[发明专利]跨越铁路的高架桥施工时用的半自动防护棚架及搭设方法

权利要求书

1.一种跨越铁路的高架桥施工时用的半自动防护棚架，其特征在于：它包括沿铁轨（1）对称设置的两个半幅棚架组件；每个半幅棚架组件包括两根主立柱（2）和位于两根主立柱（2）之间的一个半幅式型钢顶棚（3），该半幅式型钢顶棚（3）的一个表面设有半幅顶钢板（4）；每根主立柱（2）包括内分柱（5）、外分柱（6）和顶盖（7），两分柱底端经混凝土基础（8）与地基固定，同根主立柱（2）的两分柱的间隙构成主滑槽（9），主滑槽（9）的两槽壁设有开口朝向彼此的两个槽钢滑轨（10）；

半幅式型钢顶棚（3）的下部固定一根两端外凸的主轴（11），主轴（11）两端分别插入两根主立柱（2）的两个主滑槽（9）内，且主轴（11）每端设有一个滑块（12），每个滑块（12）与对应主滑槽（9）内的两个槽钢滑轨（10）滑动配合；

顶盖（7）包括一盖板（7.1）和分别与同根主立柱（2）的两分柱顶端固定的两侧板（7.2），每块侧板（7.2）内侧经压簧连接有一卡块（13），每个卡块（13）内侧设有上四分之一圆弧缺口和下四分之一圆弧缺口，盖板（7.1）下表面设有半圆弧缺口，盖板（7.1）的半圆弧缺口和两个卡块（13）的两个上四分之一圆弧缺口共同构成容置支承主轴（11）的整圆轴孔（14）；每个卡块（13）内端还设有与对侧卡块（13）相互吸附的电磁铁（15）；

每根主立柱（2）的两分柱顶端固定有一个顶平台（16），顶平台（16）位于该主立柱（2）远离半幅式型钢顶棚（3）的一侧，顶平台（16）上安装有沿半幅式型钢顶棚（3）宽度方向滑动的小车（17），小车（17）内部设有经主电动机带动的齿圈（18）；主轴（11）每端设有一个当同侧小车（17）前进后与该小车（17）的齿圈（18）相互啮合的齿轮（19）；

半幅式型钢顶棚（3）的顶梁（20）上设有多个上宽下窄的楔形垫块（21），当每个半幅式型钢顶棚（3）向铁轨（1）翻转至下限位置时，该半幅式型钢顶棚（3）的楔形垫块（21）与铁轨（1）对面的半幅式型钢顶棚（3）的楔形垫块（21）相互抵靠且固定；

每个半幅棚架组件还包括一个侧网（22），该侧网（22）由横向硬杆（22.1）和纵向柔性拉索（22.2）纵横连接而成，该侧网（22）的顶部硬杆（22.1）与同一个半幅棚架组件的主轴（11）可转动连接，该侧网（22）的底部硬杆（22.1）上固定有一根凸出于该侧网（22）平面的限位凸梁（23）；每个半幅棚架组件的两根主立柱（2）的迎面侧均设有一个用于限定限位凸梁（23）上限位置的限位块（24）。

2.根据权利要求1所述的跨越铁路的高架桥施工时用的半自动防护棚架，其特征在于：每个楔形垫块（21）的前端设有减震的橡胶层（25），每个楔形垫块（21）与铁轨（1）对面对应的一个楔形垫块（21）经螺栓（26）连接。

3.根据权利要求2所述的跨越铁路的高架桥施工时用的半自动防护棚架，其特征在于：铁轨（1）一侧的楔形垫块（21）设有内螺纹盲孔（27），另一侧的楔形垫块（21）贯通有前小后大的阶梯型孔（28），螺栓（26）螺杆穿过小孔旋入内螺纹盲孔（27）而螺栓（26）头部容置在后面的大孔内，且大孔的孔壁设有防止螺栓（26）脱离的限位凸环（29）。

4.根据权利要求1所述的跨越铁路的高架桥施工时用的半自动防护棚架，其特征在于：位于铁轨（1）同侧的两根内分柱（5）的内侧设有两个内支座（30），两个内支座（30）上固定有一根用于支承半幅式型钢顶棚（3）下表面的内限位梁（31）；位于铁轨（1）同侧的两根外分柱（6）的外侧设有两个外支座（32），两个外支座（32）上固定有一根用于压住半幅式型钢顶棚（3）尾端上表面的外限位梁（33）。

5.基于权利要求1~4中任一项所述的跨越铁路的高架桥施工时用的半自动防护棚架的搭设方法，其特征在于：其步骤包括：

a、在水平放置的内分柱（5）和外分柱（6）上固定内支座（30）、外支座（32）、槽钢滑轨（10）和限位块（24）；并用顶盖（7）将两根分柱连接成一根主立柱（2）整体，并在每根主立柱（2）顶端固定顶平台（16）；用吊机将两根主立柱（2）吊运至铁轨（1）的一侧，且将每根主立柱（2）底端与混凝土基础（8）固定；然后将两个小车（17）吊运安装至两根主立柱（2）的两个顶平台（16）上；

在铁轨（1）对侧重复上述操作；

b、在半幅式型钢顶棚（3）的上表面焊接半幅顶钢板（4），用吊机将其翻转使得半幅顶钢板（4）朝下，将半幅式型钢顶棚（3）吊运并水平放置在铁轨（1）一侧的两根主立柱（2）之间，且该半幅式型钢顶棚（3）的全部纵梁上靠近主立柱（2）的一端设有一排通孔（34），用一根主轴（11）穿过该排通孔（34）且主轴（11）两端伸入两根主立柱（2）的两主滑槽（9）内，在主轴（11）每一端安装一个滑块（12）且该滑块（12）与同侧主立柱（2）的两个槽钢滑轨（10）滑动配合；

在铁轨（1）对侧重复上述操作；

c、在铁轨（1）一侧，用吊机钩挂住该侧的半幅式型钢顶棚（3）的非铰接端；并将该半幅式型钢顶棚（3）由水平吊运至竖直状态，且继续拉拽该半幅式型钢顶棚（3）使其沿着两侧主立柱（2）的主滑槽（9）向上滑动；再将同侧的侧网（22）的顶部硬杆（22.1）与该半幅式型钢顶棚（3）的主轴（11）钩挂连接；

在铁轨（1）对侧重复上述操作；

d、在铁轨（1）一侧，吊机继续向上拉拽半幅式型钢顶棚（3），使得该半幅式型钢顶棚（3）的主轴（11）上升顶开主立柱（2）顶端两个卡块（13）的两个下四分之一圆弧缺口，进而使得主轴（11）的端部卡入盖板（7.1）下方的整圆轴孔（14），并对电磁铁（15）通电，使得两个卡块（13）牢固吸附以稳定支承主轴（11）；同时，下方侧网（22）底端的限位凸梁（23）刚好卡住两主立柱（2）的两个限位块（24）；

在铁轨（1）对侧重复上述操作；

e、在铁轨（1）一侧，驱动两根主立柱（2）顶平台（16）的两个小车（17）前进，使得每个小车（17）的齿圈（18）与主轴（11）对应端的齿轮（19）相互啮合；并松开吊机与半幅式型钢顶棚（3）的钩挂；

在铁轨（1）对侧重复上述操作；

f、同时驱动铁轨（1）两侧的四个小车（17）上的主电动机旋转，使得两个半幅式型钢顶棚（3）均向铁轨（1）方向旋转倒覆，直至两个半幅式型钢顶棚（3）的楔形垫块（21）相互抵靠牢固；这样，两个半幅式型钢顶棚（3）构成整幅的型钢顶棚，且两个半幅顶钢板（4）构成整幅顶钢板；最后，工人乘吊机到达顶钢板，将两组相互抵靠的楔形垫块（21）螺接固定。