攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺制造技術

本發明專利技術公開了一種攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺，包括車體、攀欄行走裝置、下輪升降裝置、動力傳動裝置、機具搭載裝置，屬于高速公路養護機械領域。與現有技術相比，本發明專利技術的優點是：（1）有效利用高速公路中央分隔帶作為作業機具的行駛空間，避免了傳統車載式作業機械存在的占用正常行駛車道的問題；（2）采用的攀欄行走裝置設計，依靠上、下仿形輪夾持中央分隔帶護欄并以其為運行導軌實現雙向攀行，保證了良好的導向性，有效增加了接觸面積，規避了護欄立柱的干擾，使整機的防脫軌能力大大增強；（3）采用的下輪升降裝置設計，可使整機在必要時實現下仿形輪著地行走，進而可以實現無護欄情況下的外力拖動行走。

【技術實現步驟摘要】
攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺
本專利技術涉及一種能夠依附并攀行于高速公路波形梁護欄上的作業平臺，更特別地說，是指攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺，屬于高速公路養護機械領域。
技術介紹
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護機械無疑出現了巨大需求。目前機械化程度較高的高速公路養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。車載式作業機械的搭載能力、作業效率、作業質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質量下降、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機械的推廣應用。按規定高速公路必須設置分隔帶，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。直接以其外形及結構為依托，可以研制相配套的高速公路作業機械。例如申請號為201420452129.1的技術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，并由電機驅動槽輪在護欄上獨立前進。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計的，沒有針對中央分隔帶上兩條并行波形梁護欄設計相關機型的報道；（2）上述機型都是依靠上部一對很小的驅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側，由于接觸面積小而受力集中，使得整機極易脫軌；（3）上述鉤搭式設計要求其驅動、行走兼鉤搭機構必須傾斜配置在護欄外側上方，而護欄外側的立柱直接限制了其安裝空間，這對其小型化設計提出了較高要求；（4）上述鉤搭式設計極大的限制了整機結構、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。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺，以解決上述問題。本專利技術的目的是通過以下技術方案實現的：包括車體、攀欄行走裝置、下輪升降裝置、動力傳動裝置、機具搭載裝置，其特征在于：車體借由一定數量的上仿形輪和下仿形輪使其整體攀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，車體行進方向上的兩端設有配重塊；攀欄行走裝置包括上仿形輪、下仿形輪、萬向輪架，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，下仿形輪安裝于萬向輪架上，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，該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，對稱安裝于兩條波形梁護欄上的一對上仿形輪輪面中部開有鏈輪安裝槽，為有效增加下仿形輪的輪面面積并規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萬向輪架相連接，萬向輪架安裝于下輪升降裝置上的升降架下部，車體依靠上仿形輪和下仿形輪分別夾持中央分隔帶護欄并以其為運行導軌實現沿護欄方向雙向攀行；下輪升降裝置包括升降架、限位槽、鎖緊旋鈕，一定數量且呈豎直排布的限位槽安裝于車體靠近中央分隔帶護欄的兩側，與限位槽配對使用的升降架豎直穿過限位槽并與其保持滑動連接，一定數量的鎖緊旋鈕安裝于限位槽上，通過鎖緊旋鈕可以將升降架調整并固定在豎直方向上的一定位置處，進而使下仿形輪夾緊波形梁護欄，當需要時可借助鎖緊旋鈕將升降架降至地面進而將下仿形輪當作地輪使用。所述的攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺，動力傳動裝置包括外供動力源、自供動力源、電機及控制組件、帶輪I、皮帶、帶輪II、減速箱、齒輪I、齒輪II、水平傳動軸、水平傳動支架、鏈輪I、鏈條、鏈輪II，為所搭載作業機具提供能源的外供動力源固定于車體上，為車體攀行提供能源的自供動力源固定于車體上，與自供動力源輸出端相連接、具有正反轉功能的電機及控制組件安裝于車體上，電機及控制組件的輸出端與帶輪I相連接，帶輪I與帶輪II通過皮帶實現帶傳動，減速箱固定于車體上，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，齒輪I與齒輪II相嚙合，齒輪II固定于水平傳動軸上，水平傳動軸通過水平傳動支架與車體相連接，水平傳動軸的兩端分別安裝有相同規格尺寸的鏈輪I，鏈輪I通過鏈條與鏈輪II實現鏈傳動，用于傳遞動力的鏈輪II通過鏈輪安裝槽與設有鏈輪安裝槽的上仿形輪固定連接，鏈輪II進而驅動與其配對使用的上仿形輪轉動。所述的攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺，機具搭載裝置包括上掛架、下掛架，設有若干安裝工位的上掛架固定于車體上部，設有若干安裝工位的下掛架固定于車體中部，上掛架和下掛架分別用于搭載各種高速公路作業機具及其配套設備。所述的攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺，單條護欄上上仿形輪與下仿形輪的數量相同，且其數量是2~4個，上仿形輪與下仿形輪上防脫軌外輪緣的厚度是4㎜～8㎜。本專利技術與現有技術相比，具有如下優點：（1）本專利技術針對高速公路中央分隔帶上兩條并行波形梁護欄設計的自走式作業平臺，在充分利用波形梁護欄結構形狀的同時，有效利用高速公路中央分隔帶作為作業機具的行駛空間，有效避免了傳統車載式作業機械存在的占用正常行駛車道的問題；（2）本專利技術采用的攀欄行走裝置設計，其依靠上、下仿形輪分別夾持中央分隔帶護欄并以其為運行導軌實現雙向攀行的包覆式運行方式，不僅保證了良好的導向性，而且有效增加了接觸面積，規避了護欄立柱的干擾，整機的防脫軌能力大大增強；（3）本專利技術采用的下輪升降裝置設計，可使整機在必要時實現下仿形輪著地行走，進而可以實現無護欄情況下的外力拖動行走。附圖說明圖1是本專利技術實施例的整機與中央分隔帶護欄配合軸側圖。圖2是圖1所示實施例的整機結構示意圖。圖3是圖1所示實施例的整機與中央分隔帶護欄配合正視圖。圖4是圖1所示實施例的整機與中央分隔帶護欄配合俯視圖。圖5是圖1所示實施例的帶有驅動功能的上仿形輪、下仿形輪與一側中央分隔帶護欄配合示意圖。圖6是圖1所示實施例的動力傳動裝置主要結構示意圖。圖7是圖1所示實施例的設有鏈輪安裝槽的上仿形輪結構示意圖。圖8是圖1所示實施例的下仿形輪結構示意圖。圖中：1、外供動力源2、自供動力源3、鏈條4、鏈輪I5、水平傳動軸6、齒輪II7、水平傳動支架8、減速箱9、帶輪II10、升降架11、限位槽12、鎖緊旋鈕13、上仿形輪14、萬向輪架15、下仿形輪16、護欄立柱17、波形梁護欄18、車體19、上掛架20、齒輪I21、皮帶22、帶輪I23、電機及控制組件24、配重塊25、下掛架26、鏈輪II本文檔來自技高網...

【技術保護點】
攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺，包括車體（18）、攀欄行走裝置、下輪升降裝置、動力傳動裝置、機具搭載裝置，其特征在于：車體（18）借由一定數量的上仿形輪（13）和下仿形輪（15）使其整體攀跨于高速公路中央分隔帶的兩條并行波形梁護欄（17）上，車體（18）的寬度與兩條并行波形梁護欄（17）之間的寬度相匹配，車體（18）行進方向上的兩端設有配重塊（24）；攀欄行走裝置包括上仿形輪（13）、下仿形輪（15）、萬向輪架（14），上仿形輪（13）對稱安裝于車體（18）靠近中央分隔帶兩條護欄的上部車架上，下仿形輪（15）安裝于萬向輪架（14）上，上仿形輪（13）壓于波形梁護欄（17）的上部外緣曲面上，其輪面與波形梁護欄（17）上部外緣曲面相契合，下仿形輪（15）頂在波形梁護欄（17）的下部外緣曲面上，其輪面與波形梁護欄（17）下部外緣曲面相契合，上仿形輪（13）與下仿形輪（15）在其靠近波形梁護欄（17）外緣的一側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（17）的上緣斷面和下緣斷面相抵觸，該防脫軌外輪緣的厚度使得其剛好處于波形梁護欄（17）與護欄立柱（16）之間的縫隙中，對稱安裝于兩條波形梁護欄（17）上的一對上仿形輪輪面中部開有鏈輪安裝槽，為有效增加下仿形輪（15）的輪面面積并規避護欄立柱（16）對下仿形輪（15）的干擾，在下仿形輪（15）輪面中部開有輪架安裝槽，下仿形輪（15）通過輪架安裝槽與萬向輪架（14）相連接，萬向輪架（14）安裝于下輪升降裝置上的升降架（10）下部，車體（18）依靠上仿形輪（13）和下仿形輪（15）分別夾持中央分隔帶護欄并以其為運行導軌實現沿護欄方向雙向攀行；下輪升降裝置包括升降架（10）、限位槽（11）、鎖緊旋鈕（12），一定數量且呈豎直排布的限位槽（11）安裝于車體（18）靠近中央分隔帶護欄的兩側，與限位槽（11）配對使用的升降架（10）豎直穿過限位槽（11）并與其保持滑動連接，一定數量的鎖緊旋鈕（12）安裝于限位槽（11）上，通過鎖緊旋鈕（12）可以將升降架（10）調整并固定在豎直方向上的一定位置處，進而使下仿形輪（15）夾緊波形梁護欄（17），當需要時可借助鎖緊旋鈕（12）將升降架（10）降至地面進而將下仿形輪（15）當作地輪使用。...

【技術特征摘要】
1.攀行于高速公路中央分隔帶護欄的作業平臺，包括車體(18)、攀欄行走裝置、下輪升降裝置、動力傳動裝置、機具搭載裝置，其特征在于：車體(18)借由一定數量的上仿形輪(13)和下仿形輪(15)使其整體攀跨于高速公路中央分隔帶的兩條并行波形梁護欄(17)上，車體(18)的寬度與兩條并行波形梁護欄(17)之間的寬度相匹配，車體(18)行進方向上的兩端設有配重塊(24)；攀欄行走裝置包括上仿形輪(13)、下仿形輪(15)、萬向輪架(14)，上仿形輪(13)對稱安裝于車體(18)靠近中央分隔帶兩條護欄的上部車架上，下仿形輪(15)安裝于萬向輪架(14)上，上仿形輪(13)壓于波形梁護欄(17)的上部外緣曲面上，其輪面與波形梁護欄(17)上部外緣曲面相契合，下仿形輪(15)頂在波形梁護欄(17)的下部外緣曲面上，其輪面與波形梁護欄(17)下部外緣曲面相契合，上仿形輪(13)與下仿形輪(15)在其靠近波形梁護欄(17)外緣的一側均配置有防脫軌外輪緣，該防脫軌外輪緣分別與波形梁護欄(17)的上緣斷面和下緣斷面相抵觸，該防脫軌外輪緣的厚度使得其剛好處于波形梁護欄(17)與護欄立柱(16)之間的縫隙中，對稱安裝于兩條波形梁護欄(17)上的一對上仿形輪輪面中部開有鏈輪安裝槽，為有效增加下仿形輪(15)的輪面面積并規避護欄立柱(16)對下仿形輪(15)的干擾，在下仿形輪(15)輪面中部開有輪架安裝槽，下仿形輪(15)通過輪架安裝槽與萬向輪架(14)相連接，萬向輪架(14)安裝于下輪升降裝置上的升降架(10)下部，車體(18)依靠上仿形輪(13)和下仿形輪(15)分別夾持中央分隔帶護欄并以其為運行導軌實現沿護欄方向雙向攀行；下輪升降裝置包括升降架(10)、限位槽(11)、鎖緊旋鈕(12)，一定數量且呈豎直排布的限位槽(11)安裝于車體(18)靠近中央分隔帶護欄的兩側，與限位槽(11)配對使用的升降架(10)豎直穿過限位槽(11)并與其保持滑動連接，一定數量的鎖緊旋鈕(12)安裝于限位槽(11)上，通過鎖緊旋鈕(12)將升降架(10)調整并固定在豎直方向上，進而使下仿形輪(15)夾緊波形梁護欄(17...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓鑫，張立斌，陳仁慶，朱珂棟，蔡目輝，張世凱，孫延剛，董志昊，劉中合，
申請(專利權)人：山東理工大學，
類型：發明
國別省市：山東;37