新型自行式桥梁检修平台的研究与开发

摘要

桥梁在我国交通建设中发挥着巨大的作用,目前我国的桥梁总数居世界首位,随着我国交通事业的不断发展,高架路和桥梁建设及其检修维护的工作量越来越大,为实现桥梁和高架路的专业化、机械化和自动化检修维护,桥梁维护单位每年需要采购大量专业化的桥梁检修设备。
　　 目前桥梁养护单位使用的桥梁检测车是一种可以为桥梁检测人员在检测过程中提供作业平台,装备有桥梁检测仪器,用于流动检测和维修作业的专用汽车,大多是在普通汽车底盘的基础上改装而成的,有折叠臂式以及桁架式两种结构,桥梁检修作业时只需要占用一条车道不阻碍交通,并可以沿桥面低速行走,可以显著提高检修效率。
　　 针对目前进口桥梁检测车结构复杂、价格昂贵的情况,本课题开发一种新型自行式桥梁检修平台。该平台采用折叠臂式上装结构,结构小巧、工作灵活,受桥梁结构制约小,能够满足钢结构桥、悬索桥等多种桥梁的检测任务,性价比高、适合大量推广。
　　 本课题研究的自行式桥梁检修平台采用拖挂式底盘,在现有汽车底盘基础上进行改装设计,并加装履带行走装置,能实现检修过程中的低速行驶功能,远距离运输时由其他车辆牵引行驶;针对桥梁检修平台的各个工作状态,确定由整车到工作状态的展开过程。
　　 根据高空作业平台和桥梁检测车设计标准,设计了桥梁检修平台的吊篮以及吊篮调平机构;建立了折叠臂横截面、伸缩臂搭接长度和主臂液压缸铰点位置的目标函数,并通过优化得出最佳参数,在满足使用要求,确保结构强刚度的情况下,降低设备的制造成本。
　　 分析桥梁检修平台的液压传动系统工作原理,选择液压传动系统的系统类型,针对折叠臂结构展开状态的要求选择合适的液压执行件;初步拟定各个基本液压回路,并绘制液压传动系统的工作原理图;最后对液压系统中关键的液压缸、马达、泵等进行设计选型。