夏杰，蔡冠宇，黨憲斌，張雷，王富強(qiáng)

（陜西汽車控股集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710200）

22米桁架式橋梁檢測車

夏杰，蔡冠宇，黨憲斌，張雷，王富強(qiáng)

（陜西汽車控股集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710200）

文章介紹了目前我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展下，出現(xiàn)新型橋梁增加，舊橋老化的情況，對橋梁檢測車的需求逐年增加，故開發(fā)出22米桁架式橋梁檢測車。闡明整體結(jié)構(gòu)、工作原理、技術(shù)參數(shù)以及性能特點等。

桁架；橋梁檢測車；檢測；維修

CLC NO.:U472 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)15-114-03

前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，及國家倡導(dǎo)的一帶一路的方針，交通建設(shè)也進(jìn)入了一個快速增長期。隨著國家公路的延伸，橋梁建設(shè)每年會會隨之增加，加之橋梁老化現(xiàn)象突出，所以對橋梁檢測車的需求會逐年增加。再加上我國有大部分橋梁建于30年前，需要進(jìn)行檢修，橋梁的檢測和維修作業(yè)日益繁重，一般的檢修手段已經(jīng)不能隨著橋梁的增大而變化，當(dāng)多樣化的橋梁出現(xiàn)，我們以前的維修方式遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)在橋梁維修檢查的需要。對橋梁檢測車的需求更是逐年增加。

橋梁檢測車是一種適用于各類橋梁檢測、維護(hù)、維修的專用車輛，具體的講是一種為橋梁檢測人員在工作的過程中提供作業(yè)平臺，隨時移動位置，把人員和設(shè)備送到橋下進(jìn)行橋梁檢測和維修的專用車輛。

陜汽22 米桁架式橋梁檢測車（型號SX5230JQJ）國內(nèi)唯一一家獨自完成整車生產(chǎn)的廠家，底盤采用陜汽品牌，上裝桁架的結(jié)構(gòu)自制。該產(chǎn)品采用機(jī)、電、液、訊一體化技術(shù)，在陜汽生產(chǎn)的專用車底盤上加裝檢測裝置而成。該車整體布局合理，其專用裝置采用了二級伸縮、二級回轉(zhuǎn)、二級變幅機(jī)構(gòu)，形成了三維空間，六個自由度的空間運動體系，可以在橋下形成獨立工作平臺，方便工作人員行走。車架平臺下加裝三個支腿，工作時與地面形成剛性穩(wěn)定接觸，最大限度地保證了操作人員工作環(huán)境的穩(wěn)定和安全。其顯著特點是安全、可靠、方便、快捷、高效。

表1

1 技術(shù)性能參數(shù)

1.1 行駛狀態(tài)基本參數(shù)見表1

1.2 作業(yè)狀態(tài)基本參數(shù)見表2

表2

2 組成部分和結(jié)構(gòu)特點

SX5230JQJ橋梁檢測車行走和工作狀態(tài)如圖1所示。

圖1

2.1 底盤部分

橋梁檢測車的底盤采用先進(jìn)的懸掛系統(tǒng)，共有兩對氣囊，采用氣囊減震，安全可靠；采用國五排放標(biāo)準(zhǔn)，高于環(huán)保要求；自帶天行健，便于車隊管理，時時了解車輛所在的位置，和駕駛時油耗情況。

2.2 上裝裝置部分

橋梁檢測車的工作裝置主要由車架平臺總成、一回轉(zhuǎn)總成、翻轉(zhuǎn)架總成、連接架總成、垂直臂總成、 二回轉(zhuǎn)總成、伸縮臂總成等構(gòu)成。

2.2.1 車架平臺總成

車架平臺總成是由副車架、支腿總成 、箱體、連接板等部件組成。副車架與底盤通過連接板及U型螺栓連接。 支腿總成通過支座焊接于副車架車的大梁上 ，在行車狀態(tài)時收起支腿，使行走輪離地，離地高度不影響汽車自身的通過性，工作狀態(tài)下放支腿 ，使行走輪著地，通過馬達(dá)驅(qū)動減速機(jī)驅(qū)使整車前后移動。支腿的作用起到支撐和行走的作用。

2.2.2 一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要由回轉(zhuǎn)減速器、回轉(zhuǎn)支承、液壓馬達(dá)、液壓油缸及轉(zhuǎn)臺等組成。一回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于車架平臺上邊，通過回轉(zhuǎn)支撐通過控制進(jìn)入液壓馬達(dá)液壓油的方向?qū)崿F(xiàn)回轉(zhuǎn)體順、逆時針回轉(zhuǎn)?；剞D(zhuǎn)范圍0°～90°。

2.2.3 翻轉(zhuǎn)架機(jī)構(gòu)

翻轉(zhuǎn)架機(jī)構(gòu)主要由翻轉(zhuǎn)架結(jié)構(gòu)件及液壓油缸組成。通過控制翻轉(zhuǎn)架油缸活塞桿的伸縮來調(diào)整翻轉(zhuǎn)架的仰角，調(diào)節(jié)跨越人行道的寬度。

2.2.4 連接架機(jī)構(gòu)

連接架機(jī)構(gòu)的功能主要是為垂直臂上下滑動提供一個支撐和軌道。

2.2.5 垂直臂機(jī)構(gòu)

垂直臂機(jī)構(gòu)主要是調(diào)節(jié)伸縮臂平臺的升降高低位置，通過油缸伸縮沿著連接架的方向運動。

2.2.6 二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

二回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)主要由回轉(zhuǎn)減速器、回轉(zhuǎn)支承、液壓馬達(dá)、固定體、回轉(zhuǎn)體、液壓油缸等部件組成。通過控制進(jìn)入液壓馬達(dá)液壓油的方向，實現(xiàn)回轉(zhuǎn)體順、逆時針回轉(zhuǎn)，即可控制作業(yè)平臺的工作范圍?；剞D(zhuǎn)范圍0°～180°。

2.2.7 伸縮臂機(jī)構(gòu)

伸縮臂機(jī)構(gòu)主要由伸縮臂基本臂、一伸臂和馬達(dá)等組成。通過控制馬達(dá)來控制伸縮臂伸縮。

2.2.8 動力系統(tǒng)

橋梁檢測車配有兩套動力系統(tǒng)，主系統(tǒng)采用柴油機(jī)、電瓶等組成，此系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保，費用較低。備用系統(tǒng)采用汽車底盤、取力器等原件組成。兩套系統(tǒng)的系統(tǒng)流量都可滿足正常工作需求。

2.2.9 液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)主要由下車多路閥、上車多路閥、平衡閥、液壓鎖、泵、減速機(jī)、馬達(dá)等元件組成。下車多路閥主要控制支腿的伸縮，上下車的切換，它的操作手柄放置在側(cè)面的箱體內(nèi)；上車多路閥控制支腿行走及一回轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)等八個動作，可以完整的把作業(yè)人員及設(shè)備送到橋下指定的位置。此閥放置一回轉(zhuǎn)的箱子內(nèi)，基本動作有：四連桿升降，一回轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)，垂直臂升降，二回轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)，伸縮臂升降，伸縮臂伸縮，行走前進(jìn)后退。

2.2.10 電氣系統(tǒng)

電氣系統(tǒng)主要由head、arm、角度傳感器、控制器、顯示屏、接近開關(guān)及遙控器構(gòu)成，上述元件防水等級IP65，采用CAN總線控制系統(tǒng)，便于信息處理，保證安全操作。

3 性能特點

3.1 底盤需用空氣懸掛，利于車輛在行駛過程中的舒適性3.2 轉(zhuǎn)臺采用平行四邊形結(jié)構(gòu)，可有效降低整車高度，同時又能提高跨越橋邊障礙物的能力，及跨越人行道的能力。根據(jù)人行道和障礙物高度的不同可以進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.3 整車采用集中潤滑系統(tǒng)，省去的漏打黃油的現(xiàn)象，便于設(shè)備的潤滑點長期處于有黃油的狀態(tài)，利于設(shè)備的壽命的延長。

3.4 采用輕量化設(shè)計方案，一伸臂采用鋁合金機(jī)構(gòu)，同等參數(shù)狀態(tài)下，陜汽的橋梁檢測車輕與行業(yè)標(biāo)桿3.5噸，不影響上高速。

4 設(shè)備狀態(tài)

4.1 SX5230JQJ橋梁檢測車已獲得三項發(fā)明專利及三項實用新型專利，目前已有5輛車投向市場。

4.2 獲陜西省科技統(tǒng)籌創(chuàng)新工程計劃項目政府專項投資50萬元。

4.3 獲西安經(jīng)開區(qū)2016年度支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項資金40萬元。

4.4 獲公司2015年度公司級優(yōu)秀成果三等獎。

5 結(jié)論

SQ5320JQJ橋梁檢測車某些技術(shù)參數(shù)及性能特點已達(dá)到國際先進(jìn)水平。此車成功投放市場，有利于橋梁安全檢測和維修，提高在橋梁養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)度。

[1] 崔文毅,潘夏表.橋梁檢測車在橋梁檢測中的應(yīng)用[J].

[2] 周雋勇,鄒孝軍,李新芙.第一代橋粱檢測車存在的問題及對策[J].重型汽車,2000(5).

[3] 石文燕,任立峰,李新美.橋梁檢測車液壓系統(tǒng)的改進(jìn)設(shè)計 [J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程,2013(2):64-66.

[4] 李壯云.液壓元件與系統(tǒng)[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2011.

22m Truss Type Bridge Detection Vehicle

Xia Jie, CaiGuanyu, Dang Xianbin, Zhang Lei, Wang Fuqiang
( Shaanxi automobile group co., LTD, Shaanxi Xi’an 710200 )

This article introduces the situation of new type bridge increasing and old bridge aging under the rapid development of economy in China.The demand for bridge detection vehicle increases year by year,so the 22m truss type bridge detection vehicle is developed.

truss; bridge detection vehicle; detection; service

U472

A

1671-7988 (2017)15-114-03

夏杰，男，工程師，就職于陜西汽車控股集團(tuán)有限公司技術(shù)中心，現(xiàn)從事專用汽車設(shè)計開發(fā)工作。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2017.15.042