CN108824216B - 一种转差同步器以及带有转差同步器的预应力梁管道抽拔胶管及整束穿束台车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种传动装置，尤其是指转差同步器，两个传动机构输出轴分别装有用中间轴连接的外摆臂和内摆臂，内、外摆臂都有过渡齿轮和中间轴上的中间齿轮相啮合，这样一个输出轴通过该输出轴上的齿轮、过渡齿轮和中间轴齿轮组成了一个完整的传动链，到达另一个输出轴上的输出齿轮，实现两个输出轴同步转动。本发明还涉及一种拔管穿束台车，尤其指桥梁预应力管道拔管穿束台车。包括行走车体、升降装置和拔管穿束机，拔管穿束机机头的两横向相邻链条的传动机构输出轴分别和前述的转差同步器连接。本发明能够很好地保证每路机头的两个传动部分之间严格同步。

Description

一种转差同步器以及带有转差同步器的预应力梁管道抽拔胶 管及整束穿束台车

技术领域

本发明涉及一种传动装置，尤其指一种转差同步器。本发明还涉及一种拔管穿束台车，尤其指桥梁预应力管道拔管穿束台车。

背景技术

CN207143737 U号专利文献公开了一种桥梁预应力管道拔管穿束台车，实现了“集束穿索工艺”。解决了“单根穿索工艺”困扰已久的“无序缠绕”难题。但是该技术存在以下缺陷：当拔管穿束机机头每对链条的传动机构负荷大小不同时，电机额定转速也会有一定的不同，长时间的电机启动误差和工作荷载影响下，导致每对邻链条转速不同步，两组卡瓦互相碰撞，严重影响正常运行。另外，双门架形式两门架升降不同步，长时间使用，累积误差导致机头不水平，倾斜之后影响机头正常工作。单门架形式在门架与桥梁腹板不平行的一面机头对准远不如门架与桥梁腹板不平行的一面方便。利用升降门架将机头定位，使得机头定位不精确。拔管穿束机机头链条卡瓦无法抱紧直径较小的胶管或钢绞线束。侧向没有高效且强力的斜撑，导致机头升高后不稳定；行走系统底盘框架为同平面矩形，配合轮胎高度后出现不适用与梁场正常高度问题，影响正常使用。在进行穿数作业时，需要人工判断穿束长度是否合适，效率低并且难以保证穿束长度的精确。

发明内容

本发明是针对现有技术中拔管穿束机机头每对链条转动不同步的缺陷，提出一种转差同步器，保证每对链条转动同步。同时针对现有技术中机头定位不精确、车体稳定性不高、车体底盘高度与桥梁高度不匹配等技术缺陷，提出一种机头机头两个链条同步性好、定位精确、车体稳定性、车体底盘高度与桥梁高度相匹配、穿束完成时自动停机的拔胶管穿钢绞线台车。

本发明是通过以下技术方案实现的：

提供一种转差同步器，两个传动机构输出轴分别装有用中间轴连接的外摆臂和内摆臂，内、外摆臂都有过渡齿轮和中间轴上的中间齿轮相啮合，这样一个输出轴通过该输出轴上的齿轮、过渡齿轮和中间轴齿轮组成了一个完整的传动链，到达另一个输出轴上的输出齿轮，实现两个输出轴同步转动。

还提供一种桥梁预应力管道拔管穿束台车，包括行走车体、升降装置和拔管穿束机，其特征是拔管穿束机机头的两横向相邻链条的传动机构输出轴分别装有用中间轴连接的外摆臂和内摆臂，内、外摆臂都有过渡齿轮和中间轴上的中间齿轮相啮合，这样一个输出轴通过该输出轴上的齿轮、过渡齿轮和中间轴齿轮组成了一个完整的传动链，到达另一个输出轴上的输出齿轮，实现两个输出轴同步转动。

优选地，行走车体两端各有一个升降装置，两端的升降装置的驱动油缸分别和一同步油缸连接，所述的同步油缸包括第一缸筒、第二缸筒和位于两缸筒之间的中隔板，三者组合成为同步油缸的缸筒，一活塞杆穿过中隔板并能通过中隔板的孔自由滑动，第一缸筒和第二缸筒中分别有第一活塞、第二活塞分别和活塞杆固定连接，同步油缸的进油管分别和第一缸筒、第二缸筒的进油口连接，第一缸筒、第二缸筒的出油口分别和两端的升降装置的驱动油缸。

优选地，行走车体一端带有一升降装置，拔管穿束机机头横向上的每列链条是由纵向上首尾相接的两个链条组成。

优选地，拔管穿束机机头两横向相邻链条上的卡瓦交错布置。

优选地，拔管穿束机机头包括横向移动框架和纵向移动框架，横向移动框架坐落在工作台面底座的轨道上，纵向移动框架坐落在横向移动框架的轨道上，还包括横向移动驱动装置和纵向移动驱动装置，分别和横向移动框架和纵向移动框架连接。

优选地，行走车体的底架为中部容纳工作台面的区域相对两端和车轮轴连接部分下沉的凹形结构。

优选地，行走车体安装有斜撑油缸，斜撑油缸一端和升降门架上端连接，另一端为自由端，工作时自由端支在地上。

优选地，拔管穿束机机头一链条副轴上安装有转动计数器，所述转动计数器将副轴转动圈数的数据传递到一控制单元，所述控制单元根据根据接收到的副轴转动圈数的数据发出停止信号到拔管穿束机机头链条的电机。

优选地，在台车穿束的另一梁端安装有激光传感器，所述激光传感器和一无线传感器发射器连接，台车上安装有无限传感器接收器，所述无限传感器和一拔管穿束机机头链条的电机供电电路中的延时开关连接。

与现有技术相比，本发明所采用的技术方案能够很好地保证机头的每对链条同步运转，并且使得两门架升降同步，同时使得机头在横向和纵向两个方向上均能实现精确定位，链条卡瓦可以适用任何直径的，车体的稳定性大大增强，车体底盘的高度也与桥梁的高度实现良好匹配，穿束到达合适长度时自动停机。

附图说明

图1是本发明所述的桥梁预应力管道拔管穿束台车的整体结构示意图。

图2是本发明所述的同步油缸的剖视图。

图3是本发明所述的拔管穿束机机头传动链条驱动装置的结构示意图。

图4是本发明所述的拔管穿束机机头传动链条驱动装置的转差同步器的结构示意图。

图5是本发明所述的拔管穿束机机头传动链条的结构示意图。

图6是本发明所述的拔管穿束机机头传动链条的局部放大图。

图7是本发明所述的拔管穿束机机头横移和纵移框架的结构示意图。

图8是本发明所述的行车底架的结构示意图。

图9是本发明所述的桥梁预应力管道拔管穿束台车工作示意图。

图10是本发明所述的转动计数器的安装位置示意图。

图11是本发明所述的转动计数器的安装结构示意图。

图12是本发明所述的转动计数器与控制单元的工作原理图。

图13是本发明所述的激光传感器与控制单元的工作原理图。

1斜撑油缸、2升降门架、3拔管穿束机、4行走底盘、5同步油缸、6横移油缸、7横移轮、8横移轨道、9纵移轨道、10纵移轮、11纵移油缸、12第二缸筒、13第二活塞、14中隔板、15第一缸筒、16第一活塞、17活塞杆、18主轴过轮1、19小过轮1、20小过轮2、21中间过轮、22大过轮3、23大过轮2、24大过轮1、25主轴过轮2、26主轴总成、27链轮、28键条、29主轴、30卡瓦、31卡瓦、32转动计数器、33转动计数器总成、34机头链条电机开关、35台车电源、36机头总成、37转动计数器开关、38转动计数器电源、39控制单元、40转动计数器定子、41转动计数器固定支架、42转动计数器动子、43机头副轴、44机头上盖板、45钢绞线穿出端锚口、46激光传感器、47无线传感器接收器、48台车工作机头、49台车总开关、50延时开关、51无线传感器发射器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明所述的桥梁预应力管道拔管穿束台车，包括行走车体、升降门架2和拔管穿束机3，行走车体安装有斜撑油缸1，斜撑油缸1一端和升降门架2上端连接，另一端为自由端，工作时自由端支在地上。斜撑油缸1的支撑使得行走车体的稳定性大大增强。

为了保证两端的升降门架2升降同步，两端的升降门架2的驱动油缸分别和如图2所示的同步油缸5连接。同步油缸5包括第一缸筒15、第二缸筒12和位于两缸筒之间的中隔板14，三者组合成为同步油缸5的缸筒，一活塞杆17穿过中隔板14并能通过中隔板14的孔自由滑动，第一缸筒15和第二缸筒12中分别有第一活塞16、第二活塞13分别和活塞杆17固定连接，同步油缸5的进油管分别和第一缸筒15、第二缸筒12的进油口P1、P2连接，第一缸筒15、第二缸筒12的出油口K1、K2分别和两端的升降门架2的驱动油缸连接。当从泵站过来的系统压力油，通过油管接头K0同时通过进油口P1、P2进入第一缸筒15和第二缸筒12，推动活塞杆17向左移动时，第一缸筒15、第二缸筒12分别通过出油口K1、K2向两个升降门架2的驱动油缸供油，不难看出，即便两个升降门架2的荷载不同而使得同步油缸5的两个出油口K1、K2处的油压不同，但是通过这两个出油口K1、K2的供油量是完全相等的，因此可以保证即便在荷载不同的情况下，两个升降门架2的升降高度是相同的。

如图3所示，本发明所述的拔管穿束机机头横向上的每列链条是由纵向上首尾相接的两个链条L1和L2组成，从而使得台车左右两侧均可以工作。如图9所示，由于升降门架2的角度和桥梁腹板侧面的角度平行，台车左右两侧交替工作，可以使得台车通过变换方向很方便地实现拔管穿束机机头对准桥梁腹板侧面上的孔。

如图3、图4、图5所示，本发明所述的拔管穿束机机头的两相邻链条的传动机构输出轴19、20分别装有用中间轴23连接的外摆臂21和内摆臂22，内、外摆臂21、22都有过渡齿轮和中间轴23上的中间齿轮24相啮合，这样一个输出轴19通过该输出轴上的齿轮18、过渡齿轮和中间轴齿轮24组成了一个完整的传动链，到达另一个输出轴20上的输出齿轮25。

当两相邻链条的传动机构负荷大小不同时，电机额定转速也会有一定的不同，而上述装置把两个独立的传动机构输出轴19、20转速约束严格保持一致。并且当两相邻链条的传动机构发生相对位移时，内外摆臂21、22的夹角会随之改变，但是由一系列齿轮组成的传动链中心距始终保持不变，从而仍然把两个独立的传动机构输出轴19、20的转速约束严格保持一致。

如图6所示，拔管穿束机机头两横向相邻链条上的卡瓦30、31交错布置。这种布置方式使得相邻链条可以用来卡紧直径更小的软管或者钢绞线束。

如图7所示，本发明所述的拔管穿束机机头包括横向移动框架和纵向移动框架，横向移动框架的横移轮7坐落在工作台面底座的横移轨道8上，纵向移动框架的纵移轮10坐落在横向移动框架的纵移轨道9上，横向移动框架由横移油缸6驱动，纵向移动框架由纵移油缸11驱动。工作时，行走车体停在合适位置，升降门架2带动工作台面升降到合适高度，使得拔管穿束机机头基本对准需要拔管穿束的位置，之后用油缸推送带滚轮的纵移框架、横移框架进一步精确移动，使拔管穿束机机头精确对准，继续把线束缓慢准确地推送到位。

如图1、图8、图9所示，行走车体的行走底盘4为中部容纳工作台面的区域相对两端和车轮轴连接部分下沉的凹形结构。该结构使得相比同平面矩形的底架，拔管穿束机机头可以降到更低的位置，从而扩大了使拔管穿束机的工作位置适用的桥梁高度范围。

如图10所示，拔管穿束机机头一链条副轴上安装有转动计数器32，如图11所示，将转动计数器定子40与机头上盖板44通过转动计数器固定支架41相连，使转动计数器定子40固定不动；将转动计数器动子42与机头副轴43螺栓连接，使转动计数器动子42跟随机头副轴43同步转动，从而记录机头副轴43的转动圈数。如图12所示，转动计数器32将副轴转动圈数的数据传递到一控制单元39，所述控制单元39根据根据接收到的副轴转动圈数的数据发出停止信号到拔管穿束机机头链条的电机。该装置通过转换推送长度和转动圈数，设置限制转动圈数。在穿束过程中，未开始穿束时，将钢绞线安放到位后，打开转动计数器开关37，再打开机头电源35开始穿束，转动计数器总成33开始记录轴的转动圈数，到达由穿束长度决定的限制转动圈数后，转动计数器32发出信号，到达控制单元39，控制单元39发出信号，控制机头链条电机开关34断开，台车电源35停止对机头总成36供电，机头总成36停止工作；在拔管过程中，保持转动计数器37开关断开，控制单元39不再接收到信号，此时意味着转动计数器32失效，避免对拔胶管产生影响。

如图13所示，在台车穿束的另一梁端安装有激光传感器46，台车上安装有无线传感器接收器47，所述无线传感器接收器47接收激光传感器46发送的信号并将其传送到一控制单元，控制单元根据接收到的信号发出停止信号到拔管穿束机机头链条的电机。激光传感器46安装在台车穿束的另一梁端，为钢绞线穿出端锚口45，当激光传感器46感应到钢绞线穿出钢绞线穿出端锚口45时，发出信号，使无线传感器发射器51发出信号，位于台车上的无线传感器接收器47向延时开关50传递信号，延时开关50收到信号后，延长一段时间(此时间可调)关闭总电源，延长的时间为，钢绞线穿出梁端后，到达合适位置所需要的时间，此时间与穿束速度有关；延长时间结束后，延时开关50断开电路，台车总电源49无法向台车工作机头48供电，停止穿束。

Claims (4)

1.一种桥梁预应力管道拔管穿束台车，包括行走车体、升降装置和拔管穿束机，其特征是行走车体的行走底盘为中部容纳工作台面的区域相对两端和车轮轴连接部分下沉的凹形结构；行走车体两端各有一个升降装置，拔管穿束机机头横向上的每列链条是由纵向上首尾相接的两个链条组成，两端的升降装置的驱动油缸分别和同步油缸连接，所述的同步油缸包括第一缸筒、第二缸筒和位于两缸筒之间的中隔板，三者组合成为同步油缸的缸筒，一活塞杆穿过中隔板并能通过中隔板的孔自由滑动，第一缸筒和第二缸筒中分别有第一活塞、第二活塞分别和活塞杆固定连接，同步油缸的进油管分别和第一缸筒、第二缸筒的进油口连接，第一缸筒、第二缸筒的出油口分别和两端的升降装置的驱动油缸连接；拔管穿束机机头链条副轴上安装有转动计数器, 转动计数器将副轴转动圈数的数据传递到一控制单元，控制单元根据接收到的副轴转动圈数的数据发出停止信号到拔管穿束机机头链条的电机，拔管穿束机机头包括横向移动框架和纵向移动框架，横向移动框架的横移轮坐落在工作台面底座的横移轨道上，纵向移动框架的纵移轮坐落在横向移动框架的纵移轨道上，横向移动框架由横移油缸驱动，纵向移动框架由纵移油缸驱动，拔管穿束机机头的两横向相邻链条的传动机构输出轴分别装有用中间轴连接的外摆臂和内摆臂，内、外摆臂都有过渡齿轮和中间轴上的中间齿轮相啮合，这样一个输出轴通过该输出轴上的齿轮、过渡齿轮和中间轴齿轮组成了一个完整的传动链，到达另一个输出轴上的输出齿轮，实现两个输出轴同步转动。

2.如权利要求1所述的桥梁预应力管道拔管穿束台车，其特征是拔管穿束机机头两横向相邻链条上的卡瓦交错布置。

3.如权利要求2所述的桥梁预应力管道拔管穿束台车，其特征是行走车体安装有斜撑油缸，斜撑油缸一端和升降门架上端连接，另一端为自由端，工作时自由端支在地上。

4.如权利要求3所述的桥梁预应力管道拔管穿束台车，其特征是在台车穿束的另一梁端安装有激光传感器，所述激光传感器和无线传感器发射器连接，台车上安装有无线传感器接收器，所述无线传感器和拔管穿束机机头链条的电机供电电路中的延时开关连接。