运架一体式架桥机技术描述.docx
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运架一体式架桥机技术描述
900吨穿隧道运架一体式架桥机
技术描述
1、设备功能概述
本机适用于山区铁路客运专线(桥隧相连)20m、24m、32m双线整孔混凝土箱梁(含曲线梁、现浇梁前后的箱梁)的架设;能在铁路客运专线混凝土箱梁预制场吊运,并能够把混凝土箱梁从预制场地通过便道、路基、桥梁(包括钢结构连续梁、单跨及多跨连续现浇梁等)、涵洞运至架梁工位完成架梁作业,而且对路基及桥面不造成任何损害;可在不需要任何辅助设施的情况下,利用设备自身功能和辅具,进行工地转移、调头、吊运混凝土箱梁穿越铁路客运专线双线隧道,并能做到在作业过程中不会和已完成工程发生碰撞,方便快捷的完成第一孔梁及最末两孔梁的架设任务。
该设备走行轮组与主梁为双铰接结构,适合整机在吊重情况下,高速走行。
特别适合前后轮组在不同便道上走行。
整机部分采用了690特殊钢材,降低了整机重量和高度,以便在吊重的情况下走行在已架设的桥面、通过已有的连续梁和隧道。
2、主要技术条件
额定起吊能力:
900吨
架设箱梁长度形式:
32.6米,24.6米,20.6米
施工海拔高度:
≤2000米
工作温度:
-20°C/+50°C
3、运架一体机技术参数描述
吊具下额定起吊能力:
900吨
跨度:
51.9米
最小转向半径(在±15度时):
115米
起吊高度(地面至箱梁顶面):
6.2米
整机高度:
8.9米
满载吊梁天车横/纵向微调量:
±200毫米
后吊梁天车空载纵向行程:
12米
后吊梁天车空载纵向变跨方式:
有级变跨
空载吊钩提升速度:
0-1米/分钟
满载吊钩提升速度:
0-0.5米/分钟
马达与卷筒间的制动器:
常闭盘式
紧急制动器(卷扬):
卷筒单侧法兰盘制动
双作用缓冲油缸:
32个
轮组垂直升降行程:
±300毫米
重载走行速度:
4公里/小时
空载平地走行速度:
7公里/小时
纵向走行时转向角:
±15°
90°转向后转向角:
3°
轮胎接地比压:
<7.5bar
燃油:
柴油
柴油发动机功率:
2×419千瓦
满载架梁小车走行速度:
0-2.5米/分钟
非满载时架梁小车走行速度:
0-5米/分钟
工作时最小水平曲线半径:
2000米
工作纵向坡度:
≤±3.0%
走行横向坡度:
≤±4.0%
行走爬坡能力:
≤±3.0%
单件最大重量:
≤25吨
单件最大尺寸:
满足公路和铁路的运输条件
运架梁机重量:
420吨
导梁机重量:
310吨
所有运输安装部件的起吊部位均设有安全合理的吊点。
4.设备组成
穿隧道运架一体式架桥机按动作单元可分为:
运架梁机(简称主机)和导梁机两部分。
按构成可分为主结构、动力系统、提升系统、走行系统、转向系统、液压平衡系统、电气控制系统。
4.1运架梁机
主机部分包括前后行走轮组,共计64个轮胎,分别安装在四个走行梁上。
两个走行梁位于主机的前部,两个走行梁位于主机的后部。
前后部走行轮组的两根走行梁与门式支撑刚性连接,并通过四根斜支撑杆增加连接的稳固性。
每个走行梁下面装有8个轮组,每个轮组上有两个走行轮,每个轮组置有一个双作用缓冲油缸,每个油缸配有一个液控安全阀。
每个轮组配有一个转向油缸,共计32个。
每个轮组装有转向角度传感器,转向角度传感器将信号反馈给PLC电子转向控制系统,实现对转向油缸的转角控制。
每个走行梁下面装有两个90°转向支撑油缸,当主机吊运900吨混凝土箱梁进行90°转向过程时支起油缸,减轻轮胎的载荷。
每个支撑油缸的支撑能力为50吨。
在进行满载90°转向作业时,设备的部分载荷通过油缸传递到地面上。
当所有轮组转向完成后,支撑油缸收回,设备便可横向/纵向行走。
主机主梁分为7节,用高强度螺栓连接。
主梁为箱形结构,用特殊钢板焊接而成,主梁两端与下部支撑部分的连接为铰接。
主梁上装有提升系统:
包括两组绞车和2组吊梁装置.
前、后各两组绞车分别采用4个液压马达驱动4个卷筒。
吊梁装置可相对于主梁纵向和横向移动,在起吊或降落混凝土箱梁时可调节其位置,每个吊梁装置布有两组横向油缸和一组纵向油缸,纵向最大位移均为200毫米。
横向最大位移均为100毫米在吊运不同长度的混凝土箱梁时,后吊梁装置可根据箱梁长度的不同纵向变位。
两组吊梁装置采用三点平衡起吊方式,其中后端的两部绞车通过一根钢丝绳缠绕,形成一个吊点,前端两部绞车各通过一根钢丝绳缠绕,形成二个吊点。
主机主梁的前、后端部装有平台,分别安装动力泵站和绞车组,设有上下扶梯。
在第七节梁的下部装有辅助起吊装置,可以起吊滚轮支腿。
正、副驾驶室分别装在前、后端轮组走行梁上面。
4.2导梁机
导梁机分为导梁、架梁小车、后支腿、后滚轮支腿、中滚轮支腿、前滚轮支腿、支腿吊装架等七部分。
导梁为箱式结构,用特殊钢板焊接而成,刚性高,重量轻。
导梁为导梁机的主体,上部装有架梁小车,下部装有后支腿、后滚轮支腿、中滚轮支腿及前滚轮支腿。
架梁小车包括一个刚性支架,下部装有走行钢轮,单侧钢轮成对称平衡布置,可以保证驮运混凝土箱梁时每个钢轮受力均匀。
架梁小车顶部配有一个球面铰,可以保证运架梁机驮运箱梁时,将力均匀的传递到导梁上。
后支腿用于支撑导梁后部,为特殊钢板焊接结构。
下部支撑在墩台帽上,配有支撑油缸和起升油缸,在导梁机向前自行时,可折叠在导梁的两个侧面,与滚轮支腿不发生干涉。
后滚轮支腿由滚轮和支撑架组成,底部装有支撑油缸可调节高度。
中滚轮支腿和后滚轮支腿一样由滚轮和支撑架组成。
其主要功能除了支撑导梁外,在进行曲线架桥时,中滚轮支腿上半部能够横向调整。
前滚轮支腿结构组成与中滚轮支腿基本相同,当进行曲线架桥时,支腿上半部能够横向调整,可以改变导梁端部的横向位置。
支腿吊架装在导梁的前端,配有一个提升铰车。
用于提升和串挂滚轮支腿。
5.各部分描述
5.1发动机组
主发动机、泵组、油箱、液压控制阀组、蓄电池等均安装在一带门的封闭的动力箱内,分置于主机主梁端部。
Ø水冷柴油机安装在橡胶弹性减震支座上,直接与泵组联结。
Ø走行和起吊分别由独立泵组的变量柱塞泵驱动,两个动作是相互独立的。
Ø柴油发动机技术参数:
♦主机功率2x419KW
♦导梁发电机组:
1x45KW
♦辅助发电机组:
1x30KW
5.2设备走行系统
Ø通过20个驱动轮(10组驱动轮组)作行走驱动,驱动动力装置为一内置式的液压马达,通过减速箱与各驱动轮组的轮毂相连。
Ø液压驱动马达为变量柱塞马达,与齿轮减速箱同轴相联。
减速箱带有制动装置。
Ø停车制动器为常闭式制动器,能保证在发动机熄火的状况下,吊运梁机在坡道上有最高的制动安全性。
所有的驱动马达均为并联供油,保证它们相互间有相同的输出扭矩。
Ø导梁机的纵移通过液压马达驱动链传动机构实现。
Ø各滚轮支腿的墩间位移通过纵向移动装置实现
5.3转向系统
Ø主机配有一组全液压转向系统,PLC录入转向控制程序,走行转向轮组架上装有转向编码器,通过驾驶室可控制32个转向油缸实现转向动作。
Ø主机的最大走行转向角:
纵向走行+/-15°、横向走行为+/-3°。
Ø90度转向时,将通过走行梁下的8个转向支撑油缸对主机轮胎载荷进行分担。
Ø转向操作由架驶室内一操纵杆完成,通过比例分配阀控制流量,达到控制转向油缸行程而控制转向角。
5.4液压回路
Ø设备液压系统的设计和安装符合欧洲标准。
各种油品易于在中国市场购买到。
Ø变量泵通过闭式回路向驱动马达供油,从而实现一体机行走。
在这个系统里,操纵杆通过控制比例分配阀来调节变量泵的斜盘倾角,得到不同的泵输出流量,实现各档走行速度的调节。
操纵杆回中位,主机就可缓慢停车。
Ø有双液压制动系统:
1.行车制动:
根据传动方式,调整液压马达流量大小以及驱动油的通断,实现制动(液压闭式回路)。
2、停车制动:
停车制动器为常闭式制动器。
能保证在发动机熄火的状况下主机在坡道上有可靠的制动安全性。
Ø可充分抵抗强风引起的推动力。
Ø主机上的起吊装置由四组液压马达来驱动,马达通过减速器与卷筒相连,变量泵通过开式回路驱动马达。
Ø比例分配阀能保证梁体起吊和下落十分平稳。
Ø液压回路配有通用滤清装置用以清洁液压油。
所有管路均是阻燃抗腐型的,适合在工程机械上安装,能抗油污侵蚀。
Ø液压回路配有压力阀以控制油路中的最大工作压力。
适当部位配有压力表用以检查系统工作压力。
Ø液压回路系统中有足够的测试点位,满足检查所有油路的需求。
Ø所有动作均由各执行阀组控制。
Ø液压系统的主压力阀控制系统峰值压力。
该设备安装的液压系统设计和安装符合ISO,UNI标准,以及CETOP规定和相关执行标准。
所有液压部件的抗压能力均比回路中要求的压力至少高100巴。
液压管路采用钢管或液压软管,在任何条件下的最小抗爆系数为3(破坏压力大约是液压回路中运行压力的3倍)。
5.5电气系统
电气系统包括交流和直流。
保护与控制
Ø交流电气系统设有过载保护和欠电压保护、缺相及漏电保护;直流电气系统设有过载保护;各电气控制板均防潮、防水、防尘。
Ø电缆是阻燃抗油型的。
Ø限位开关和传感器适合户外安装,符合欧洲现行标准、规范。
Ø进入电气控制箱和传感器的接线使用能密封的插接式接头连接,便于连接和拆装。
Ø采用PLC控制系统,并设置联锁与互锁。
Ø所有电气元件,如接触器、行程开关、传感器等均为国际著名品牌。
照明
配有满足夜间作业要求的照明系统。
5.6方向监控系统
穿隧道运架一体机配有传感器,能够监控运行方向。
当穿隧道运架一体式架桥机走出规定的轴线时,系统将提醒司机驶回正确的路线。
当司机由于某种原因驶出一定的范围时,穿隧道运架一体式架桥机将自动停机。
偏出范围按如下设置:
偏出150mm报警,偏出250mm停机。
当穿隧道运架一体式架桥机在桥面上行驶时,为了防止桥梁的破坏,保持在桥中位行驶是必要的。
穿隧道运架一体式架桥机的前端和后端各设有一个传感器,监视地面的标志线。
设有双临界限制,偏出范围按如下设置:
偏出150mm报警,偏出250mm停机。
在驾驶室内配有红色显示灯,其中一个显示前方右侧(左侧)已偏离方向(与实际情况完全一致),另一个显示后方右侧(左侧)已偏离方向(与实际情况完全一致)。
一旦穿隧道运架一体式架桥机驶出正确路线时,其中一个将显示。
司机操作转向手柄将穿隧道运架一体式架桥机驶回正确路线。
如果司机未按规定程序操作,继续任由穿隧道运架一体式架桥机驶出正确路线,第二个临界信号进入,警笛立即报警。
数秒内如司机还未将穿隧道运架一体式架桥机驶回正确路线,运行将自动切断。
红灯继续闪烁。
5.7司机室和控制
Ø无线遥控装置采用欧洲名牌产品,工作半径≥100m,能很好地满足工作环境要求。
遥控装置满足欧标R&TTE99/05/EC的基本技术要求。
Ø穿隧道运架一体式架桥机主机的动作均由程序控制,最大限度地防止可能的人为误操作。
PLC系统的主要功能是收集来自各主要装置上的数字或模拟信号,并对它们进行分析,发出相应的动作指令,保证整套设备处于安全作业状态。
PCL系统按收的信号来自于:
a)载荷传感器;
b)司机室的手柄和按钮开关;
c)压力传感器;
d)角度传感器;
e)各机械运动机构的限位器。
PCL控制动作互锁。
具备但不限于以下各项操作:
1)控制运架机走行和起吊互锁;
2)当载荷传感器测出起吊超载时,只允许落钩,不允许升钩;
3)位置传感器测出吊高超高时,停止吊升动作,并只允许落钩;
4)通过装在卷筒上的传感编码器实现同步起吊,
5)控制后走行轮组和架梁小车的同步作业;
6)油压传感器测出油压超出设计限制值时,自动停止各种操作,
7)控制轮组转向:
当轮组中有一
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- 运架一 体式 架桥 技术 描述