桥梁用箱内检查小车的设计改进

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摘要：近年来，随着我国桥梁业的飞速发展，对桥梁检测维护的要求越来越高，箱内检查车作为一种桥梁内部检测设备，必将广泛应用。但我国目前的桥梁检查车，大多仍沿用90年代设计的产品，不论从外观、乘坐舒适性、操作安全性以及造价成本各方面都不能满足用户需求，因此我们在老式检查车的设计基础上，改进设计了一种新型桥梁内部检测维修用检查小车，具有体积小、重量轻、操作简便、安全性能可靠、造价成本低廉等特点。

关键词：箱内检查车 驱动 控制方式 制动

桥梁用箱内检查车，主要应用于钢结构桥梁内部。通过桥梁人孔空间及人孔内部铺设的槽钢轨道行走，乘坐两名维修检测人员，携带小型工具进行桥梁内部检测和维护。一般由结构车架、蓄电池组、电控柜、机械驱装置几部分组成（见图1）。

1.老式检查车存在的不足

老式的桥梁人孔箱内检查车，驱动安装在车架下部轮轴上，为电机带RV减速器驱动形式（如图2）。这种形式占用车架下部空间较大，设计时必须考虑加高轨道，以适应检查车要求，也使车整体高度较高，尺寸一般为：长2.2米×宽0.55米×高1.3米（如图3），对桥梁人孔的宽度、高度尺寸要求较高，而桥梁人孔在设计时需要复杂的受力计算，不一定能满足检查车通过的要求。

检查车使用铅酸电池供电，电池组外形尺寸、重量较大，占用了大量的上部空间，人在乘坐时必须两腿蜷曲，放置位置很小，存在舒适性和安全性都不高的缺陷。而且电池需要经常维护，日常保养不便。

老式检查车作方式一般采用手持按钮盒或电控柜面板直接操作，人在操作时不能兼顾前方，而且一般只有一个速度档，一旦停车，冲击过大，可能出现惯性滑行，这种操作控制方式存在安全风险。

总的来说，老式检查车无论从尺寸结构、操作控制方式、乘坐舒适性和安全性上都存在缺陷。而桥梁设计时，往往不能为适应检查车而改变人孔尺寸空间。因此局限了检查车的适用范围。

图1 检查车组成

图2 电机在下部的老式驱动

图3 老式箱内检查车外形尺寸

2.改进后的检查车设计方案

新式的箱内检查车在设计时，参考了电瓶车的设计思路，做了大量的改进。

在外型上采用双箱式设计，前后联锁，可独立操作。这种设计能使整车长度增加、车体空间增大。四轴八轮的设计，能大幅度提高整车承载能力。两个小车通过可拆卸的铰轴连接，安装时可拆卸中间铰轴，单独进人桥梁人孔安装。检查车任何一端都能进行前后双向操作，也可将一端改为拖车，进行材料运输。

车体的尺寸一般为：单车长1.8米×宽0.5米×高0.9米，双车长度为3.6米左右，高度和宽度不变（如图4）

检查车面板采用船舱式，节省高度空间，座椅倾斜，人在操作时仰卧一定角度，使腿部空间增加，提高了乘坐的舒适性。

在驱动方式上，检查车采用电机和链条传动，电机安装在车架上部，使车体底盘降低，加上船舱式车体设计，完全利用了下部空间，使整车高度降低（如图5）

图4 新式箱内检查车外形

图5 驱动电机在上部的新式设计

在操作方式上，检查车选择直流永磁无刷电机，可由驱动器进行无极变速。采用摩托手柄式操作方式，旋转手柄即可控制行车速度，可实现零速停车。较老式的单一速度模式，提高了停车安全性能和刹车震动冲击。

在制动方式上，检查车前驱采用碟刹制动，通过手柄处的手刹控制。当手刹制动时，手刹上的控制开关同时切断控制回路电源，使后驱的电机断电，电机上的电磁制动器制动。两项措施使制动更安全，操作更便捷。

为便于施工，检查车还设置了前后大灯照明，有利于在光线较暗的桥梁内部通行。设置了声光报警器，前后防撞碰头，增强了安全性能。

3.结束语

随着我国桥梁事业的不断发展，桥梁检查维护小车必将大范围的应用。检查车正朝着美观、使用、轻便、安全的方向发展。将桥梁检查车跟已经形成产业规模的电瓶车行业相结合，大量采用市场已有的标准件，具有方便采购，成本降低的优点。

参考文献：

[1] 王维国 桥梁检查车 筑路机械与施工自动化 1986 04期 15-16

作者简介；高旭超 男，（1978.12.20-）陕西省西安市，中铁宝桥集团扬州有限公司 ，工程师 ，机械制造。