一种具有平衡梁结构的大吨位滚轮台车制造技术

本实用新型专利技术提供了一种具有平衡梁结构的大吨位滚轮台车，包括台车顶板、至少两组车轮及车轮架，还包括平衡梁组件、横向销轴及球形铰，平衡梁组件设于台车顶板下方，横向销轴顶部固定连接于平衡梁组件前底部，横向销轴底部为半圆柱面且直接或间接地铰接于前一组车轮的车轮架顶部，球形铰顶部固定连接于平衡梁组件后底部，球形铰底部为半球面且搁置于后一组车轮的车轮架上方，后一组车轮的车轮架顶部焊接固定有一球碗构件，球碗构件具有有与球形铰半球面相匹配的球形内凹槽结构。本实用新型专利技术可以在钢壳沉管移运过程中遇到平整路段保持正常行走，通过平衡梁的受力平衡，整个行走移运系统以稳定的状态进行。

A Large Tonnage Roller Trolley with Balanced Beam Structure

【技术实现步骤摘要】
一种具有平衡梁结构的大吨位滚轮台车
本技术涉及用于移运超大型构件的滚轮台车，具体涉及这种滚轮台车的平衡梁设计。
技术介绍
近年来，随着跨海、跨江隧道修建工程的不断增加，超大型沉管安装法铺设海底隧道的方法得到越来越多的应用。超大型沉管一般在沉管预制场预制后浮运到海面进行沉放安装。大型沉管在混凝土浇筑后重达约80000吨，采用工厂法预制的沉管需采用大吨位滚轮台车移运至不同的区域完成施工任务。由于钢轨的平整度存在误差，且每台台车负重400吨以及路面环境干扰，台车移运过程中滚轮轮缘会因路轨不平或其它干扰因素受到一个反作用力，此时反作用力会使台车整体受力产生变化，出现滚轮微偏的情况，视作用力大小产生程度不同。长期这样受力不平衡的情况下，滚轮局部负荷产生超载，整车系统出现干扰等，会造成台车整体使用寿命下降，维护次数增加，工效降低，工期无法保证。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种具有平衡梁结构的大吨位台车，以克服现有技术存在的不足。为达上述目的，本技术采取的技术方案为：一种具有平衡梁结构的大吨位滚轮台车，包括用于承重的台车顶板、用于行走的至少两组车轮及用于安装连接车轮的车轮架，还包括平衡梁组件、与行走方向垂直的横向销轴及球形铰，所述平衡梁组件设于台车顶板下方，横向销轴顶部固定连接于平衡梁组件前底部，横向销轴底部为半圆柱面且直接或间接地铰接于前一组车轮的车轮架顶部，球形铰顶部固定连接于平衡梁组件后底部，球形铰底部为半球面且搁置于后一组车轮的车轮架上方，后一组车轮的车轮架顶部焊接固定有一球碗构件，球碗构件具有与球形铰半球面相匹配的球形内凹槽结构。作为优选方案，前一组车轮的车轮架顶部具有可容纳横向销轴半圆柱面且可供横向销轴半圆柱面在其中周向滚动的半圆柱凹槽。具体地来说，平衡梁组件包括上顶板、下底板、纵梁、左端盖及右端盖，上顶板、下底板、纵梁固定连接成整体，左端盖及右端盖的上部及中部分别通过螺栓固定连接于下底板及横向销轴的两侧，左端盖及右端盖的下部通过螺栓铰接于车轮架顶部。本技术的具有平衡梁结构的大吨位滚轮台车其车轮架通过横向销轴和球形铰与平衡梁相连接，使平衡梁结构受到的力平均传递到梁下方的车轮架结构上，达到整车受力平衡。横向销轴与车轮架连接，安装在车架平衡梁下方，保证整车的横向稳定。当台车滚轮受到反作用力时，可以通过球形铰球头面的转动就可以实现纠偏作用，更好地适应路轨的不平。与现有技术相比，本技术的大吨位滚轮台车平衡梁设计可以在钢壳沉管移运过程中遇到平整路段保持正常行走，通过平衡梁的受力平衡，整个行走移运系统以稳定的状态进行。附图说明图1是本技术的大吨位滚轮台车的主视图；图2是本技术的滚轮台车平衡梁与横向销轴及球形铰的连接示意图；图3是平衡梁受力简图；图4是本技术的球形铰与上下部件连接正面示意图；图5是本技术的球形铰与上下部件连接的侧面示意图；图6是本技术的横向销轴与上下部件连接正面示意图；图7是本技术的横向销轴与上下部件连接侧面示意图；附图中，各标记所代表的组件列表如下：台车顶板1；横向销轴2；球形铰3；平衡梁组件4；上顶板4.1；纵梁4.2；下底板4.3；右端盖4.4；左端盖4.5；铰接螺栓4.6；车轮架5；半圆柱凹槽5.1；球碗6；车轮7；液压千斤顶8。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式做一个详细的说明。如图1所示为本技术的一种具有平衡梁结构的大吨位滚轮台车，其包括用于承重的台车顶板1、用于行走的多组车轮7及用于安装车轮的车轮架5，还包括平衡梁组件4、横向销轴及球形铰。平衡梁组件4包括上顶板4.1、纵梁4.2、下底板4.3，上顶板4.1、纵梁4.2、下底板4.3固定连接成整体，上顶板4.1用于承托液压千斤顶8及台车顶板1及顶板上的大型构件。如图6、图7所示，左端盖及右端盖的上部及中部分别通过螺栓固定连接于下底板4.3及横向销轴2的两侧，左端盖及右端盖的下部通过铰接螺栓4.6铰接于车轮架5顶部。横向销轴与行走方向垂直，如图6及图7所示，其底部为半圆柱面，车轮架顶部具有可容纳横向销轴半圆柱面且可供横向销轴半圆柱面在其中作适当地周向滚动的半圆柱凹槽5.1。横向销轴通过左端盖4.5及右端盖4.4与平衡梁组件的前底部固定在一起，并限定于半圆柱凹槽与左端盖及右端盖所限定的空间内，不会左右移位、脱落。横向销轴2和车架5接触的表面经过精加工确保表面匹配，安装时将横向销轴2对准车架5上的凹面，并使横向销轴2与车架5之间可以在径向有适当的转动。球形铰3底部为半球面，球形铰顶部通过焊接方式固定连接于平衡梁组件下底板的后底部，并搁置在后一组车轮的车轮架上，后一组车轮的车轮架焊接有一球碗6，球碗顶部为球形内凹槽结构，底部为平面并焊接于车轮架。球形铰3和球碗7的接触表面打磨处理，确保表面粗糙度，安装的时候球心对准，将平衡梁球形铰3的凸球面与球碗7的凹球面进行匹配对接，使得球形铰3可以在球碗7的前后左右方向上进行微滚动。受力原理如图3所示，当平衡梁4收到向下的力时，平衡梁4通过其左端的销轴2与右端的球头3将力传递到下方的车架5。车架5对销轴2和球头3提供一个支反力，销轴2与车架5的接触可视作为线接触，而球头3与车架5之间的接触可视作为点接触。由此可将整个受力模型简化为三点支撑，此受力模型提高滚轮台车对轨道不平整度的适应性。本文所述的前一组车轮及后一组车轮仅指表达的顺序，在本实施例中分别对应于附图中的左边及右边车轮组，并非特指滚轮台车前进方向的前轮及后轮。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，只要以基本相同手段实现本技术目的的技术方案都属于本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有平衡梁结构的大吨位滚轮台车，包括用于承重的台车顶板、用于行走的至少两组车轮及用于安装连接车轮的车轮架，其特征在于：还包括平衡梁组件、与行走方向垂直的横向销轴及球形铰，所述平衡梁组件设于台车顶板下方，横向销轴顶部固定连接于平衡梁组件前底部，横向销轴底部为半圆柱面且直接或间接地铰接于前一组车轮的车轮架顶部，球形铰顶部固定连接于平衡梁组件后底部，球形铰底部为半球面且搁置于后一组车轮的车轮架上方，后一组车轮的车轮架顶部焊接固定有一球碗构件，球碗构件具有与球形铰半球面相匹配的球形内凹槽结构。

【技术特征摘要】
1.一种具有平衡梁结构的大吨位滚轮台车，包括用于承重的台车顶板、用于行走的至少两组车轮及用于安装连接车轮的车轮架，其特征在于：还包括平衡梁组件、与行走方向垂直的横向销轴及球形铰，所述平衡梁组件设于台车顶板下方，横向销轴顶部固定连接于平衡梁组件前底部，横向销轴底部为半圆柱面且直接或间接地铰接于前一组车轮的车轮架顶部，球形铰顶部固定连接于平衡梁组件后底部，球形铰底部为半球面且搁置于后一组车轮的车轮架上方，后一组车轮的车轮架顶部焊接固定有一球碗构件，球碗构件具有与球形铰...

【专利技术属性】
技术研发人员：董勇，王伟胜，陈南生，李树东，文俊健，艾荣军，潘宇，戴双全，王晓东，邓世民，
申请(专利权)人：中交四航局江门航通船业有限公司，中交四航局第二工程有限公司，中交第四航务工程局有限公司，广州航通船业有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44