杜寶鳳 張楊 馮旭
摘要:TLC550 t組合式運(yùn)輸車(chē)為秦皇島天業(yè)通聯(lián)重工科技有限公司制造,用于孟州黃河大橋項(xiàng)目黃河特大橋梁體運(yùn)輸與架設(shè)工程。具體為黃河特大橋50 m波形鋼腹板梁、50 m槽型鋼梁、80 m槽型鋼梁、預(yù)制橋面板以及梁體和預(yù)制橋面板的運(yùn)輸工作。本組合運(yùn)輸車(chē)是2個(gè)PPU動(dòng)力單元帶動(dòng)由4個(gè)6軸線模塊車(chē),模塊車(chē)中間依靠扁擔(dān)梁相連,通過(guò)連接橫梁連接形成一個(gè)組合的大型運(yùn)輸裝備,以完成164片梁+2 000多塊橋面板的運(yùn)輸工作。本運(yùn)輸車(chē)的前后拼車(chē)用連梁可實(shí)現(xiàn)四點(diǎn)支撐三點(diǎn)平衡運(yùn)輸箱梁,更安全可靠;其承載梁部分設(shè)有球鉸及回轉(zhuǎn)梁,可適用不同角度的橫坡、縱坡、大角度路面等不同路況的運(yùn)輸作業(yè)。
關(guān)鍵詞:組合式運(yùn)輸車(chē);連梁;承載梁;球鉸
中圖分類(lèi)號(hào):U488文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2096-6903(2021)10-0036-03
1組合式運(yùn)梁車(chē)概述
如今,國(guó)內(nèi)外的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展迅速,基建行業(yè)迅猛發(fā)展。重型平板運(yùn)輸車(chē)的需求量也是逐年呈上升趨勢(shì),而且載重量的要求也是不斷提高。隨著高新科技不斷進(jìn)步改革,并成功應(yīng)用在運(yùn)輸車(chē)上,運(yùn)輸車(chē)制造水平及使用性能也得到了很好的保證[1]。運(yùn)輸車(chē)的發(fā)展,使得基建鐵路所需要的箱梁運(yùn)輸更加快捷、安全,其施工工藝也更加成熟[2]。本文介紹了一種新型組合運(yùn)輸車(chē)輛,適用于孟州黃河大橋項(xiàng)目,橋梁運(yùn)輸作業(yè)。
孟州黃河大橋項(xiàng)目黃河特大橋全長(zhǎng)3 007 m,起點(diǎn)樁號(hào)K9+344.76,中心樁號(hào)K10+848.26,終點(diǎn)樁號(hào)K12+351.76,由小樁號(hào)至大樁號(hào)方向總共由五部分橋段組成,全橋共分11聯(lián)。其梁型特點(diǎn)如下:
(1)梁型多,跨度大,跨中施加反提力的工藝是首次采用。
(2)運(yùn)輸梁型有50 m波形鋼腹板梁、50 m槽型鋼梁、80 m槽型鋼梁、預(yù)制橋面板以及梁體和預(yù)制橋面板。共計(jì)164片梁+2 000多塊橋面板。
(3)本次運(yùn)輸架設(shè)施工為新型設(shè)備施工,施工工況復(fù)雜。
(4)重型運(yùn)輸車(chē)是預(yù)制混凝土梁或鋼混梁型水平搬運(yùn)的高效運(yùn)輸設(shè)備,在短途搬運(yùn)場(chǎng)合中效率較高[3]。
TLC550 t組合運(yùn)輸車(chē),其承載能力為550 t。主結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)PPU動(dòng)力模塊帶動(dòng)4個(gè)6軸線模塊車(chē)組成,托運(yùn)梁體的部分有兩個(gè)連梁。四個(gè)模塊車(chē),通過(guò)連接橫梁連接形成一個(gè)整體,組合成大型運(yùn)輸裝備,以完成鋼混梁、波紋腹板梁及多種橋面板的運(yùn)輸工作。本運(yùn)輸車(chē)
作者簡(jiǎn)介:杜寶鳳(1985—),女,河北滄州人,本科,工程師,研究方向:機(jī)械設(shè)計(jì)。
的成功應(yīng)用,在運(yùn)輸車(chē)輛工業(yè)上,帶動(dòng)了相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。各重型平板運(yùn)輸車(chē)主機(jī)廠為了提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力,都開(kāi)始關(guān)于高新技術(shù)在主機(jī)上的應(yīng)用,這些高新技術(shù)的應(yīng)用也大大提高了車(chē)輛在使用過(guò)程中的安全性、可靠性和易操作性[4]。
組合運(yùn)輸車(chē)所運(yùn)輸梁型及路況:
(1)50 m鋼箱梁(280 t)+鋪裝橋面板;
(2)80 m鋼箱梁(550 t)+鋪裝橋面板;
(3)50 m波形鋼腹板組合梁(340 t)。
組合運(yùn)輸車(chē)在兩幅橋面上行駛;
(1)最大橫坡2%,縱坡2.6%;
(2)有人字坡,2%橫坡及變坡;
(3)行駛工況復(fù)雜多變。
圖1為T(mén)LC550 t組合運(yùn)輸車(chē)的總裝配圖紙:
本運(yùn)輸車(chē)具有以下幾個(gè)主要特點(diǎn):
(1)TLC550 t組合式運(yùn)輸車(chē)前后拼車(chē)用連梁可實(shí)現(xiàn)四點(diǎn)支撐三點(diǎn)平衡運(yùn)輸箱梁,更安全可靠;
(2)轉(zhuǎn)向?yàn)楠?dú)立轉(zhuǎn)向,可以實(shí)現(xiàn)橫行、斜行、八字轉(zhuǎn)向和原地轉(zhuǎn)向;
(3)模塊車(chē)液壓模塊運(yùn)輸裝置由靜壓驅(qū)動(dòng),電子/液壓控制多模式轉(zhuǎn)向系統(tǒng),液壓升降平臺(tái)構(gòu)成;
(4)懸掛部件由懸掛架和平衡臂鉸接,二者之間有懸掛油缸支撐,可使整車(chē)有±250 mm的上下調(diào)節(jié)范圍;
(5)TLC550 t組合運(yùn)輸車(chē)橫向是通過(guò)網(wǎng)格狀鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行連接,以防止左右兩側(cè)的不同步造成梁體的受扭或者其他不可預(yù)知的危險(xiǎn),此連接方式簡(jiǎn)單可靠。當(dāng)運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸橋面板等小件時(shí),可局部拆除連接件作為單模塊車(chē)使用,方便靈活;
(6)本組合運(yùn)輸車(chē)系統(tǒng)為閉式系統(tǒng),泵和馬達(dá)采用電比例控制,能夠?qū)崿F(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)速,可控性比較高;
(7)本組合運(yùn)輸車(chē)連梁部分設(shè)有球鉸及回轉(zhuǎn)梁,可適用不同角度的橫坡、縱坡、大角度路面等不同路況的運(yùn)輸作業(yè);
(8)本運(yùn)輸車(chē)的液壓系統(tǒng)可以根據(jù)負(fù)載要求提供執(zhí)行機(jī)構(gòu)的需要壓力,對(duì)流量進(jìn)行合理的分配,滿足執(zhí)行機(jī)構(gòu)所需的流量要求,很巧妙的實(shí)現(xiàn)多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的同步作業(yè)[5]。
TLC550 t組合運(yùn)輸車(chē)的機(jī)械結(jié)構(gòu)由模塊車(chē)及連接部分組成。模塊車(chē)部分為本公司自主研發(fā)的4臺(tái)150 t模塊加2個(gè)PPU組成。連接部分為主要承載梁部分:由前后橫梁、連接梁,橫梁架,球鉸支撐結(jié)構(gòu)組成。以下具體介紹組合運(yùn)輸車(chē)的結(jié)構(gòu)組成:
(1)前后車(chē)橫梁。前后車(chē)橫梁用于連接兩個(gè)模塊車(chē),來(lái)馱運(yùn)550 t鋼梁及340 t波形腹板梁。
①橫梁兩端使用球鉸方式,來(lái)滿足各個(gè)不同路況(橫坡2%、人字坡及平面);
②前車(chē)橫梁中間使用銷(xiāo)軸連接,起到均衡作用;形成4點(diǎn)支撐3點(diǎn)平衡;
③前后橫梁上端均有回轉(zhuǎn)托架,適用運(yùn)輸過(guò)程中的曲線。
(2)連接梁。連接梁用于連接左右2模塊車(chē),保證2車(chē)同步。在模塊車(chē)的側(cè)面預(yù)留螺栓孔處制作連接法蘭,用銷(xiāo)軸將兩車(chē)連成整體。
(3)橫梁架如圖2所示。
需要制作4個(gè)橫梁架,便于前后橫梁與模塊車(chē)通過(guò)銷(xiāo)軸連接。
(4)馱運(yùn)橋面板工況說(shuō)明,如圖3所示。
模塊車(chē)在運(yùn)輸橋面板的時(shí)候,需要進(jìn)行如下工作:①打開(kāi)車(chē)架梁與運(yùn)輸車(chē)的連接銷(xiāo)軸;將前后橫梁及車(chē)架梁在運(yùn)輸車(chē)上拆下;②打開(kāi)連接梁與運(yùn)輸車(chē)的連接銷(xiāo)軸,將連接左右兩運(yùn)輸車(chē)的連接梁拆下;③如上圖所示,將左右兩模塊車(chē)通過(guò)車(chē)的預(yù)留安裝孔,形成縱向連接;④將車(chē)組拼好后進(jìn)行橋面板的運(yùn)輸工作。
TLC550 t組合運(yùn)梁車(chē)運(yùn)梁及喂梁具體施工說(shuō)明:
①運(yùn)輸車(chē)在進(jìn)行落梁完成,開(kāi)始進(jìn)行運(yùn)梁作業(yè)時(shí),運(yùn)輸車(chē)的兩側(cè)有專(zhuān)人進(jìn)行巡查監(jiān)視。在T梁上行走軌跡偏離中心1 140 mm到50+80+50鋼梁上調(diào)回中線,為保證軌跡正確,首次運(yùn)梁需畫(huà)出邊界線。運(yùn)梁車(chē)負(fù)載時(shí)的運(yùn)行速度小于2 km/h,空載小于3 km/h,重載爬坡度要小于4%(縱坡)、2%(橫坡),運(yùn)梁車(chē)運(yùn)載80 m鋼梁時(shí),運(yùn)梁車(chē)對(duì)橋面最大單個(gè)輪胎輪壓為4 t。
②組合運(yùn)輸車(chē)托梁到距離架橋機(jī)8~6 m左右位置時(shí),打開(kāi)運(yùn)輸車(chē)的激光測(cè)距功能,然后停止運(yùn)輸車(chē)。然后按下輔助系統(tǒng)組合開(kāi)關(guān)中的“遙控系統(tǒng)”開(kāi)關(guān),最后關(guān)閉控制權(quán)開(kāi)關(guān)。司機(jī)這時(shí)可以走出駕駛室,進(jìn)行手搖操作。駕駛室需要折疊90°,便于運(yùn)輸車(chē)的移動(dòng)進(jìn)入架橋機(jī)。司機(jī)利用遙控器將速度檔位更換為蠕動(dòng)檔,操作比例手柄控制運(yùn)輸車(chē)的前進(jìn)動(dòng)作,直到運(yùn)輸車(chē)到達(dá)與架橋機(jī)對(duì)位的安全距離時(shí),運(yùn)輸車(chē)停止前移。
(5)喂梁作業(yè):①架橋機(jī)前天車(chē)起吊梁體前端后,前部運(yùn)輸車(chē)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),后部運(yùn)輸車(chē)選用喂梁模式和前天車(chē)同步前移,至前車(chē)保持安全距離停止。②喂梁期間運(yùn)輸車(chē)司機(jī)服從架橋機(jī)統(tǒng)一指揮。③喂梁結(jié)束架橋機(jī)后天車(chē)起吊梁體后,前后運(yùn)輸車(chē)同時(shí)原路返回梁場(chǎng)裝梁。
具體實(shí)施步驟如下:①架橋機(jī)司機(jī)室內(nèi)接入組合運(yùn)輸車(chē)托梁臺(tái)車(chē)的控制信號(hào)。②架橋機(jī)前起重行車(chē)吊具作用,吊起梁的前吊點(diǎn)。當(dāng)梁抬起距運(yùn)梁車(chē)30 mm時(shí),暫停起吊動(dòng)作,檢查架橋機(jī)及運(yùn)輸車(chē)各重要受力部位和關(guān)鍵部分,確認(rèn)一切正常后再繼續(xù)進(jìn)行提梁動(dòng)作。③前起重行車(chē)吊具將梁提升至相應(yīng)高度(≤30 cm)時(shí),停止提升動(dòng)作。前起重行車(chē)與組合運(yùn)輸車(chē)的后車(chē)同步向前緩慢移動(dòng)。④當(dāng)后運(yùn)輸車(chē)移動(dòng)到架橋機(jī)的后起重行車(chē)相應(yīng)位置處,停止前移動(dòng)作。調(diào)整架橋機(jī)后起重行車(chē)吊具相應(yīng)位置,吊具與梁體后吊點(diǎn)相連接。緩慢提升到梁體前后基本水平后,前后起重行車(chē)同步,向前縱移,使梁移動(dòng)到橋體設(shè)計(jì)位置,然后減速直至梁體縱移到位。⑤拆除主控室中連接組合運(yùn)輸車(chē)托梁臺(tái)車(chē)控制信號(hào)的控制線。組合運(yùn)輸車(chē)可移出架橋機(jī),按照規(guī)定路線回梁場(chǎng)繼續(xù)裝梁。⑥在架橋機(jī)起重行車(chē)吊梁、落梁整個(gè)過(guò)程,均需要專(zhuān)人進(jìn)行巡查監(jiān)視,確保在起重行車(chē)運(yùn)行過(guò)程中絕對(duì)安全。嚴(yán)禁梁體與架橋機(jī)的任何部分發(fā)生碰撞。如果發(fā)生異常情況,應(yīng)立即停機(jī)并進(jìn)行相應(yīng)的檢查。當(dāng)梁體移動(dòng)到接近橋體設(shè)計(jì)位置時(shí),起重行車(chē)提前減速,必要時(shí)進(jìn)行點(diǎn)動(dòng)操作。點(diǎn)動(dòng)操作時(shí),應(yīng)保證梁體的平穩(wěn)性,減輕對(duì)架橋機(jī)及梁體的縱向沖擊。
(6)運(yùn)輸車(chē)馱運(yùn)架橋機(jī)轉(zhuǎn)場(chǎng)注意事項(xiàng):①組合運(yùn)輸車(chē)緩慢行駛到架橋機(jī)下方,運(yùn)輸車(chē)處于低位,然后利用架橋機(jī)前后吊具將馱運(yùn)機(jī)構(gòu)安裝到運(yùn)輸車(chē)相應(yīng)位置,運(yùn)輸車(chē)緩慢升起,將架橋機(jī)抬起地面25 cm。②檢查馱運(yùn)機(jī)構(gòu)與運(yùn)輸車(chē)的連接是否牢靠。③檢查托運(yùn)機(jī)構(gòu)與架橋機(jī)的連接是否牢靠,避免起重行車(chē)吊具擺動(dòng)。④檢查起重行車(chē)的減速機(jī)是否為禁行狀態(tài),且前后是否設(shè)置止動(dòng)墊塊,嚴(yán)禁天車(chē)滑移。⑤檢查架橋機(jī)各部件完整,并落實(shí)各項(xiàng)檢查簽證制度,確保架橋機(jī)安全無(wú)誤的進(jìn)行轉(zhuǎn)場(chǎng)。
(7)運(yùn)輸車(chē)路線規(guī)劃。由于運(yùn)輸車(chē)在運(yùn)載80 m鋼箱梁時(shí)運(yùn)輸工況最復(fù)雜同時(shí)能夠涵蓋其他工況,此處以運(yùn)輸車(chē)運(yùn)載80 m鋼箱梁工況進(jìn)行描述說(shuō)明。整個(gè)運(yùn)梁路線的最小曲線1 400 m、大跨度、多梁型、跨中預(yù)應(yīng)力吊掛、共42孔,80 m跨度20孔,先簡(jiǎn)支后連續(xù)。
①運(yùn)輸車(chē)裝載完成后由梁場(chǎng)駛出,首先經(jīng)過(guò)5孔由裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土T梁,進(jìn)入橋面時(shí)運(yùn)輸車(chē)在橋面的位置。左幅運(yùn)輸車(chē)中心距離外側(cè)邊緣距離約為9 163 mm,右幅運(yùn)輸車(chē)中心外側(cè)邊緣距離約為7 000 mm。
②運(yùn)輸車(chē)駛過(guò)T型梁后,運(yùn)行至鋼混組合梁橋面,運(yùn)輸車(chē)調(diào)整運(yùn)行位置,使運(yùn)輸車(chē)向左偏行約1 148 mm。
三運(yùn)輸車(chē)進(jìn)入波形腹板梁面前,進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)整4臺(tái)運(yùn)輸車(chē),使兩側(cè)運(yùn)輸車(chē)中心距離橋梁外邊緣尺寸,左幅運(yùn)輸車(chē)中心距離外側(cè)邊緣距離約為9 163 mm,左幅運(yùn)輸車(chē)中心外側(cè)邊緣距離約為7 661 mm,右幅運(yùn)輸車(chē)中心外側(cè)邊緣距離約為7 787 mm。
2結(jié)語(yǔ)
本文介紹了TLC550 t組合式運(yùn)輸車(chē)的運(yùn)輸工況及梁型特點(diǎn)。介紹了組合式運(yùn)輸車(chē)的主要組成部分,關(guān)鍵受力部件以及承載梁在不同使用運(yùn)輸工況的作用。最終達(dá)到滿足整車(chē)安全性的要求。經(jīng)過(guò)黃河大橋項(xiàng)目部的使用情況充分驗(yàn)證了本組合運(yùn)輸車(chē)的安全性,可靠性。
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Brief Analysis of the Structure of TLC550 t Combined Beam Transport Vehicle
DU Baofeng,ZHANG Yang,F(xiàn)ENG Xu
(Qinhuangdao TianyeTonglian Heavy Industry Technology Co.,Ltd.,Hebei Heavy Equipment Engineering Technology Research Center,Qinhuangdao Hebei 066000)
Abstract:The TLC550 t combined transport vehicle is manufactured by Qinhuangdao TianyeTonglian Heavy Industry Technology Co.,Ltd.,and is used for the transportation and erection of the Yellow River super large bridge in the Mengzhou Yellow River Bridge Project. Specifically,it is the transportation of 50 m corrugated steel web girder,50m channel steel girder,80 m channel steel girder,prefabricated bridge deck,beam body and prefabricated bridge deck of the Yellow River Bridge. This combined transport vehicle is a transportation form of 4 6-axis modular vehicles + 2 pole beams. The modular vehicle is driven by two PPUs to drive four modules,which are connected longitudinally and horizontally to form a combined large-scale transport equipment to complete 164 beams. +More than 2 000 pieces of bridge deck transportation work. The front and rear car-sharing connecting beams of this transport vehicle can realize four-point support and three-point balanced transport box girder,which is safer and more reliable;its load-bearing beam part is equipped with spherical hinges and revolving beams,which can be applied to different angles of transverse slope,longitudinal slope,and large angle Transportation operations of different road conditions such as road surface.
Keywords:combined transport vehicle;connecting beam;load-bearing beam;spherical hinge