一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置的制作方法

1.本发明属于钢轨运输技术领域，具体涉及一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置。


背景技术：

2.由于地铁的空间受限，当对地铁钢轨进行运输时，通常采用双层滚道梁结构，但目前市场上滚道梁普遍的打开方式为依次手动松开滚道梁上部手轮、挡铁，放倒间隔铁，将滚道梁旋转90
°
至滚道托架处并用挡铁卡住滚道，完成滚道梁的打开；确认第一层长轨装完锁定符合要求后，把第二层滚道梁推回原立柱处，并用挡铁挡好滚道梁，推送带有间隔铁滚道，把锁定梁推回原位，用挡铁挡好，完成滚道梁的关闭。
3.因此存在以下缺陷：在装、卸轨作业时，需要靠人工来打开、关闭、锁定，导致定位不精准、作业繁琐、劳动强度大、作业效率低。同时目前现有上层滚道梁为悬臂梁结构，在上层滚道梁关闭后，上层滚道梁与侧柱上的横向滚道梁支撑台还有一定间隙，当摆放钢轨时才能使梁与拖板接触，影响上层滚道梁的受力，降低上层滚道梁使用寿命。
4.而且底层滚道梁是直接安置在车辆地板面上，其高度固定，由于车辆在运行时发生晃动，车辆地板高低的不同，将会导致部分下层滚道梁与所承担钢轨产生间隙，由于长钢轨运输车组由若干节独立的车辆连接而成，无法保证所有车辆的地板面高度完全一致，由于高度的差别一直存在，地板面较低的车辆无法完全承担钢轨重量，造成整条钢轨的重力支撑不平衡，不利于钢轨运输时的行车安全。


技术实现要素：

5.本发明旨在提供一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，全自动开闭滚道梁，操作简单，解决采用人工开闭锁定滚道梁导致工作量重效率低、滚道梁与横向滚道梁支撑台上还有一定间隙导致影响滚道梁、地板面较低的车辆无法完全承担钢轨造成整条钢轨的重力支撑不平衡的问题。
6.为此，本发明所采用的技术方案为：一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，包括上层滚道梁、下层滚道梁、驱动立柱和与驱动立柱对应设置的侧柱，水平横向的所述上层滚道梁一端可转动安装在驱动立柱上、另一端搭靠在侧柱上，还包括自动控制机构和与驱动立柱处于同一纵向线上的滚道梁转动承托机构，所述自动控制机构包括控制主机、若干个安装在侧柱和滚道梁转动承托机构上用于传递上层滚道梁位置信息的位置传感器，通过位置传感器反馈信号给控制主机，全自动控制上层滚道梁的开闭，所述下层滚道梁位于驱动立柱与侧柱之间，并安装在可调高承载梁上，所述可调高承载梁包括承载梁和均位于承载梁底部前后侧的横梁支撑脚、横梁调高机构，所述横梁支撑脚包括底座和安装在底座上并能竖向移动的纵向支板，所述横梁调高机构包括楔块、设有螺纹孔的固定板和穿过螺纹孔与楔块外侧连接的螺杆，通过旋转螺杆能带动楔块水平横向移动从而调整承载梁以及下层滚道梁整体高度。
7.作为上述方案的优选，所述上层滚道梁包括一端焊接有竖直转筒、另一端设有水平通孔的横梁，所述侧柱包括侧柱主体架和横向滚道梁支撑台，所述横向滚道梁支撑台安装在升降机的伸缩顶端，且横向滚道梁支撑台顶部中心处设有能穿过水平通孔从而固定横向上层滚道梁的滚道梁定位柱，因此当滚道梁需要旋转时，自动控制横向滚道梁支撑台降低至滚道梁定位柱从水平通孔移出，从而避免滚道梁与横向滚道梁支撑台发生摩擦，从而影响滚道梁的受力，降低滚道梁使用寿命；也使滚道梁受力由悬臂梁变成简支梁，使滚道梁开闭状态均左右受力平衡，结构稳定；
8.所述滚道梁转动承托机构包括承托主架、纵向滚道梁托板和位于纵向滚道梁托板中心的升降柱，当横向上层滚道梁绕竖直转筒转动至搭靠在纵向滚道梁托板上时，通过位置传感器反馈信号给控制主机，升降柱自动升起并穿过水平通孔从而固定纵向上层滚道梁，实现上层滚道梁的锁定，结构设计巧妙，实现钢轨承载与锁定功能一体化。
9.进一步优选为，所述驱动立柱包括液压缸，所述液压缸的活塞杆与竖直转筒连接，竖直转筒能通过活塞杆推动自转，从而带动上层滚道梁旋转，通过液压驱动，操作简单，方便快捷。
10.进一步优选为，所述驱动立柱包括置于竖直转筒内部的转轴、连接转轴两端的立柱主架和安装在驱动电机上的主动齿轮，所述竖直转筒底端设有与主动齿轮啮合的从动齿轮，所述转轴与竖直转筒之间设有轴承，竖直转筒能通过齿轮传动自转，从而带动滚道梁旋转，，通过齿轮传动，节省安装空间，构思新颖，部件环环相扣。
11.进一步优选为，所述转轴下部设有凸环所述竖直转筒上下端均设有封盖，下端的封盖抵住凸环，将转轴轴向限位，通过凸环将转轴轴向限位，有效避免转轴与竖直转筒发生上下移位，导致滚道梁上下位置偏移的情况发生；所述竖直转筒与转轴设有上层滚道梁横向时能水平对应的定位销销孔,，可以通过定位销孔锁定横向滚道梁。
12.进一步优选为，所述侧柱主体架包括外侧立板和升降机安置架，所述升降机采用丝杆升降机，伸缩端竖直向上穿过升降机安置架顶板后安装横向滚道梁支撑台，丝杆升降机配备有手动把手，从而使横向滚道梁支撑台位于升降机安置架上方，结构设计合理，配备手动把手，可以在停电或电机损坏时，人工转动手动把手应急，保障滚道梁的锁定；所述外侧立板与横向上层滚道梁之间安装有滚道梁缓冲垫,避免滚道梁横向时与侧柱发生磕碰，导致部件受损，影响使用寿命。
13.进一步优选为，所述纵向滚道梁托板底侧中心焊接有导向筒、前侧安装有滚道梁缓冲垫，所述升降柱采用电机驱动且升降杆顶端置于导向筒内，通过导向筒对升降柱进行径向限位，使其只能轴向移动。
14.进一步优选为，所述上层滚道梁、下层滚道梁均包括并列间隔设置在横梁上的轮缘滚轮、滚轮支座、间隔铁和间隔铁安装座，并列设置保证每层钢轨运输数量的最大化；下层滚道梁的横梁直接横向固定安装在可调高承载梁上，且两端设有插入驱动立柱和侧柱对应侧限位口的插板，就能调整底层滚道梁整体位置高度。
15.进一步优选为，所述底座整体呈“l”型结构，且竖直端设有限位条孔、水平端焊接在地板上，充分保证底座结构安装稳固，所述纵向支板通过螺栓穿过限位条孔上下调节安装在底座上，调节方便，操作简单。
16.进一步优选为，所述承载梁采用工字钢，所述固定板前后对应螺纹孔配备有定位
圈，保障螺杆穿过螺纹孔的稳定性。
17.本发明的有益效果：
18.(1)相比人工打开、关闭、锁定滚道梁，采用全自动控制滚道梁的开闭，明显运输钢轨效率更高，操作简单，省时省力。
19.(2)若干个位置传感器安装在侧柱主体架和滚道梁转动承托机构上用于传递滚道梁位置信息，通过传感器布局，精准掌握滚道梁的运动方向，从而传递信号到控制主机上，通过控制主机自动发出下一步指令，完成滚道梁的全自动开闭操作，高智能化，减少工作人员进行实地操作的需求，有效提高工作人员的人身安全。
20.(3)下层滚道梁位于驱动立柱与侧柱之间，并安装在可调高承载梁上，螺杆穿过固定板上的螺纹孔与楔块外侧连接，通过旋转螺杆能带动楔块水平横向移动从而调整承载梁以及下层滚道梁整体高度，操作简单且调节精度高，可以手动调节细微的高度差，通过可调高承载梁两侧楔块的向内靠近，提高下层滚道梁整体高度，设计合理。
21.(4)安装在底座上并能竖向移动的纵向支板起加强支撑承载梁的作用，增强整体结构的稳定性，保障承载梁的承载能力，而且还能根据承载梁的高度变化做出对应的高度调节，整体结构稳定性高。
22.综上所述，具有滚道梁开闭全自动化、操作简单，省时省力、人身安全系数高、整体结构稳定性高等优点。
附图说明
23.图1为本发明的结构示意图。
24.图2为可调高承载梁结构示意图。
25.图3为横梁支撑脚的正视图。
26.图4为图3的左视图。
27.图5为横梁调高机构的正视图。
28.图6为图5的俯视图。
29.图7为图1的俯视图。
30.图8为竖直转筒的剖视图。
31.图9为侧柱的正视图。
32.图10为图9的c-c向剖视图。
33.图11为滚道梁转动承托机构的结构示意图。
34.图12为升降柱的局部剖视图。
具体实施方式
35.下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：
36.结合图1—图12所示，一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，由上层滚道梁3、下层滚道梁7、驱动立柱1、与驱动立柱1对应设置的侧柱2、自动控制机构和与驱动立柱1处于同一纵向线上的滚道梁转动承托机构4组成。
37.水平横向的上层滚道梁3一端可转动安装在驱动立柱1上、另一端搭靠在侧柱2上，自动控制机构由控制主机、若干个安装在侧柱2和滚道梁转动承托机构4上用于传递上层滚
道梁3位置信息的位置传感器5组成。
38.通过位置传感器5反馈信号给控制主机，全自动控制上层滚道梁3的开闭。
39.下层滚道梁7位于驱动立柱1与侧柱2之间，并安装在可调高承载梁6 上。
40.上层滚道梁3由滚道梁3由并列间隔设置在横梁31上的轮缘滚轮36、滚轮支座33、间隔铁34和间隔铁安装座35，以及一端焊接有竖直转筒32、另一端设有水平通孔311的横梁31组成。
41.侧柱2由侧柱主体架21和横向滚道梁支撑台22组成。
42.横向滚道梁支撑台22安装在升降机23的伸缩顶端，且横向滚道梁支撑台22顶部中心处设有能穿过水平通孔311从而固定横向滚道梁3的滚道梁定位柱221。
43.滚道梁转动承托机构4由承托主架41、纵向滚道梁托板42和位于纵向滚道梁托板42中心的升降柱43组成。
44.当横向上层滚道梁3绕竖直转筒32转动至搭靠在纵向滚道梁托板42上时，通过位置传感器5反馈信号给控制主机，升降柱43自动升起并穿过水平通孔311从而固定纵向上层滚道梁3。
45.驱动立柱1可以主要由液压缸组成。
46.液压缸的活塞杆与竖直转筒32连接，竖直转筒32能通过活塞杆推动自转，从而带动滚道梁3旋转。
47.驱动立柱1也可以由置于竖直转筒32内部的转轴11、连接转轴11两端的立柱主架12和安装在驱动电机上的主动齿轮13组成。
48.竖直转筒32底端设有与主动齿轮13啮合的从动齿轮321，所述转轴11 与竖直转筒32之间设有轴承111，竖直转筒32能通过齿轮传动自转，从而带动滚道梁3旋转。
49.转轴11下部设有凸环，竖直转筒32上下端均设有封盖，下端的封盖抵住凸环，将转轴11轴向限位。
50.竖直转筒32与转轴11设有滚道梁3横向时能水平对应的定位销销孔。
51.侧柱主体架21由外侧立板211和升降机安置架212组成。
52.升降机23采用丝杆升降机，伸缩端竖直向上穿过升降机安置架212顶板后安装横向滚道梁支撑台22，丝杆升降机配备有手动把手231。
53.外侧立板211与横向滚道梁3之间安装有滚道梁缓冲垫213。
54.纵向滚道梁托板42底侧中心焊接有导向筒431、前侧安装有滚道梁缓冲垫213。
55.升降柱43采用电机驱动且升降杆顶端置于导向筒431内。
56.首先打开上层滚道梁3，当横向滚道梁3绕竖直转筒32转动至搭靠在纵向滚道梁托板42上时，通过位置传感器5反馈信号给控制主机，升降柱43 自动升起并穿过水平通孔311从而固定纵向滚道梁3。
57.上层滚道梁3打开后，卸载下层滚道梁7上的钢轨。
58.关闭上层滚道梁3，将纵向滚道梁托板42的升降柱43下降移出水平通孔 311，然后启动驱动立柱1，使滚道梁3绕竖直转筒32转动至横向滚道梁支撑台2上方。
59.然后通过侧柱主体架21上的位置传感器5反馈信号给控制主机，横向滚道梁支撑台2自动升起，并通过滚道梁定位柱221穿过水平通孔311锁定横向滚道梁3实现闭合。
60.下层滚道梁7的横梁31直接横向固定安装在可调高承载梁6上，且两端设有插入驱
动立柱1和侧柱2对应侧的限位口的插板。
61.可调高承载梁6由承载梁61和均位于承载梁61底部前后侧的横梁支撑脚62、横梁调高机构63组成。
62.横梁支撑脚62由底座621和安装在底座621上并能竖向移动的纵向支板 622组成。
63.横梁调高机构63由楔块631、设有螺纹孔的固定板632和穿过螺纹孔与楔块631外侧连接的螺杆633组成。
64.通过旋转螺杆633能带动楔块631水平横向移动从而调整承载梁61以及下层滚道梁7整体高度。
65.底座621整体呈“l”型结构，且竖直端设有限位条孔、水平端焊接在地板上。
66.纵向支板622通过螺栓穿过限位条孔上下调节安装在底座621上。
67.承载梁61采用工字钢，所述固定板632前后对应螺纹孔配备有定位圈 634。
68.通过共同旋转承载梁61底部前后侧的螺杆633，使楔块向内靠近，通过斜面抬升承载梁61。
69.然后调整纵向支板622高度，使其抵住承载梁61。

技术特征：
1.一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，包括上层滚道梁(3)、下层滚道梁(7)、驱动立柱(1)和与驱动立柱(1)对应设置的侧柱(2)，水平横向的所述上层滚道梁(3)一端可转动安装在驱动立柱(1)上、另一端搭靠在侧柱(2)上，其特征在于：还包括自动控制机构和与驱动立柱(1)处于同一纵向线上的滚道梁转动承托机构(4)，所述自动控制机构包括控制主机、若干个安装在侧柱(2)和滚道梁转动承托机构(4)上用于传递上层滚道梁(3)位置信息的位置传感器(5)，通过位置传感器(5)反馈信号给控制主机，全自动控制上层滚道梁(3)的开闭，所述下层滚道梁(7)位于驱动立柱(1)与侧柱(2)之间，并安装在可调高承载梁(6)上，所述可调高承载梁(6)包括承载梁(61)和均位于承载梁(61)底部前后侧的横梁支撑脚(62)、横梁调高机构(63)，所述横梁支撑脚(62)包括底座(621)和安装在底座(621)上并能竖向移动的纵向支板(622)，所述横梁调高机构(63)包括楔块(631)、设有螺纹孔的固定板(632)和穿过螺纹孔与楔块(631)外侧连接的螺杆(633)，通过旋转螺杆(633)能带动楔块(631)水平横向移动从而调整承载梁(61)以及下层滚道梁(7)整体高度。2.根据一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特征在于：所述上层滚道梁(3)包括一端焊接有竖直转筒(32)、另一端设有水平通孔(311)的横梁(31)，所述侧柱(2)包括侧柱主体架(21)和横向滚道梁支撑台(22)，所述横向滚道梁支撑台(22)安装在升降机(23)的伸缩顶端，且横向滚道梁支撑台(22)顶部中心处设有能穿过水平通孔(311)从而固定横向上层滚道梁(3)的滚道梁定位柱(221)，所述滚道梁转动承托机构(4)包括承托主架(41)、纵向滚道梁托板(42)和位于纵向滚道梁托板(42)中心的升降柱(43)，当横向上层滚道梁(3)绕竖直转筒(32)转动至搭靠在纵向滚道梁托板(42)上时，通过位置传感器(5)反馈信号给控制主机，升降柱(43)自动升起并穿过水平通孔(311)从而固定纵向上层滚道梁(3)。3.根据权利要求2所述的一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特征在于：所述驱动立柱(1)包括液压缸，所述液压缸的活塞杆与竖直转筒(32)连接，竖直转筒(32)能通过活塞杆推动自转，从而带动上层滚道梁(3)旋转。4.根据权利要求2所述的一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特征在于：所述驱动立柱(1)包括置于竖直转筒(32)内部的转轴(11)、连接转轴(11)两端的立柱主架(12)和安装在驱动电机上的主动齿轮(13)，所述竖直转筒(32)底端设有与主动齿轮(13)啮合的从动齿轮(321)，所述转轴(11)与竖直转筒(32)之间设有轴承(111)，竖直转筒(32)能通过齿轮传动自转，从而带动滚道梁(3)旋转。5.根据权利要求4所述的一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特征在于：所述转轴(11)下部设有凸环，所述竖直转筒(32)上下端均设有封盖，下端的封盖抵住凸环，将转轴(11)轴向限位，所述竖直转筒(32)与转轴(11)设有上层滚道梁(3)横向时能水平对应的定位销销孔。6.根据权利要求2所述的一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特征在于：所述侧柱主体架(21)包括外侧立板(211)和升降机安置架(212)，所述升降机(23)采用丝杆升降机，伸缩端竖直向上穿过升降机安置架(212)顶板后安装横向滚道梁支撑台(22)，丝杆升降机配备有手动把手(231)；所述外侧立板(211)与横向上层滚道梁(3)之间安装有滚道梁缓冲垫(213)。7.根据权利要求2所述的一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特
征在于：所述纵向滚道梁托板(42)底侧中心焊接有导向筒(431)、前侧安装有滚道梁缓冲垫(213)，所述升降柱(43)采用电机驱动且升降杆顶端置于导向筒(431)内。8.根据权利要求1所述的一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特征在于：所述上层滚道梁(3)、下层滚道梁(7)均包括并列间隔设置在横梁(31)上的轮缘滚轮(36)、滚轮支座(33)、间隔铁(34)和间隔铁安装座(35)；下层滚道梁(7)的横梁(31)直接横向固定安装在可调高承载梁(6)上，且两端设有插入驱动立柱(1)和侧柱(2)对应侧限位口的插板。9.根据权利要求1所述的一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特征在于：所述底座(621)整体呈“l”型结构，且竖直端设有限位条孔、水平端焊接在地板上，所述纵向支板(622)通过螺栓穿过限位条孔上下调节安装在底座(621)上。10.根据权利要求1所述的一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，其特征在于：所述承载梁(61)采用工字钢，所述固定板(632)前后对应螺纹孔配备有定位圈(634)。

技术总结
本发明公开了一种地铁钢轨运输专用的双层全自动开闭滚道梁装置，包括上层滚道梁、下层滚道梁、驱动立柱和与驱动立柱对应设置的侧柱，水平横向的上层滚道梁一端可转动安装在驱动立柱上、另一端搭靠在侧柱上，还包括自动控制机构和与驱动立柱处于同一纵向线上的滚道梁转动承托机构，自动控制机构包括控制主机、若干个安装在侧柱和滚道梁转动承托机构上用于传递上层滚道梁位置信息的位置传感器，通过位置传感器反馈信号给控制主机，全自动控制上层滚道梁的开闭，并安装在可调高承载梁上，可调高承载梁包括承载梁和横梁支撑脚、横梁调高机构，具有滚道梁开闭全自动化、操作简单，省时省力、人身安全系数高、整体结构稳定性高等优点。点。点。


技术研发人员：刘春林 郭永健 高峻
受保护的技术使用者：中车沈阳机车车辆有限公司
技术研发日：2022.11.29
技术公布日：2023/4/5