本發明涉及橋梁結構或建筑，具體而言，涉及一種狹小空間大噸位支座更換設備及更換方法。

背景技術：

1、我國地震多發，震后可能發生橋梁支座的功能受損甚至失效的狀況，必須進行支座更換以恢復橋梁性能。然而，更換支座難度有所不同，隨著支座豎向承載力的增大，支座的外形尺寸和重量也隨之增大。一方面，相比較支座尺寸及墩頂平面空間而言，墩頂到梁底之間的尺寸較小，且頂面布置有防落梁裝置，支座更換多發生于此間狹小空間內，難度較大。另一方面，頂升、更換大噸位支座的設備所需的體積更大、性能更強，配合的輔助工裝和參與人員也需更多，中斷交通的時間也會越長。此外，隨著西部山區橋梁的大規模建設，中高墩橋梁占比有所增加，橋墩越高，支座更換難度也越大，而現有技術多針對高度較矮的低墩工況，無法適應當前中高墩大噸位的需求。可見，能否對中高墩大噸位支座能否快速有效更換，將直接決定后期運營的經濟效益和社會效益。

2、cn117536140.a公開了一種橋梁支座更換裝置，包括合圍在橋墩上的抱箍、轉動設置在抱箍上的滑軌、滑動設置在滑軌上的滑動座、鉸接在滑動座上的驅動桿、設置在橋墩頂面上的安裝座和用于驅動滑動座滑移的第一驅動件；所述滑軌沿平行或垂直于橋梁走向的方向排布，所述滑軌固定設置在橋梁底部，所述驅動桿背離滑動座的端部鉸接在安裝座上，所述驅動桿朝向背離墩身的方向傾斜，所述滑動座沿滑軌的長度方向滑動；現有技術中的更換裝置僅適用于荷載較小、橋墩高度較低的小噸位支座簡易更換工況，難以適應中高墩大噸位支座更換的現實需求。

技術實現思路

1、有鑒于此，本發明旨在提出一種狹小空間大噸位支座更換設備及更換方法。以解決現有技術中用于橋梁震后支座更換的設備體型大、使用不便、更換效率不高的問題。

2、為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

3、本發明提出一種狹小空間大噸位支座更換設備，包括升降組件、支座移送組件、頂升移送組件、支撐組件、頂升機構，在支座更換時，所述頂升機構位于橋梁和橋墩之間，且所述頂升機構使橋梁和橋墩分離，所述支撐組件與橋墩連接，所述升降組件與支撐組件連接，所述支座移送組件設置在升降組件上，用于移送支座，所述頂升移送組件位于升降組件上，用于移送頂升機構。

4、該設置中的更換設備使用方便，更換效率高，不僅能夠完成橋墩高度在20m-40m范圍內的支座更換，對于20m以下的支座也能更換。

5、進一步地，所述升降組件、頂升移送組件、支座移送組件、支撐組件均為裝配式結構。

6、進一步地，所述升降組件與支撐組件齒輪和/或滑動連接。

7、進一步地，所述升降組件與支撐組件齒輪連接，所述支撐組件上設置有第三齒條，所述升降組件包括第一齒輪、支撐板、第一電機，第一電機通過第一齒輪與第三齒條連接，第一電機與支撐板連接，通過第一電機帶動第一齒輪轉動，然后第一齒輪在第三齒條上移動使得支撐板上下移動。

8、進一步地，所述升降組件與支撐組件滑動連接，所述支撐組件上設置有豎向導軌，所述升降組件上設置有第一滑塊，所述第一滑塊在豎向導軌上滑動。

9、該設置一方面有利于升降組件上下運送所需要的部件，另一方便保證在升降組件在上下移動時的穩定性，提高大噸位支座的更換效率。

10、進一步地，所述支撐組件包括第一框架、第二框架，所述第一框架與第二框架連接，所述第一框架與橋墩連接，所述第二框架與升降組件連接。

11、該設置提高升降組件的穩定性，進而能夠實現大噸位支座的更換。

12、進一步地，所述第一框架設置多個，多個第一框架按照橋墩豎向間隔設置，所述第一框架為u型結構，該u型結構與橋墩連接。

13、該設置提高升降組件的穩定性，進而能夠實現大噸位支座的更換。

14、進一步地，所述支撐組件還包括彈性鋼帶，彈性鋼帶繞橋墩一周，所述彈性鋼帶與第一框架連接。

15、進一步地，所述支座移送組件包括第二伸縮部、第三伸縮部、移動部，所述第三伸縮部與第二伸縮部相對滑動，所述移動部設置在第二伸縮部的下端。

16、該設置既能夠分散重量，保證支座在移動時的穩定性，同時也提高支座移動位置的準確性。

17、進一步地，所述第二伸縮部包括滑動框、第一齒條、第二齒輪、第二電機，所述第三伸縮部部分位于滑動框內，所述第三伸縮部在與滑動框相對滑動，所述第一齒條位于滑動框的上方，所述第一齒條與第二齒輪連接，所述第二齒輪與第二電機連接。

18、該設置中的滑動框為第三伸縮部的移動提供了穩定的支撐和導向，保證在承載大噸位支座時不會發生形變或卡滯現象。

19、進一步地，所述第三伸縮部包括第二滑塊、滑塊連接板、第二齒條、第三齒輪、第三電機，所述第二滑塊和滑塊連接板連接，所述第二滑塊在滑動框內移動，同時帶動滑塊連接板移動，所述第二齒條設置在滑塊連接板的底部，所述第二齒條與第三齒輪連接，所述第三齒輪和第三電機連接，所述滑塊連接板上設置有螺栓孔，在支座從橋墩移送時，支座通過螺栓連接在滑塊連接板上。

20、該設置中滑塊連接板上設置的螺栓孔允許支座通過螺栓與之牢固連接。這種連接方式不僅確保了支座在移送過程中的穩定性，還能夠承受支座本身及其承載的巨大重量。

21、一種狹小空間大噸位支座更換方法，采用上述所述的更換設備，包括如下步驟：

22、步驟s1、在橋墩承臺上組織吊機，安裝支撐組件、升降組件，檢測格組件，保證正常運行，完成準備工作；

23、步驟s2、將頂升機構運行至指定高度；

24、步驟s3、頂升機構開始工作，將橋梁抬起，橋梁和橋墩分離；

25、步驟s4、通過升降組件、支座移送組件將舊支座運送至地面；

26、步驟s5、將新支座運送至橋墩上；

27、步驟s6、控制頂升機構回位，橋梁回落，完成支座的更換。

28、該更換方法操作簡便，效率高，能夠適用于橋墩高度在20m-40m內的支座更換。

29、相對于現有技術，本發明所述的一種狹小空間大噸位支座更換設備及更換方法，具有以下優勢：

30、(1)本發明的更換設備，在支座更換時，所述頂升機構位于橋梁和橋墩之間，且所述頂升機構使橋梁和橋墩分離，所述支撐組件與橋墩連接，所述升降組件與支撐組件連接，所述支座移送組件設置在升降組件上，用于移送支座，所述頂升移送組件位于升降組件上，用于移送頂升機構，該更換設備使用方便，更換效率高；

31、(2)本發明通過支撐組件和升降組件相互配合，在提高升降組件移動是的穩定性，同時實現大噸位支座的更換；

32、(3)本發明通過設置第一框架、第二框架，所述第一框架與橋墩連接，所述第二框架與升降組件連接，目的是提高升降組件的穩定性，進而能夠實現大噸位支座的更換。

技術特征：

1.一種狹小空間大噸位支座更換設備，其特征在于，包括升降組件(4)、頂升移送組件(5)、支座移送組件(6)、支撐組件(7)、頂升機構，在支座更換時，所述頂升機構位于橋梁(2)和橋墩(1)之間，且所述頂升機構使橋梁(2)和橋墩(1)分離，所述支撐組件(7)與橋墩(1)連接，所述升降組件(4)與支撐組件(7)連接，所述頂升移送組件(5)設置在升降組件(4)上，用于移送頂升機構，所述支座移送組件(6)位于升降組件(4)上，用于移送支座。

2.根據權利要求1所述的更換設備，其特征在于，所述升降組件(4)、頂升移送組件(5)、支座移送組件(6)、支撐組件(7)均為裝配式結構。

3.根據權利要求1所述的更換設備，其特征在于，所述升降組件(4)與支撐組件(7)齒輪和/或滑動連接。

4.根據權利要求3所述的更換設備，其特征在于，所述升降組件(4)與支撐組件(7)齒輪連接，所述支撐組件(7)上設置有第三齒條(73)，所述升降組件(4)包括第一齒輪(41)、支撐板(43)、第一電機(45)，第一電機(45)通過第一齒輪(41)與第三齒條(73)連接，第一電機(45)與支撐板(43)連接，通過第一電機(45)帶動第一齒輪(41)轉動，然后第一齒輪(41)在第三齒條(73)上移動使得支撐板(43)上下移動。

5.根據權利要求3所述的更換設備，其特征在于，所述升降組件(4)與支撐組件(7)滑動連接，所述支撐組件(7)上設置有豎向導軌(7251)，所述升降組件(4)上設置有第一滑塊(42)，所述第一滑塊(42)在豎向導軌(7251)上滑動。

6.根據權利要求1所述的更換設備，其特征在于，所述支撐組件(7)包括第一框架(71)、第二框架(72)，所述第一框架(71)與第二框架(72)連接，所述第一框架(71)與橋墩(1)連接，所述第二框架(72)與升降組件(4)連接。

7.根據權利要求6所述的更換設備，其特征在于，所述第一框架(71)設置多個，多個第一框架(71)按照橋墩豎向間隔設置，所述第一框架(71)為u型結構，該u型結構與橋墩(1)緊密連接。

8.根據權利要求6所述的更換設備，其特征在于，所述支撐組件(7)還包括彈性鋼帶(74)，彈性鋼帶(74)繞橋墩一周，所述彈性鋼帶與第一框架(71)連接。

9.根據權利要求1所述的更換設備，其特征在于，所述支座移送組件6包括第二伸縮部(61)、第三伸縮部(62)、移動部(63)，所述第三伸縮部(62)與第二伸縮部(61)相對滑動，所述移動部(63)設置在第二伸縮部(61)的下端。

10.一種中高墩狹小空間大噸位支座更換方法，采用權利要求1～9任一項所述的更換設備，其特征在于，包括如下步驟：

技術總結
本發明提供一種狹小空間大噸位支座更換設備及更換方法，包括升降組件、支座移送組件、頂升移送組件、支撐組件、頂升機構，在支座更換時，所述頂升機構位于橋梁和橋墩之間，且所述頂升機構使橋梁和橋墩分離，所述支撐組件與橋墩連接，所述升降組件與支撐組件連接，所述支座移送組件設置在升降組件上，用于移送支座，所述頂升移送組件位于升降組件上，用于移送頂升機構。本發明在支座更換時，所述支撐組件與橋墩連接，所述升降組件與支撐組件連接，所述支座移送組件設置在升降組件上，用于移送支座，所述頂升移送組件位于升降組件上，用于移送頂升機構，通過頂升機構使橋梁和橋墩分離，該更換設備使用方便，更換效率高。

技術研發人員：宋建平,康煒,王勇,魏晨茜,盧皓,胡元宏,馮威,顧海龍,李俠,劉瑞濤,賈立志,李青,張曉武,張鵬舉
受保護的技術使用者：中國國家鐵路集團有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/3/20