1、第23卷,第2期中國(guó)鐵道科學(xué)V o l 123N o 122002年4月CH I NA RA I LW A Y SC IEN CEA p ril ,2002文章編號(hào):100124632(2002022*成果簡(jiǎn)報(bào)大噸位新型架橋機(jī)的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)研究JQ 600型下導(dǎo)梁架橋機(jī)及YL 600型輪軌式運(yùn)梁臺(tái)車(chē)張西林(中鐵大橋集團(tuán)第七工程有限公司,江西九江332004摘要:下導(dǎo)梁輪軌式架橋機(jī)的采用滿足了秦沈客運(yùn)專線24m 單箱雙線混凝土梁的架設(shè)。該機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單重心低,喂梁定位三點(diǎn)起吊,微調(diào)對(duì)位,運(yùn)梁臺(tái)車(chē)采用垂直、水平絞接,剛?cè)嶂С谢炷料淞?使運(yùn)梁臺(tái)車(chē)適應(yīng)彎曲道上運(yùn)輸,混凝土箱梁不受扭曲。該成果獲2001年度國(guó)

2、家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。關(guān)鍵詞:架橋機(jī);機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì);箱梁架設(shè)中圖分類號(hào):U 445136文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 收稿日期:2002203206作者簡(jiǎn)介:張西林(19442,男,江西九江人,高級(jí)工程師。1方案、工作原理及特點(diǎn)下導(dǎo)梁輪軌式架橋機(jī)由JQ 600型下導(dǎo)梁架橋機(jī)和YL 600型軌式運(yùn)梁臺(tái)車(chē)組成,該機(jī)的工作原理是:利用下導(dǎo)梁作運(yùn)梁通道,運(yùn)梁臺(tái)車(chē)將梁運(yùn)送到被架橋跨上方,通過(guò)架橋機(jī)提升架提升混凝土箱梁離開(kāi)運(yùn)梁臺(tái)車(chē),運(yùn)梁臺(tái)車(chē)退出,然后牽引導(dǎo)梁向前一跨,降落混凝土箱梁擱至墩頂上,完成架梁作業(yè)。架橋機(jī)提升架通過(guò)下導(dǎo)梁移至前一跨。重復(fù)前述過(guò)程繼續(xù)架梁。JQ 600型下導(dǎo)梁式架橋機(jī)方案與邁步式三支腿架橋機(jī)相比,該機(jī)具有

3、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,重量輕,墩頂支點(diǎn)反力小,組裝時(shí)間短、方便,下導(dǎo)梁輪軌式架橋機(jī)將箱梁運(yùn)送與起落功能在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上分成兩部,實(shí)現(xiàn)了定點(diǎn)起、落梁就位功能。YL 600型輪軌式運(yùn)梁臺(tái)車(chē)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用懸掛橫梁方式,臺(tái)車(chē)高度低,提高了運(yùn)行穩(wěn)定性。采用機(jī)械鉸平衡與支點(diǎn)液壓平衡使各行走輪受力均勻,并適應(yīng)彎道行駛,實(shí)現(xiàn)了箱梁運(yùn)梁中的三點(diǎn)平面支承,行走采用液壓傳動(dòng),實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速制動(dòng)可靠,運(yùn)行平穩(wěn),容易定位,這些特點(diǎn)及構(gòu)思完全滿足了20m ,24m 跨雙線單箱梁的架設(shè)要求,與其他型式架橋機(jī)相比具有較大的優(yōu)越性。2主要技術(shù)參數(shù)(1梁片形式:雙線單箱梁(2架設(shè)跨度:24m ,20m (3額定起重量:600t(4適應(yīng)曲線半徑:30

4、00m (5適應(yīng)坡度:12(6架橋機(jī)走行速度:3m m in -1(7導(dǎo)梁縱移速度:112m m in -1(8運(yùn)梁車(chē)速度:空載06km h -1滿載03km h -1(9架梁速度:12孔d -13主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及關(guān)鍵問(wèn)題的解決JQ 600型下導(dǎo)梁架橋機(jī)由主梁、前支腿、后支腿、喂梁支腿、起重小車(chē)、導(dǎo)梁、運(yùn)架橋機(jī)臺(tái)車(chē)、發(fā)電車(chē)、液壓泵站、電氣控制系統(tǒng)、安全裝置、油壓微調(diào)裝置等組成。(1架橋機(jī)機(jī)構(gòu)主要有提升架、起升機(jī)構(gòu)、下導(dǎo)梁運(yùn)架橋機(jī)臺(tái)車(chē)、液壓泵站、電氣控制,對(duì)位微調(diào)機(jī)構(gòu)。主要機(jī)構(gòu)特點(diǎn)如下。提升架支腿提升架支腿分前支腿、后支腿、喂梁支腿,如圖1所示。運(yùn)梁臺(tái)車(chē)送梁至提升架時(shí)由于后支腿必須落在已架設(shè)的混凝

5、土箱梁有腹板位置,混凝土箱梁寬大于后支腿寬,無(wú)法喂梁,因而設(shè)置了門(mén)型喂梁支腿提升架支承在喂梁支腿上,把后支腿向兩側(cè)打開(kāi)梁運(yùn)送至待架孔,后支腿返回,喂梁支腿收頂,提升架支承在后支腿上,即可吊裝,這一巧妙的機(jī)構(gòu)構(gòu)思解決了喂梁的課題 。圖1提升架支腿示意圖導(dǎo)梁牽引導(dǎo)梁向前牽引一跨時(shí),為不使水平牽引力負(fù)荷到橋墩上,采用了如圖2所示穿繞方式,把鋼繩固點(diǎn)設(shè)在支托架上,使?fàn)恳Τ蔀閮?nèi)力 。圖2導(dǎo)梁穿繞方式牽引示意圖吊裝精確定位為使混凝土箱梁精確定位落梁,架橋機(jī)的起升機(jī)構(gòu)設(shè)置了微調(diào)裝置,在縱、橫方向安裝油缸,需要對(duì)位調(diào)整時(shí)用油缸伸縮移動(dòng)對(duì)位,如圖3所示 。圖3落梁精確對(duì)位裝置示意圖提升架主梁提升架用兩片工型主

6、梁組成,運(yùn)梁臺(tái)車(chē)直接把梁送至提升架下方,可固定起吊,因此不需要吊著混凝土梁移動(dòng),提升架兩支腿間距為同一跨距,因而彎矩大大減少,提升架縱移時(shí),主梁無(wú)懸臂狀態(tài),主梁受力狀態(tài)良好。JQ 600型下導(dǎo)梁架橋機(jī)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化使該架橋機(jī)受力明確、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全可靠、實(shí)用性強(qiáng)。(2運(yùn)梁臺(tái)車(chē),主要有小車(chē)行走輪組,分配梁,萬(wàn)向支承架,液壓均衡系統(tǒng)組成,該臺(tái)車(chē)機(jī)構(gòu)有三大特點(diǎn):臺(tái)車(chē)支承混凝土箱梁為三點(diǎn)式解決了四點(diǎn)支承超靜定,用懸掛式結(jié)構(gòu)降低了臺(tái)車(chē)的高度,用萬(wàn)向支承架解決了雙線曲道運(yùn)梁。四支點(diǎn)承載改為三支點(diǎn),運(yùn)梁臺(tái)車(chē)有前后兩組臺(tái)車(chē),前臺(tái)車(chē)有兩個(gè)支承點(diǎn)與梁底接觸,支承點(diǎn)與梁之間用橡膠板操墊,起緩沖作用,后臺(tái)車(chē)用大直徑管

7、道串聯(lián)通,這樣混凝土梁的后端實(shí)為一個(gè)支承點(diǎn),在軌道有高低不平時(shí),由于兩油頂是串通的,始終保證兩油頂與梁底接觸,油壓一致,確?；炷料淞翰皇芘で?。懸掛結(jié)構(gòu),如圖4所示,每一組臺(tái)車(chē)有4個(gè)小車(chē)行走輪組,16個(gè)車(chē)輪。兩個(gè)小車(chē)用平衡梁帶絞聯(lián)接,左右兩組小車(chē)通過(guò)橫向懸掛梁與平衡梁聯(lián)接,懸掛梁上設(shè)置支承油頂,如果把橫向聯(lián)接梁擱放在平衡梁上,必然提高臺(tái)車(chē)高度,臺(tái)車(chē)高度直接影響到運(yùn)梁的穩(wěn)定,架橋機(jī)提升架的高度,其意義是很大的 。圖4懸掛系統(tǒng)示意圖運(yùn)梁臺(tái)車(chē)在運(yùn)梁過(guò)程中要通過(guò)曲線軌道,由于是雙線上運(yùn)輸,因此,臺(tái)車(chē)如何適應(yīng)這種工況是一大難題,經(jīng)過(guò)研究和改進(jìn),采取了如圖5所示機(jī)041中國(guó)鐵道科學(xué)第23卷構(gòu),車(chē)輪組箱與支

8、架聯(lián)接采用絞軸形式,即可垂直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),又可以在水平面內(nèi)旋轉(zhuǎn),懸掛橫梁與平衡梁之間采用十字聯(lián)接絞,通過(guò)上述機(jī)構(gòu)使內(nèi)、外兩側(cè)的小車(chē)順利通過(guò)曲線軌道 。圖5車(chē)輪組箱與支架聯(lián)接機(jī)構(gòu)圖4小結(jié)JQ 600型輪軌式架橋機(jī)在秦沈鐵路客運(yùn)專線月牙河特大橋工程中發(fā)揮舉足輕重的作用。其技術(shù)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著,具體有如下幾點(diǎn)。(1JQ 600型下導(dǎo)梁輪軌式架橋機(jī)將箱梁運(yùn)送與起落功能在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上分成兩部分,實(shí)現(xiàn)了定點(diǎn)起落就位功能(可縱橫少量位移以實(shí)現(xiàn)定位,構(gòu)思新穎、結(jié)構(gòu)合理、操作方便、安全可靠。很好地勝任著該工程的架梁工作,保證了工程的順利進(jìn)行。(2由于結(jié)構(gòu)原理的先進(jìn)性,大大減輕了整機(jī)的自重(整機(jī)重只有560t ,降

9、低了造價(jià),較之同類型進(jìn)口架橋機(jī)造價(jià)約便宜1倍以上。較之國(guó)內(nèi)同類型架橋機(jī)造價(jià)約便宜30%以上。(3架梁定位準(zhǔn)確,定位誤差可精確到毫米,保證了架梁質(zhì)量。(4架梁速度快,若排除外來(lái)因素,平均每2天可架設(shè)3片梁,有時(shí)1天可架兩片梁,因而加快了工程進(jìn)度,提高了經(jīng)濟(jì)效益。(5JQ 600型下導(dǎo)梁輪軌式架橋機(jī)是秦沈客運(yùn)專線最先問(wèn)世和最先使用的架橋機(jī),也是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的第一臺(tái)大噸位架橋機(jī)。2001年已完成秦沈客運(yùn)專線月牙河大橋混凝土箱梁360片。它的研制成功揭開(kāi)了我國(guó)架橋機(jī)史上新的一頁(yè),它不僅現(xiàn)在為秦沈鐵路客運(yùn)專線建設(shè)發(fā)揮重大作用,而且也將為我國(guó)發(fā)展高速鐵路建設(shè)和橋梁建設(shè)事業(yè)發(fā)揮更大的作用。該架橋機(jī)獲2001年度

10、國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。D esign Study of Heavy D uty New Br idge Erecti ng M ach i ne StructureJQ 600T yp e E recting M ach ine w ith Bo ttom Gu iding B eamand YL 600T yp e W heel R ail T yp e G irder CarriageZHAN G X i 2lin(Seventh Constructi on Co rpo rati on ,Sino rail L arge B ridge Group Company ,J iujiang ,

11、J iangxi 332004,Ch ina Abstract :T he w heel rail type b ridge erecting m ach ine w ith bo ttom gu iding beam w as u sed in the con struc 2ti on of the 24m single box concrete b ridge on the doub le 2tracked Q in 2Shen dedicated p assenger line .T he m ach ine is si m p le in structu re and low in g

12、ravity cen ter .It feeds the girder ,locates it and cranes it at th ree po in ts .It then can tune the girder po siti on .T he girder carriage u ses the vertical and ho rizon tal h inges to suppo rt rigidly and flex ib ly the concrete box girder so that the carrier can nego tiate cu rves w ithou t disto rt 2ing the girder itself .T h is ach ievem en t ob tained the sec