臺體7131上，每組連桿7132的另外一端均鉸接在多節伸縮式臂體頂端的作業臺連接塊10上，每組連桿7132、臺體7131和多節伸縮式臂體的作業臺連接塊10之間構成平行四邊形機構，平行四邊形機構能保證臺體及人員始終處于水平升降狀態，不會側斜。
[0027]作業臺連接塊10包括設置在多節伸縮式臂體711頂端上的連接塊頂板101和設置在連接塊頂板1I的底部上的側板1 2，臺體7131通過連桿713 2與作業臺連接塊的側板1 2連接。連桿均為長連桿，作業臺油缸也為加長型油缸，這樣使得臺體在垂向上擺動的半徑范圍更加大，有時更加便于檢修工人的工作。
[0028]在走行平臺5上還設置有不檢修時用于固定臺體7131的固定塊11，在固定塊11上開有銷孔，臺體7131放置在固定塊11上，通過固定銷穿過臺體7131插入到固定塊11上的銷孔中，從而將臺體7131固定在走行平臺5上。當不檢修時，走行平臺在沿鐵路軌道運行中，利用固定銷將臺體固定在走行平臺上，能限制臺體的移動，進一步提高安全性。
[0029]如圖3、圖4、圖5和圖7所示，在走行平臺5上設置有滑軌橫移系統，所述滑軌橫移系統包括通過滑軌12滑動連接在走行平臺5上的滑動板13、固接在走行平臺5上的絲桿14、固接在滑動板13上的電機15和固接在電機15轉軸上的螺母16，多節伸縮式臂體711的底端通過回轉支承714設置在滑動板13上，從而使得伸縮旋轉式作業臂7轉動連接在滑軌橫移系統上，即回轉支承714的內圈固設在滑動板13上;通過螺母16與絲桿14相配合帶動滑動板13滑動，從而帶動伸縮旋轉式作業臂7能在走行平臺5上來回滑動。電機采用三合一減速電機。通過設置滑軌橫移系統，從而進一步增加臺體位置調整的范圍，使得檢修工人的檢修范圍進一步增加。這種采用滑軌橫移系統與伸縮旋轉式作業臂相配合的布局結構所帶來的實際效果以及具體的調整步驟將在本文后面的內容中進行詳細的闡述。
[0030]所述伸縮旋轉式作業臂7共設置有兩個，滑軌橫移系統也設置有兩個;兩個滑軌橫移系統中的滑軌12均是沿鐵路軌道I寬度方向設置在走行平臺5上的，即滑軌12與鐵路軌道I的長度方向相垂直，兩個伸縮旋轉式作業臂7是沿鐵路軌道I長度方向依次設置在滑軌橫移系統上的且兩個伸縮旋轉式作業臂的臺體7131放置固定到固定塊11上后位于同一條直線上，即兩個臺體之間的連線與鐵路軌道的長度方向相平行。通過上述這樣的結構布局設置，使得本實施例能根據實際工況，對臺體的空間位置進行靈活的調整，進一步增加檢修工人的檢修范圍，提高鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量以及進一步縮短檢修維護的時間，提高鐵路鋼構橋梁檢修維護的效率。
[0031]本實施例中進行檢修時的檢修動力系統采用2臺1kw的柴油發電機組構成，柴油發電機所提供的動力可供應驅動液壓系統以及滑軌橫移系統等使用，柴油發電機及液壓系統17設置在走行平臺5上且位于兩個伸縮旋轉式作業臂7之間的位置。
[0032]本申請還公開一種根據如上所述的鐵路鋼構橋梁檢修機的檢修方法，包括以下步驟:
1)、控制走行平臺沿鐵路軌道移動到工作點，到達工作點后，控制支撐油缸伸出至道砟；
2)、根據實際工況，控制伸縮旋轉式作業臂升降和旋轉，從而帶動維修工人對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護；
3)、檢修維護完成后，控制伸縮旋轉式作業臂回到原位，收起支撐油缸，控制走行平臺沿鐵路軌道移動迅速撤離工作點，完成檢修維護。
[0033]如圖4和圖8所示，所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護時，包括對鐵路鋼構橋頂架的檢修維護和對鐵路鋼構橋側部桁架的內側部的檢修維護；
對鐵路鋼構橋頂架的檢修維護的具體步驟為:先控制旋轉動力機構715帶動作業臺713轉動，使得作業臺的臺體7131位于頂架3的下方位置，再控制推拉油缸712伸出，帶動臺體7131上升，使得臺體7131位于頂架3處，對頂架3進行檢修維護；當頂架3過高，推拉油缸712伸出到位臺體7131還不能到達頂架3時，再控制作業臺油缸7133的活塞桿伸出，帶動臺體7131朝上擺動，使得臺體7131繼續上升到頂架3處，對頂架3進行檢修維護；
當臺體7131上升到位于頂架3處后對頂架3中某一個部位進行檢修維護后，再控制旋轉動力機構715帶動作業臺713轉動，使得臺體7131沿鐵路軌道I寬度方向移動(即圖8中所示的X方向)，從而使得維修工人能對頂架進行多個部位的檢修維護。
[0034]如圖9所示，對鐵路鋼構橋側部桁架的內側部的檢修維護又包括對側部桁架2的內下側部的檢修維護和對側部桁架2的內上側部的檢修維護，具體步驟為:先控制旋轉動力機構715帶動作業臺713轉動，使得作業臺的臺體7131朝向側部桁架2，再控制作業臺油缸7133的活塞桿伸出，帶動臺體7131朝上擺動，使得臺體7131移動靠近至側部桁架2的內下側部處，對側部桁架2的內下側部進行檢修維護；完成后，再控制推拉油缸712伸出，帶動臺體7131上升至側部桁架2的內上側部處，對側部桁架2的內上側部進行檢修維護。通過上述兩個步驟完成對側部桁架的內側部的檢修維護。
[0035]所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護時，還包括對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部的檢修維護；
對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部檢修維護的具體步驟為:先控制旋轉動力機構715帶動作業臺713轉動，使得作業臺的臺體7131處于鐵路軌道I長度方向上，再控制作業臺油缸7133的活塞桿伸出，帶動臺體7131朝上擺動，使得臺體7131的高度上升到位于側部桁架外側部的相鄰電纜4之間的間隙高度內，由于鐵路鋼構橋梁的結構關系，在臺體朝上擺動前，需先將作業臺轉動到處于鐵路軌道長度方向上，這樣就不會在臺體朝上擺動時與鐵路鋼構橋梁的側部桁架相碰撞，再控制旋轉動力機構715帶動作業臺713轉動，使得作業臺的臺體7131處于鐵路軌道I寬度方向上，從而靠近兩根相鄰電纜4之間的間隙位置處，再控制滑軌橫移系統動作，滑動板13沿滑軌12朝側部桁架2移動(即沿圖10中的Y向移動)，帶動臺體7131從兩根相鄰電纜4之間的間隙中穿過側部桁架2伸出到側部桁架2的外側部，對側部桁架2的外側部進行檢修維護；
對側部桁架2的外側部進行檢修維護完成后，再控制滑軌橫移系統動作，滑動板13沿滑軌12反向移動，帶動臺體7131從兩根相鄰電纜4之間的空隙中再次穿過側部桁架2縮回到側部桁架2的內側部處，再控制旋轉動力機構715帶動作業臺713轉動，使得作業臺的臺體7131處于鐵路軌道I長度方向上，再控制作業臺油缸7133的活塞桿回縮，帶動臺體7131朝下擺動，將臺體7131放置在走行平臺5上。鐵路鋼構橋梁的側部桁架結構復雜，在其外側部還設置有多根電纜，在檢修維護時不能碰撞，本實施例通過上述方法能將承載有維修工人的臺體從兩根相鄰電纜之間的空隙中伸出，使得維修工人能對側部桁架的外側部進行檢修維護，進一步提高了檢修維護的范圍和鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量。
[0036]所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部的檢修維護時，當臺體7131到達側部桁架2的外側部，對側部桁架2的外側部的某一個部位進行檢修維護后，再控制旋轉動力機構715帶動作業臺713轉動，使得臺體7131沿鐵路軌道I長度方向移動，從而使得維修工人能對側部桁架的外側部進行多個部位的檢修維護，進一步提高檢修維護的范圍。
[0037]需要說明的是，在鐵路鋼構橋中一般設置有兩條鐵路軌道，在實際的檢修維護工作中，可采用一臺本實施例中的鐵路鋼構橋梁檢修機先沿一條鐵路軌道對鐵路鋼構橋的一邊進行檢修維護，再沿另外一條鐵路軌道對鐵路鋼構橋的另外一邊進行檢修維護，在這里，也可采用兩臺本實施例中的鐵路鋼構橋梁檢修機沿兩條鐵路軌道同時對鐵路鋼構橋梁進行檢測，進一步提高檢修維護的效率。
[0038]實施例2:如圖11所示，與實施例1相比，不同之處在于:本實施例中的走行平臺5為帶動力系統的自走行機構，在走行平臺5上設置有走行控制室18和走行動力系統(圖中未示出)，工作時不需要由鐵路動力車牽引，而能實現自走行的功能。
[0039]綜上，本發明通過走行平臺帶動檢修工人到達檢修地點后，利用伸縮旋轉式作業臂根據實際工況來調整檢修工人的水平作業角度和垂直作業高度，從而對鐵路鋼構橋的各個部位進行檢修維護，其能對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護，提高了鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量;不需再另外搭接腳手架，節省了大量的檢修時間，當檢修維護完成后能迅速撤離檢修點，所以能在天窗時間點內一次性完成對鐵路鋼構橋梁的檢修維護工作，提高了檢修維護的效率且其結構簡單，體積小巧，操作起來較為靈活便捷，當檢修維護時，不需擔心腳手架的部件會掉落，也不需去攀爬腳手架，安全性高。通過推拉油缸控制調整作業臺在垂直方向上的高度位置，通過旋轉動力機構控制調整作業臺在水平方向上的角度位置，從而使得操作工人能到達不同的空中位置，對鐵路鋼構橋進行全方位的檢修和維護，進一步提高了檢修維護的質量。通過設置作業臺結構，利用作業臺油缸動作調整臺體在垂向上的擺動角度，當檢修部位的位置較為復雜時，可采用調整臺體在垂向上的擺動角度，來使得檢修工人達到檢修部位。本發明中的檢修方法能對鐵路鋼構橋梁頂架、鐵路鋼構橋梁側部桁架的內、外側部進行全方位的檢修維護，進一步提高了檢修維護的范圍和鐵路鋼構橋梁檢修維護的質量。
[0040]以上實施例僅供說明本發明之用，而非對本發明的限制，有關技術領域的技術人員在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化或變換，因此所有等同的技術方案也應該屬于本發明的保護范圍，本發明的保護范圍應該由各權利要求限定。
【主權項】
1.一種鐵路鋼構橋梁檢修機，包括能沿鐵路軌道行走的走行平臺，在走行平臺的底部上設置有檢修時用于穩固走行平臺的支撐油缸，其特征在于:還包括設置在走行平臺上的伸縮旋轉式作業臂，通過伸縮旋轉式作業臂帶動維修工人對鐵路鋼構橋梁進行檢修維護。2.根據權利要求1所述的鐵路鋼構橋梁檢修機，其特征在于:伸縮旋轉式作業臂包括中空的多節伸縮式臂體、推拉油缸、用于承載維修工人的作業臺和回轉支承;多節伸縮式臂體的底端通過回轉支承轉動連接在走行平臺上，推拉油缸設置在多節伸縮式臂體的內腔中且推拉油缸用于帶動多節伸縮式臂體的伸縮動作，作業臺設置在多節伸縮式臂體的頂端上；伸縮旋轉式作業臂還包括用于控制回轉支承轉動的旋轉動力機構，通過旋轉動力機構帶動回轉支承轉動，從而帶動多節伸縮式臂體和與多節伸縮式臂體連接的作業臺一起轉動。3.根據權利要求2所述的鐵路鋼構橋梁檢修機，其特征在于:所述作業臺包括臺體、連桿和作業臺油缸；臺體放置在走行平臺上，將連桿的一端鉸接在臺體上，連桿的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端上，使得臺體通過連桿與多節伸縮式臂體頂端連接;作業臺油缸的一端鉸接在臺體上，作業臺油缸的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端上。4.根據權利要求3所述的鐵路鋼構橋梁檢修機，其特征在于:在走行平臺上還設置有用于固定臺體的固定塊，在固定塊上開有銷孔，臺體放置在固定塊上，通過固定銷穿過臺體插入到固定塊上的銷孔中，從而將臺體固定在走行平臺上。5.根據權利要4所述的鐵路鋼構橋梁檢修機，其特征在于:在走行平臺上設置有滑軌橫移系統，所述滑軌橫移系統包括通過滑軌滑動連接在走行平臺上的滑動板、固接在走行平臺上的絲桿、固接在滑動板上的電機和固接在電機轉軸上的螺母，多節伸縮式臂體的底端通過回轉支承設置在滑動板上，從而使得伸縮旋轉式作業臂轉動連接在滑軌橫移系統上；通過螺母與絲桿相配合帶動滑動板滑動，從而帶動伸縮旋轉式作業臂能在走行平臺上來回滑動。6.根據權利要求5所述的鐵路鋼構橋梁檢修機，其特征在于:所述伸縮旋轉式作業臂共設置有兩個，滑軌橫移系統也設置有兩個;兩個滑軌橫移系統中的滑軌均是沿鐵路軌道寬度方向設置在走行平臺上的，兩個伸縮旋轉式作業臂是沿鐵路軌道長度方向依次設置在滑軌橫移系統上的且兩個伸縮旋轉式作業臂的臺體放置固定到固定塊上后位于同一條直線上。7.—種根據權利要求1至6中任意一項權利要求所述的鐵路鋼構橋梁檢修機的檢修方法，其特征在于:包括以下步驟: 1)、控制走行平臺沿鐵路軌道移動到工作點，到達工作點后，控制支撐油缸伸出至道砟； 2)、根據實際工況，控制伸縮旋轉式作業臂升降和旋轉，從而帶動維修工人對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護； 3)、檢修維護完成后，控制伸縮旋轉式作業臂回到原位，收起支撐油缸，控制走行平臺沿鐵路軌道移動迅速撤離工作點，完成檢修維護。8.根據權利要求7所述的檢修方法，其特征在于:伸縮旋轉式作業臂包括中空的多節伸縮式臂體、推拉油缸、用于承載維修工人的作業臺和回轉支承;多節伸縮式臂體的底端通過回轉支承轉動連接在走行平臺上，推拉油缸設置在多節伸縮式臂體的內腔中且推拉油缸用于帶動多節伸縮式臂體的伸縮動作，作業臺設置在多節伸縮式臂體的頂端上;伸縮旋轉式作業臂還包括用于控制回轉支承轉動的旋轉動力機構，通過旋轉動力機構帶動回轉支承轉動，從而帶動多節伸縮式臂體和與多節伸縮式臂體連接的作業臺一起轉動； 所述作業臺包括臺體、連桿和作業臺油缸；臺體放置在走行平臺上，將連桿的一端鉸接在臺體上，連桿的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端上，使得臺體通過連桿與多節伸縮式臂體頂端連接;作業臺油缸的一端鉸接在臺體上，作業臺油缸的另外一端鉸接在多節伸縮式臂體頂端上； 所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護時，包括對鐵路鋼構橋頂架的檢修維護和對鐵路鋼構橋側部桁架的內側部的檢修維護； 對鐵路鋼構橋頂架的檢修維護的具體步驟為:先控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體位于頂架的下方位置，再控制推拉油缸伸出，帶動臺體上升，使得臺體位于頂架處，對頂架進行檢修維護；當頂架過高，推拉油缸伸出到位臺體還不能到達頂架時，再控制作業臺油缸的活塞桿伸出，帶動臺體朝上擺動，使得臺體繼續上升到頂架處，對頂架進行檢修維護； 對鐵路鋼構橋側部桁架的內側部的檢修維護又包括對側部桁架的內下側部的檢修維護和對側部桁架的內上側部的檢修維護，具體步驟為:先控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體朝向側部桁架，再控制作業臺油缸的活塞桿伸出，帶動臺體朝上擺動，使得臺體移動靠近至側部桁架的內下側部處，對側部桁架的內下側部進行檢修維護;完成后，再控制推拉油缸伸出，帶動臺體上升至側部桁架的內上側部處，對側部桁架的內上側部進行檢修維護。9.根據權利要求8所述的檢修方法，其特征在于:在走行平臺上設置有滑軌橫移系統，所述滑軌橫移系統包括通過滑軌滑動連接在走行平臺上的滑動板、固接在走行平臺上的絲桿、固接在滑動板上的電機和固接在電機轉軸上的螺母，多節伸縮式臂體的底端通過回轉支承設置在滑動板上，從而使得伸縮旋轉式作業臂轉動連接在滑軌橫移系統上;通過螺母與絲桿相配合帶動滑動板滑動，從而帶動伸縮旋轉式作業臂能在走行平臺上來回滑動，滑軌橫移系統中的滑軌是沿與走行平臺移動方向相垂直的方向設置在走行平臺上的； 所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋梁的各個部位進行檢修維護時，還包括對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部的檢修維護； 對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部檢修維護的具體步驟為:先控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體處于鐵路軌道長度上，再控制作業臺油缸的活塞桿伸出，帶動臺體朝上擺動，使得臺體的高度上升到位于側部桁架外側部的相鄰電纜之間的間隙高度內，再控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體處于鐵路軌道寬度方向上，從而靠近兩根相鄰電纜之間的間隙位置處，再控制滑軌橫移系統動作，滑動板沿滑軌朝側部桁架移動，帶動臺體從兩根相鄰電纜之間的間隙中穿過側部桁架伸出到側部桁架的外側部，對側部桁架的外側部進行檢修維護； 對側部桁架的外側部進行檢修維護完成后，再控制滑軌橫移系統動作，滑動板沿滑軌反向移動，帶動臺體從兩根相鄰電纜之間的空隙中再次穿過側部桁架縮回到側部桁架的內側部處，再控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得作業臺的臺體處于鐵路軌道長度方向上，再控制作業臺油缸的活塞桿回縮，帶動臺體朝下擺動，將臺體放置在走行平臺上。10.根據權利要求9所述的檢修方法，其特征在于:所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋頂架的檢修維護時，當臺體上升到位于頂架處后對頂架中某一個部位進行檢修維護后，再控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得臺體沿鐵路軌道寬度方向移動，從而使得維修工人能對頂架進行多個部位的檢修維護； 所述第2)步驟中對鐵路鋼構橋側部桁架的外側部的檢修維護時，當臺體到達側部桁架的外側部，對側部桁架的外側部的某一個部位進行檢修維護后，再控制旋轉動力機構帶動作業臺轉動，使得臺體沿鐵路軌道長度方向移動，從而使得維修工人能對側部桁架的外側部進行多個部位的檢修維護。
【文檔編號】E01D19/10GK106012825SQ201610597830
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月27日
【發明人】梁偉明, 張明中, 吳俊雯, 鄧建華, 郭志斌
【申請人】株洲旭陽機電科技開發有限公司