跨行于高速公路中央分隔帶護欄的自走式作業(yè)平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種能夠依附并跨行于高速公路波形梁護欄上的作業(yè)平臺,更特別地說,是指跨行于高速公路中央分隔帶護欄的自走式作業(yè)平臺,屬于高速公路養(yǎng)護機械領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]截至2014年底,我國的高速公路通車總里程達到11.2萬公里,已超過美國躍居世界第一,與之配套的高速公路養(yǎng)護機械無疑出現(xiàn)了巨大需求。目前機械化程度較高的高速公路養(yǎng)護機械多以車載式為主,包括綠籬修剪機、護欄清洗機、道路清掃機、標線施畫機等。車載式作業(yè)機械的搭載能力、作業(yè)效率、作業(yè)質(zhì)量以及人員安全都得到了有效提高,但也存在需額外配備搭載車輛、搭載車輛過大需占用正常行車道、因搭載車輛行駛直線性差而造成作業(yè)質(zhì)量下降、人員安全仍有隱患等問題,這都在一定程度上限制了車載式作業(yè)機械的推廣應(yīng)用。
[0003]按規(guī)定高速公路必須設(shè)置分隔帶,分隔帶由中央分隔帶和路緣分隔帶組成,中央分隔帶主要起隔離雙向交通、減少雙向干擾、栽植隔離綠籬等作用,而路緣分隔帶則主要起導(dǎo)引車輛行駛方向、防止事故車輛沖出路面、吸收車輛撞擊以阻滯車輛等作用。目前國內(nèi)普遍采用的分隔帶護欄為剛性較強的標準制式波形梁護欄。直接以其外形及結(jié)構(gòu)為依托,可以研制相配套的高速公路作業(yè)機械。例如申請?zhí)枮?01420452129.1的實用新型專利公開了一種高速護欄軌道運輸車,該裝置借助車上裝配的滑輪由人力牽引沿高速公路單邊波形梁護欄向前滑動;期刊論文《新型高速公路護欄清洗裝置設(shè)計》介紹了一種高速公路護欄清洗裝置,該裝置通過槽輪直接搭放在單邊波形梁護欄上,并由電機驅(qū)動槽輪在護欄上獨立前進。
[0004]上述以高速公路分隔帶護欄為運行軌道的機械裝置存在的主要問題是:(1)上述機型都是針對高速公路單條波形梁護欄進行設(shè)計的,沒有針對中央分隔帶上兩條并行波形梁護欄設(shè)計相關(guān)機型的報道;(2)上述機型都是依靠上部一對很小的驅(qū)動滑輪或槽輪小面積地鉤在護欄上緣斷面上,進而使整機斜搭在護欄內(nèi)側(cè),由于接觸面積小而受力集中,使得整機極易脫軌;(3)上述鉤搭式設(shè)計要求其驅(qū)動、行走兼鉤搭機構(gòu)必須傾斜配置在護欄外側(cè)上方,而護欄外側(cè)的立柱直接限制了其安裝空間,這對其小型化設(shè)計提出了較高要求;
[4]上述鉤搭式設(shè)計極大的限制了整機結(jié)構(gòu)、載重量、運行速度和振動量,這間接限制了整機功能和工作效率。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種跨行于高速公路中央分隔帶護欄的自走式作業(yè)平臺,以解決上述問題。
[0006]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:包括車體、跨欄行走裝置、地輪升降裝置、動力傳動裝置、機具搭載裝置,其特征在于:車體借由一定數(shù)量的上仿形輪、下仿形輪和仿形驅(qū)動輪使其整體騎跨于高速公路中央分隔帶的兩條并行波形梁護欄上,車體的寬度與兩條并行波形梁護欄之間的寬度相匹配;跨欄行走裝置包括上仿形輪、下仿形輪、仿形驅(qū)動輪、預(yù)緊器、萬向節(jié),上仿形輪對稱安裝于車體靠近中央分隔帶兩條護欄的上部車架上,下仿形輪安裝于地輪升降裝置的地輪架上,上仿形輪壓于波形梁護欄的上部外緣曲面上,其輪面與波形梁護欄上部外緣曲面相契合,下仿形輪頂在波形梁護欄的下部外緣曲面上,其輪面與波形梁護欄下部外緣曲面相契合,上仿形輪與下仿形輪在其靠近波形梁護欄外緣的一側(cè)均配置有一定厚度的防脫軌外輪緣,該防脫軌外輪緣分別與波形梁護欄的上緣斷面和下緣斷面相抵觸,防脫軌外輪緣的厚度使得其剛好處于波形梁護欄與護欄立柱之間的縫隙中,為有效增加下仿形輪的輪面面積并規(guī)避護欄立柱對下仿形輪的干擾,在下仿形輪輪面中部開有輪架安裝槽,下仿形輪通過輪架安裝槽與地輪架相連接,仿形驅(qū)動輪以一側(cè)一個的方式對稱布置于車體靠近雙向車道的兩側(cè),其輪軸垂直于地面,其輪面與波形梁護欄靠近高速路路面一側(cè)的中央水平凹槽相抵觸,為增大接觸面積,仿形驅(qū)動輪采用異形化設(shè)計,其輪體截面外輪廓曲線與波形梁護欄靠近高速路路面一側(cè)的中央水平凹槽截面曲線相匹配,預(yù)緊器固定于車體上,仿形驅(qū)動輪的輪軸豎直向上穿過預(yù)緊器后其末端與萬向節(jié)的一端相連接,萬向節(jié)的另一端與動力傳動裝置上的萬向傳動軸相連接,預(yù)緊器內(nèi)設(shè)有壓縮型浮動彈簧,浮動彈簧的一端與預(yù)緊器外殼相抵觸,其另一端與仿形驅(qū)動輪的輪軸相抵觸,預(yù)緊器給仿形驅(qū)動輪提供足夠的抓地力,車體依靠上仿形輪和下仿形輪分別夾持中央分隔帶波形梁護欄上下外緣,并以其為運行導(dǎo)軌借助仿形驅(qū)動輪實現(xiàn)沿護欄雙向、跨行;地輪升降裝置包括剪式升降架、固定支架、滑動支架、地輪架、萬向輪架、地輪、導(dǎo)向桿、導(dǎo)向桿支架、鎖緊旋鈕,剪式升降架以一側(cè)一個的方式對稱布置于車體靠近雙向車道的兩側(cè),每個剪式升降架上兩個上支點中的一個與固定支架相鉸接,其兩個上支點中的另一個與滑動支架處于車體外的一端相鉸接,固定支架固定于車體上,滑動支架與車體上相配套的順護欄方向滑槽保持滑動連接,滑動支架處于車體內(nèi)的另一端與動力傳動裝置上的傳動絲杠保持固定連接,每個剪式升降架上兩個下支點中的一個與地輪架相鉸接,其兩個下支點中的另一個與地輪架上的配套滑槽保持滑動連接,地輪架呈水平放置,地輪架的一端安裝有一個地輪,地輪架的另一端安裝有一個萬向輪架,萬向輪架上安裝有兩個地輪,具有一定長度且呈豎直放置的導(dǎo)向桿以一側(cè)兩個的方式對稱布置于車體靠近雙向車道的兩側(cè),導(dǎo)向桿的下端與地輪架相固定,導(dǎo)向桿的上端與固定于車體上的若干導(dǎo)向桿支架和鎖緊旋鈕保持滑動連接,當(dāng)需要時通過鎖緊旋鈕鎖緊導(dǎo)向桿可將剪式升降架固定在豎直方向上的一定位置處,進而控制地輪架上的下仿形輪扣緊波形梁護欄或使地輪著地。
[0007]所述的跨行于高速公路中央分隔帶護欄的自走式作業(yè)平臺,動力傳動裝置包括外供動力源、自供動力源、電動機、控制器、帶輪1、皮帶、帶輪I1、減速箱、齒輪1、齒輪I1、水平傳動軸、雙聯(lián)動錐齒輪、撥桿、換擋手柄、擋位器、擋桿、擋桿支架、擋桿彈簧、撥叉、萬向傳動軸、行走錐齒輪、升降錐齒輪、傳動絲杠,為所搭載作業(yè)機具提供能源的外供動力源固定于車體上部,為車體運行提供能源的自供動力源固定于車體上部,與自供動力源輸出端及控制器相連接、具有正反轉(zhuǎn)功能的電動機安裝于車體上部,控制器固定于車體上部,電動機的輸出端與帶輪I相連接,帶輪I與帶輪II通過皮帶實現(xiàn)帶傳動,帶輪II與減速箱的輸入端相連接,減速箱的輸出端與齒輪I相連接,減速箱固定于車體上部,齒輪I與齒輪II相嚙合,齒輪II固定于水平傳動軸上,水平傳動軸安裝于車體上部,水平傳動軸的兩端安裝有可沿軸向滑動的雙聯(lián)動錐齒輪,具有一定長度、軸向垂直于波形梁護欄延伸方向的撥桿借助一對帶座軸承安裝于車體上部,撥桿的兩端固定有換擋手柄,撥桿的中部設(shè)有撥齒,設(shè)有換擋撥齒、雙擋位滑塊、擋位器底座的擋位器借助擋位器底座安裝于車體上部,換擋撥齒和雙擋位滑塊固連在一起,二者可以在擋位器底座上同步滑動,撥桿上的撥齒與擋位器上的換擋撥齒相扣緊,與撥桿平行放置的一對同尺寸擋桿分別借助位于其各自中部的擋桿支架安裝于車體上部,擋桿與擋桿支架保持可滑動連接,每個擋桿在靠近車體中部的一端設(shè)有半球形擋位觸頭,擋位觸頭的直徑稍大于擋桿直徑,每個擋桿上均套有壓縮型擋桿彈簧,擋桿彈簧的一端抵住擋位觸頭,另一端抵住擋桿支架,擋位觸頭在擋桿彈簧的作用下其球體部分始終與雙擋位滑塊上的擋位凹槽相接觸,每個擋桿在遠離車體中心的一端均安裝有桿型撥叉,每個撥叉的末端與水平傳動軸上的雙聯(lián)動錐齒輪相固連