跨海大桥双幅大吨位箱梁架运成套设备

2022-03-21 14:54


该项目依托于三门湾跨海大桥40m/1300t箱梁的运输与架设展开研究,包括JQ1300型架桥机和YL1300型运梁车,架桥机为四支腿跨双幅结构,运梁车为四单车配合双承载横梁的前后车组形式。该套装备采用了四车协同跨双幅箱梁运梁,架桥机空中移梁就位,步履式过孔的作业方式,具备以下技术特点。


  1.跨海大桥双幅大吨位箱梁架运成套设备采用了四车协同跨双幅箱梁运梁,架桥机跨一跨架设,运梁车尾部喂梁,前、后起重小车同时取梁,同步吊梁前行,空中横移箱梁就位,步履式过孔的作业方式,解决了跨海大桥施工中的关键技术难点。

  2.起重小车设计了一套防啃轨走行轮系,此轮系与大车架之间采用以竖销为回转中心同时配合滑移面的浮动连接方式。避免了大跨度重载及大幅度偏载下,侧向刚度形变引起的啃轨。

  3.架桥机前支腿和中支腿上设计了一套“被动转移,二次分配”的半刚性托轮组结构,利用变形协调原理综合解决了载荷均衡及位移量分配的问题,提高了设备的安全性与合理性。

  4.多平车同步载物时,为精确控制各平车之间位移差和车体姿态的问题,提出并采用了一套运梁车多车协同行走控制系统及算法。实现了多车之间速度和姿态协同的柔性闭环控制。

  5.搭建了跨海大桥架运设备的远程运维系统和平台。实现了对设备故障的远程诊断和系统维护。

  6.采用后起重小车与主梁共用一套链轮链条牵引纵移系统,在主梁纵移过孔时,后起重小车通过一组调节丝杆与中支腿连接在一起,实现起重小车“静”而主梁“动”,完成架桥机主梁过孔。架桥机尾部设有卷扬拖拉机构,由摩擦卷筒驱动循环钢丝绳,牵引前、中支腿过孔。通过各支腿和起重小车配合,实现整机的过孔作业。

  7.起重小车车架上布置有横移小车,通过电机驱动链条链轮,从而实现横移小车在车架轨道上的横移,实现双幅架梁。

  8.运梁车驮运架桥机不需要额外的驮运支架,架设完末孔梁之后,只需要通过架桥机支腿之间的倒换操作即可实现架桥机的无拆卸驮运。

  该套设备的研究成果在三门湾大桥的建设中得到成功应用。累计架设箱梁220余片,实现驮运过现浇4次。该套设备所采用的新设计,新方案均已得到实践的验证,并获得了多件实用新型和发明专利,具备推广应用价值。

  获奖等级:三等奖

  完成单位:中铁高新工业股份有限公司、中铁工程机械研究设计院有限公司、中铁科工集团有限公司