摘要: 10t铺板机机专门用于铁路桥梁轨道板铺设工作。该设备采用轮胎行走,主梁可折叠,跨度可变化;采用先进控制技术,操作灵活方便;满足路基、桥面和隧道施工
关键词:铺板机,轮胎行走,主梁可折叠,跨度可变
一、概述
随着我国高速铁路的发展,由于无砟轨道具有轨道平顺性好,整体性强,纵向、横向稳定性好,结构高度低,维修量低等优点。铺板机针对客运专线轨道板施工吊装、铺设进行设计,能够满足路基、桥面和隧道内进行轨道板施工的要求;能够快速地对轨道板进行定位安装,使轨道板的铺设符合其几何和线性公差,保证施工质量。铺板机能够直接从满载的运输车上取板进行铺设,使作业效率大大提高。同时,该设备能够通过更换吊具来完成其它的工作。
二、主要技术参数

通用技术条件

总体尺寸

m

工作状态20.05(长)X13.4(宽)x7.3(高)

过隧道状态12.4×13.4×7.3

跨度

m

8.375 ~ 9.2

提升行程

m

29.5

额定起重量

t

10

整机自重

t

50.55

小车起升速度

m/min

0~10

小车行走速度

m/min

0~7

大车运行速度

m/min

0~20(满载);0~40(空载)

工作时最大允许风力

6

非工作时最大允许风力

11

适应纵坡

%

±2

大车最大轮压

t

14.4

小车最大轮压

t

6.7

 


三、主要特点
(1)具有多功能性,铺板机在修好的铁路桥梁上运行,完成铁路轨道板的起吊、转移铺设工作。
(2)悬臂结构设计,能够起吊、转运线路外面一定范围内的工具轨、轨枕跺等,在桥面上施工时,能够从桥下面直接起吊重物。悬臂可折叠,能够进入隧道内施工。
(3)跨度可变化,能够适应路基、隧道、桥梁各种线路施工,跨度变化调节方便、可靠。
(4)自带动力系统,不需要外接电源,拥有很高的机动性和广泛适应性。
(5)走行采用变频调速电机驱动,速度变化均匀、冲击小,调节方便可靠。
(6)能够双向操作运行,操作灵活、可靠。
四、结构组成
10t铺板机主要由钢结构部分、起吊小车、大车行走机构、液压系统、电气控制系统、发电机组和梯道栏杆等组成。

1.钢结构部分 2.起吊小车 3.大车行走机构 4.梯台部分 5.发电机组 6.压系统 7.电气控制系统

图2.1    铺板机总图

1.钢结构部分
钢结构部分是铺板机的承力骨架。主要由主梁、可调支腿、不可调支腿、联系下横梁等构件组成,各部分主要由钢板或型钢组焊而成,各部分之间用螺栓连接。主梁上设有起吊小车行走轨道和车挡,联系下横梁的下面设有与大车行走机构连接的法兰板。

 1.主梁  2.悬臂梁支撑油缸  3. 不可调支腿  4. 可调支腿  5. 联系下横梁

图2.2 钢结构总成

主梁总成由悬臂梁、主梁和链接工字钢组成。主梁两端的悬臂梁与主梁的中间段用销轴连接,并由安装在支腿上的支撑油缸支撑,在需要过隧道时,拆除上面的一个连接销轴,悬臂梁可以向下旋转90度,缩小钢结构的外型尺寸,便于通过隧道。两侧的悬臂梁之间用联系工字钢连接,增加了主梁的横向刚度和整体稳定性。在主梁的顶部外侧,设有人行走台和栏杆,便于工作人员对上部的机构进行检修。
2、 大车行走机构
一台铺板机有四组大车行走机构,两两对称制作安装。每组大车行走机构有一个主动轮和一个从动轮。行走轮为实心轮胎,外径1000mm,轮胎宽200mm。主动轮靠三合一减速电机通过链轮链条和一级齿轮传动传递动力实现工作。停车时制动电机上的刹车盘复位,可确保即刻刹车。

图2.3 大车行走机构

3、 起吊小车
起吊小车由小车架、走行机构、卷扬机构、定滑轮组、导向滑轮、钢丝绳和吊具等组成。四个卷扬机分布在小车架的两侧,是轨道板铺装机的提升装置。钢丝绳直径为φ14mm,在钢丝绳上装有旁压式起重传感器。起吊小车的吊具由底架、定位架、吊架、动滑轮组等组成。吊具通过钢丝绳在动滑轮组和定滑轮组之间的缠绕与卷扬机相连,根据钢丝绳缠绕方式的不同分为一点吊和两点吊,保证了轨道板起吊时,四点起吊,三点受力。一点吊的绕绳方式是:同一侧的两个卷扬机共用一根钢丝绳,绳头分别固定在两个卷筒上。两点吊的绕绳方式是:同一侧的两个卷扬机分别用一根钢丝绳,每根的一个绳头固定在卷扬机上,另一个绳头固定在小车架上。卷扬机工作时,钢丝绳牵动滑轮组作上升或下降运动,从而实现被吊物件的提升或降落。吊具通过固定在底架上的横移油缸可实现左右微调,微调距离±500mm。吊柱通过装在吊架上的手柄操作,可实现90度旋转,方便吊起和卸下轨道板。


1.行走机构  2.小车架  3.卷扬机  4.栏杆  5.吊具  6.钢丝绳  7.定滑轮 8.盘绳器 9.锁绳机构  10. 旁压式起重传感器

图2.4 起吊小车总图

五、技术创新
(1)在门式起重机的基础上采用了可折叠双悬臂、轮组跨度可变结构,可用于隧道、桥面、路面等多种作业环境施工,适应性好。
(2)采用轮胎走形方式,链轮传动,结构紧凑,配用多种专用吊具实现施工,作业效率高,作业范围广。
六、应用与推广
为了满足无砟轨道施工组织要求,该设备经过多次专家评审,对具体结构进行了优化,该设备各项参数满足设计和使用要求,在石武客运高速铁路无砟轨道的施工中得到了广泛的应用,使用性能良好。该设备得到了大量的推广和应用。该设备的成功研制对我国高速无砟轨道的施工具有重要的意义。

参考文献:
⑴GB3811-2008,起重机设计规范(S).。
⑵张质文,起重机设计手册(M)。北京:中国铁道部出版社,1998
⑶王文斌,机械设计手册(1-5卷)(M)北京:机械工业出版社,2004
⑷GB50017-2003,钢结构设计规范(S)。

作者:郑州市华中建机有限公司 技术部
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