ПРОМЕЖУТОЧНАЯ КОЗЛОВАЯ ОПОРА МОСТА Российский патент 1997 года по МПК E01D19/02 E01D15/12 

Изобретение относится к области мостостроения, а конкретно к промежуточным козловым опорам моста для состыковки на них пролетных строений моста, и может быть использовано для сооружения временных мостовых переправ из возимых колейных механизированных мостов в военных целях и в случаях стихийных бедствий в мирное время.

Известна промежуточная опора моста (патент США N 3845514 НКИ 14-1, МКИ E 01 D 15/12, опубл. 13.02.75 г.), содержащая поперечную балку 3 (см. патент фиг. 1, 2, 3, 18, 19), телескопические опоры 2, установленные по бокам балки 3 и состоящие из направляющей трубы 46, промежуточной трубы 47 и внутренней трубы 48 с опорными плитами 11, 55, шарнирно закрепленные на трубе 48 и снабженные трособлочной системой 18, 19 с лебедкой. Опоры 2 снабжены гидроприводами подъема-опускания, запирания стоек по высоте (тормоз) и поджатия опор к мосту и связаны между собой поперечными растяжками 59, 60. Поперечная балка 3 и опора 2 в совокупности образуют структурный опорный блок, съемно соединенный с мостом [1]
Недостатком данной опоры является ее большая конструктивная и технологическая сложность, т. к. опора содержит большое количество гидроприводов, рычажный механизм с трособлочной системой с лебедкой для поворота опорной плиты. Процесс перевода опоры в перпендикулярное положение относительно настила моста при постановке на грунт трудоемок.

Известна промежуточная козловая опора тяжелого механизированного моста (Руководство по материальной части и эксплуатации тяжелого механизированного моста ТММ, М. Воениздат МО СССР, 1964, рис.49-52, 71), содержащая поперечную балку, изготовленную в виде двух боковых и одного среднего внутреннего полуригелей, выполненных с возможностью обеспечения изменения общей длины поперечной балки, две пары верхних наружных и внутренних стоек, подвешенных шарнирно к поперечной балке и снабженный торсионным устройством для развода одной стойки от другой при их свободном положении, две пары нижних стоек, подвижно закрепленных в стаканах с фланцами верхних стоек, в которых выполнен механизм стопорения по высоте для нижних стоек, при этом на концах нижних стоек шарнирно закреплены опорные плиты (шпоры), соединенные друг с другом через шарнирно связанные между собой пластины и образующие три шарнирных соединения, причем на поперечной балке закреплен конец троса, который через закрепленные на верхних наружных стойках направляющие ролики пропущен через ролик, установленный в среднем шарнирном соединении пластин и выведен на направляющие ролики верхних внутренних стоек, от которых выведен на барабан лебедки, расположенный на колее пролетного строения мостового блока [2]
При наматывании троса на барабан лебедки усилие от троса через пленки и плиты (шпоры) передается на нижние стойки опоры, которые поднимаются и вместе с верхними стойками складываются. К концу складывания обе стойки поворачиваются на поперечной балке и подтягиваются к пролетному строению мостового блока. При отпущенном тросе стойки под собственным весом и разводятся торсионным устройством в сторону друг от друга на необходимую величину.

Недостатком опоры является ограниченные эксплуатационные характеристики по глубине преодолеваемого препятствия, так как существует недостаток объема между колеями сложенных в транспортное положение секций, в которых размещена опора.

Недостатком является отсутствие дистанционного привода (автоматического или ручного) фиксатора выдвижной части стойки, а для него тоже необходимо место.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик опоры путем увеличения устойчивой в эксплуатации высоты опоры и снижение ее габаритов в сложенном транспортном положении между концами колей моста.

Поставленная цель в промежуточной козловой опоре моста, содержащей раздвижную поперечную несущую балку под концы колей моста, посредством проушины шарнирно закрепленные на балке верхними концами, имеющими механизм раздвижки, двумя парами составных по длине опорных стоек, каждая из которых выполнена в верхней части двухветьевой с расходящимися кверху имеющими продольные полки ветвями, соединенными понизу переходным основанием, в котором с возможностью продольного перемещения установлена нижняя подвижная часть опорной стойки с фиксатором промежуточного положения, выполненным с ручным приводом, имеющим поворотный валик с карданным валом и элемент ручного управления, шпору для попарного объединения нижних концов опорных стоек, состоящую из опорных плит и опорных планок, соединенных между собой разъемными шарнирами, и размещенную на каждой паре стоек трособлочную систему складывания и раскладывания опоры, трос которой соединен с приводом, достигается тем, что проушины одноименных концов ветвей каждой пары опорных стоек разнесены между собой на поперечной балке на величину, равную ширине продольной полки ветвей, а подвижная часть стойки установлена в переходном основании под углом к вертикали равным 1 8^o, при этом шпора дополнительно снабжена стяжными плитами, расположенными между опорными планками и шарнирно соединенными одними своими торцами с ними, а другими между собой посредством выполненных на торце выступов с поперечными отверстиями и размещенного в них соединительного пальца, к которому прикреплен трос трособлочной системы, причем подвижная часть опорной стойки дополнительно снабжена автоматически управляемым фиксатором, выполненным в виде перемещающегося посредством гидроцилиндра штыря, расположенного в переходном основании и установленного с возможностью размещения в образованных в подвижной части стойки отверстиях, при этом переходное основание снабжено имеющими сквозные отверстия под штырь, внутренними ребрами жесткости, а штырь с диаметрально противоположных сторон в вертикальной плоскости имеет выступы, взаимодействующие с закрепленными на поворотном валике ручного привода, параллельными пластинами с ответными пазами, при этом карданный вал размещен между продольными полками ветвей параллельно подвижной части стоек, а его верхний конец снабжен переходным валом, причем ветви имеют поперечную планку, в которой размещен переходной вал, соединенный верхним концом с элементом ручного управления.

Анализ отличительных признаков промежуточной козловой опоры моста и обеспечиваемых ими технических результатов показал, что разнесение проушин одноименных концов ветвей каждой пары опорных стоек на поперечной балке на ширину продольной волки ветвей дает возможность без изменения конструкции колей моста значительно снизить толщину сложенной в транспортное положение опоры, при простейшей плоской геометрии стойки, а также возможность установить трособлочную систему на выходе за габариты стойки; угол наклона 1 8^o к вертикали выдвижной части стоек дает возможность увеличить площадь опоры стоек на грунт при минимальном габарите их при сложенном положении для транспортировки моста и максимальную высоту стоек во время эксплуатации, при этом угле менее 1^o сокращается опорная площадь стоек до возможности опрокидывания моста, а при угле более 8^o возникают большие напряжения в поперечном сечении стоек, которые необходимо было бы увеличить т.е. увеличить габариты для избежания опасности аварийного положения; ввод дистанционно-управляемого фиксатора подвижной части опорной стойки, его дублированное исполнение в виде гидроцилиндра с перемещающимся штырем и в виде привода дает более высокие эксплуатационные характеристики; положение штыря с гидроцилиндром на внутренних ребрах жесткости переходного основания, а элементов ручного привода параллельно выдвижной части и между ней и продольными полками ветвей обеспечивает необходимую компактность для установки стойки между колеями моста; ввод стяжных плит в шпоры, положение их на опорных плитах и планках, форма соединения плит пальцем и через палец с тросом обеспечивают увеличение опорной площади опоры на грунт и компактность при складывании.

Как видно из приведенного анализа, все признаки вместе и каждый в отдельности необходимы для повышения эксплуатационных характеристик опоры и свидетельствуют о том, что они явным образом не следуют из уровня развития механизированных мостовых переходов для специалистов в данной области техники.

На фиг. 1 изображен общий вид опоры, сложенной в транспортное положение между концами сложенных колей моста;
на фиг. 2 вид на опору с торца секций, где основными линиями показана опора с промежуточным положением подвижной части стойки, высотой Н₁ и шириной В₁. Между осями крепления опорных плит к подвижным частям, а штрихпунктирными линиями выдвинутое положение с соответствующими параметрами Н₂ и В₂; на фиг. 3 вид на опору из шпор в собранном положении стяжных плит; на фиг.4 вид на сложенные стойки с плитами шпоры между ними; на фиг.5 вид сбоку на опору с раздвинутыми стойками с высотами Н₁ и Н₂ и шириной В₁; на фиг.6 вертикальное сечение А-А на фиг.5 по переходному основанию с гидроуправляемым штырем во внутренних ребрах жесткости, сцепные отверстия в выдвижной части, поворотный валик с параллельными пластинами; на фиг.7 горизонтальное сечение Б-Б на фиг.6 с видом на паз в пластинах под выступы штыря.

Опора является составной частью моста, который состоит из двух пар секций 1, связанных понизу шарниром 2 (фиг.1) и образующих в развернутом виде колеи, из которых впоследствии собирают мостовой переход.

Опора выполнена козлового типа и содержит закрепленные на секциях 1 выносные кронштейны 3 с обоймами 4, в которых закреплена раздвижная поперечная несущая балка, состоящая из частей 5, 6, 7 для изменения длины балки, обеспечивающей увеличение ширины между колеями (секциями 1) после снятия моста с транспортировщика и перед установкой его в мостовой переход на преграду.

На концевой части 5 и концевой части 7 балки через кольцеобразные проушины 8 шарнирно подвешены верхние, двухветьевые части 9 стоек по паре на каждой концевой части 5 и 7 балки (фиг.1, 2, 3). Верхние двухветьевые части 9 (фиг.2) выполнены с расходящимся кверху, имеющими продольные полки 10 ветвями, соединенными понизу переходным основанием 11, и имеют поперечную планку 12. Продольные полки 10 и переходное основание 11 имеют коробчатое сечение (фиг.6, 7) и ребра жесткости 13 внутри основания 11. Кольцеобразные проушины 8 одноименных концов двухветьевой части 9 каждой пары стоек разнесены между собой на концевых частях 5 и 7 поперечной балки на величину, равную ширине продольной полки 10 двухветьевой части 9.

В переходном основании 11 через отверстия в его днище и крыше установлены нижние выдвижные части 14, имеющие трубчатое сечение и продольные ребра жесткости 15, использованные в качестве направляющих и контактирующие, каждое с парой роликов 16 (фиг.6, 7). Ролики 16 своими осями закреплены в ребрах жесткости 13 внутри основания 11.

Каждая нижняя подвижная часть 14 установлена под углом α=1^°-8^° к вертикали для увеличения опорной площади на грунт, пределы угла 1 8^o объяснены в разделе "анализ". В нижней подвижной части 14 выполнены с заданным шагом сцепные отверстия 17 с заходными фасками для направления в них штыря 18, который закреплен в сквозных отверстиях ребер 13 внутри переходного основания 11 и использованный в качестве фиксатора промежуточного положения части 14. На крыше переходного основания 11 приварен установочный кронштейн 19 с гидроцилиндром 20, установленным соосно штырю 18 и связанным со штырем 18 для автоматического дистанционного управления. В штыре 18 с диаметрально противоположных сторон закреплены выступы 21 для ручного дублирующего дистанционного управления посредством привода, который имеет (фиг.6, 7) поворотный валик 22, установленный в крыше и днище переходного основания 11. На валике 22 закреплены две фигурные параллельные пластины 23, которые имеют паз 24 для взаимодействия с выступами 21 штыря 18. Валик 22 сочленен с карданным валом 25, который установлен параллельно выдвижной части 14 между продольными полками 10 верхней двухветьевой части 9, что обеспечивает компактность положения привода. Верхний конец вала 25 сочленен с переходным валом 26 (фиг.2), который снабжен оголовком 27 под монтажный ключ или иной орган ручного управления. Переходной вал 26 установлен в поперечной планке 12 и выведен оголовком 27 выше планки 12 для доступа к нему со стороны колей 1. Верхние двухветьевые части 9 каждой пары стоек связаны раздвижным механизмом 28, который в данном конкретном случае выполнен пружинным. При этом каждая пара двухветьевых частей 9 оборудована трособлочной системой 29 привода подъема-опускания и поджатия стоек, которая имеет трос 30.

На нижних концах выдвижных частей 14 установлены шарниры 31 с проушинами 32, которые приварены к опорным плитам 33 шпор. Шпоры кроме плит 33 включают закрепленные на плитах 33 разъемным шарниром 34 планки 35, а на планках 35 шарниром 36 дополнительно закреплены стяжные плиты 37. Стяжные плиты 37 на обращенных торцах имеют выступы 38 с продольными отверстиями, в которых установлен соединительный палец 39. Палец 39 связан с тросом 30 трособлочной системы 29. На верхнем конце выдвижной части 14 закреплен упор 40 для предотвращения выпадания подвижной части 14 из переходного основания 11 (фиг. 2).

Работает промежуточная козловая опора следующим образом:
Сложенный мост (фиг.1) доставляется транспортировщиком или непосредственно мостоукладчиком к месту сооружения мостового перехода и с помощью встроенных механизмов раскрывается в шарнире 2. Опора под действием силы тяжести выходит из зазора между секциями 1, поворачиваясь на концевых частях 5 и 7 поперечной балки посредством кольцеобразных проушин 8. При этом под действием раздвижного механизма 28 каждая пара верхних двухветьевых частей 9 раздвигается под углом друг к другу, а трособлочная система 29 вытравливает трос 30, который опускаясь вместе с соединительным пальцем 39, поворачивает плиты 33, 35, 37 в горизонтальное положение, создавая увеличенную опорную поверхность опоры на грунт препятствия.

Затем, включая гидроцилиндр 20, выводят штырь 17 из сцепных отверстий 17 подвижных частей 14. Подвижные части 14 продольными ребрами 15, перекатываясь по роликам 16, двигается вниз до заданной высоты. При достижении заданной высоты включают гидроцилиндр 20, который толкает штырь 18. При движении штыря 18 он попадает на заходную фаску отверстия 17, а затем, сдвигая нижнюю часть 14, входит в отверстие 17, фиксируя положение части 14 и общую высоту Н стойки. В случае необходимости (невозможно использовать гидроцилиндр 20) штырем 18 управляют с моста посредством дистанционно ручного привода. При монтаже ключом за оголовок 27 поворачивают переходной вал 26, который через карданный вал 25 поворачивает валик 22 с пластинами 23. Пластины 23 пазами 24 воздействуют на выступы 21 штыря 18, передвигая его в ту или иную сторону.

При демонтаже мостового перехода необходимо отдельные мосты с промежуточными козловыми опорами сложить в пакет (фиг.1) и уложить на транспортировщик или мостоукладчик. Для этого гидроцилиндром 20 или ручным дистанционным приводом выводят штырь 18 из отверстий 17 подвижной части 14 и посредством трособлочной системы 29 втягивают трос 30, который, поднимаясь, за палец 39 поднимает плиты 33, 35, 37 шпоры вверх, а плиты, складываясь, тянут за собой нижние концы выдвижных частей 14. Кроме того, за счет складывания плит 33, 35, 37 начинает происходить сближение стоек, вхождение выдвижных частей 14 в двухветьевые части 9 до упора опорными плитами 33 в переходное основание 11 (фиг. 4) и окончательное сближение стоек друг с другом. Затем в процессе укладки моста на мостоукладчик опора через кольцеобразные проушины 8 поворачивается на концевых частях 5 и 7 балки и в сложенном положении входит в зазор между концами секций 1.

Таким образом, предложенная промежуточная козловая опора за счет разнесения стоек на опорной балке, ввода угла наклона выдвижной части, стяжных плит в шпоры и фиксатора с компактным положением его дублирующих приводов обеспечивает улучшение эксплуатационных характеристик опоры путем улучшения продольной и поперечной устойчивости мостового перехода, увеличения устойчивой в эксплуатации высоты опоры и снижения ее габаритов в сложенном транспортном положении между концами колей моста.

Изобретение относится к области мостостроения, а конкретно к промежуточным козловым опорам мостов, для стыкования на них пролетных строений моста и может быть использовано при сооружении временных мостовых переправ из возимых колейных механизированных мостов в мирных и военных целях. Известные козловые промежуточные опоры с трособлочной системой подъема, опускания и складывания опор имеют ограниченную высоту, устойчивую при эксплуатации опоры, и большие габариты в сложенном положении между концами колей при транспортировке. Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик опоры путем увеличения устойчивой в эксплуатации высоты опоры и снижения ее габаритов в сложенном транспортном положении между концами колей. Новым в опоре является то, что разнесены проушины одноименных концов ветвей каждой пары опорных стоек в верхней части, подвижные части установлены под углом к вертикали, шпора снабжена стяжными плитами, соединительный палец разъемного соединения которых связан с тросом трособлочной системы, введен автоматически управляемый фиксатор подвижной нижней части, взаимодействующий с ручным фиксатором. 7 ил.

Промежуточная козловая опора моста, включающая раздвижную поперечную несущую балку под концы колей моста, посредством проушин шарнирно закрепленные на балке верхними концами и имеющие механизм раздвижки две пары составных по длине опорных стоек, каждая из которых выполнена в верхней части двухветьевой с расходящимися кверху имеющими продольные полки ветвями, объединенными по низу переходным основанием, в котором с возможностью продольного перемещения установлена нижняя подвижная часть опорной стойки с фиксатором промежуточного положения, выполненным с ручным приводом, имеющим поворотный валик с карданным валом и элемент ручного управления, шпору для попарного объединения нижних концов опорных стоек, состоящую из опорных плит и опорных планок, соединенных между собой разъемными шарнирами, и размещенную на каждой паре стоек, трособлочную систему складывания и раскладывания опоры, трос которой соединен с приводом, отличающаяся тем, что проушины одноименных концов ветвей каждой пары опорных стоек разнесены между собой на поперечной балке на величину, равную ширине продольной полки ветвей, а подвижная часть стойки установлена в переходном основании под углом к вертикали, равным 1 8^o, при этом шпора дополнительно снабжена стяжными плитами, расположенными между опорными планками и шарнирно соединенными одними своими торцами с ними, а другими между собой посредством выполненных на торцах выступов с поперечными отверстиями и размещенного в них соединительного пальца, к которому прикреплен трос трособлочной системы, причем подвижная часть опорной стойки дополнительно снабжена автоматически управляемым фиксатором, выполненным в виде перемещающегося посредством гидроцилиндра штыря, расположенного в переходном основании и установленного с возможностью размещения в образованных в подвижной части стойки отверстиях, при этом переходное основание снабжено имеющими сквозные отверстия под штырь внутренними ребрами жесткости, а штырь с диаметрально противоположных сторон в вертикальной плоскости имеет выступы, взаимодействующие с закрепленными на поворотном валике ручного привода параллельными пластинами с ответными пазами, при этом карданный вал размещен между продольными полками ветвей параллельно подвижной части стоек, а его верхний конец снабжен переходным валом, причем ветви имеют поперечную планку, в которой размещен переходный вал, соединенный верхним концом с элементом ручного управления.