DJ40120步履式单导梁架桥机组装工艺优化及电气系统.doc

DJ40120步履式单导梁架桥机组装工艺优化及电气系统、液压系统的改造１　概　述　　DJ-40/120步履式单导梁架桥机（以下简称桥机），是在铁路桥机的基础上，开发出来的新一代桥机。其最大特点是：整机过孔安全可靠；机臂能上、下升降，前后伸缩，左右摆头；可横向移动，实现全幅梁片一次落梁到位。可架设公路桥梁40m及以下跨度预应力钢筋混凝土梁片。最大起重量120t，桥机全长68m，主体由主机臂及0、1、2、3号柱组成，步履式前进，整机由微电脑联锁控制。该桥机曾先后在数座大桥上进行了架桥作业，都发挥了其优越的性能。　　但在架桥机的使用过程中，仍存在以下问题：　　(1)拆装工艺落后，转场成本高，对现场依赖性大。拆装两项费用就占整机造价的8%。　　(2)运梁台车速度单一，运行速度太慢，不能与龙门吊喂梁同步配合，不适应长距离大桥梁片的运输。　　(3)桥机在运行中，部分焊接部位受力后，发现有焊缝开裂的现象，存在安全隐患；　　(4)该机液压系统共由七套相对独立的液压系统组成。由于桥机是室外露天使用的设备，各类液压元件，特别是各种阀类、电磁线圈的损坏及故障比较频繁，液压件互换性差，配件采购困难，成本较高。2　DJ40/120步履式单导梁架桥机的组装工艺优化和各系统的改造2.1　DJ40-120步履式单导梁架桥机的组装新工艺　　桥机组装的关键是机臂组装，新工艺中是将旧工艺中先将整条机臂组装好后，用大吨位吊车起吊组装到1号、2号柱上，而新工艺考虑场地和大吨位吊车等问题，先将引导梁（前段机臂6号、7号机臂）组装好，1号、2号曲梁、横梁组成一体，然后由小吨位吊车起吊，安装到1号、2号柱上部螺栓联接。这样，就将1号、2号柱、机臂联接形成了一个稳定的门形结构。在安装好的机臂下部，挂上1号、2号行车，通电后，就可通过驱动行车上的纵行机构，使机臂前后移动，利用横移油缸使机臂左右移动，便于安装。最后，开始各段机臂的组装，安装完一段，即向前移动一段，再接着安装下一段，直至全部安装完毕。此种工艺的实施最关键的是基本臂的安装位置，在安装第三节机臂的时候要注意，当吊车放松的时候，桥机不能发生栽头和翅头等问题。如图1所示：　　组装工艺流程：　　(1)选择有利地形，将1号、2号柱走行轨支牢垫平，保持中心距5m；如图2所示：　　(2)在已固定好的1号、2号柱横向中间位置，把已组装好的6号、7号机臂吊到位；　　(3)依次将1号、2号曲梁由6号机臂穿入，再将1号、2号横梁穿入曲梁中，使1号、2号曲梁中心距保持5m，2号曲梁中心与2号柱中心保持1.5m，即完成基本臂的吊装前准备工作；　　(4)利用50t汽吊(地面安装使用一台25t吊即可)将其起吊至安装高度,平移1.5m,置于1号、2号柱顶部安装位置,以螺栓进行连接,1号、2号柱和机机臂由此即形成了一个稳定的门形结构；　　(5)在已固定好的6号、7号机臂上，挂上1号、2号吊梁行车后，即可利用行车走行电机驱动机臂前后移动，便于5号机臂以及以后机臂的安装；　　(6)起吊5号机臂至6号机臂后面，进行销接，装上驱动齿条；　　(7)在安装完5号机臂后，将1号柱顶起，使0号柱悬空，此时，利用1号、2号吊梁行车纵行电机驱动机臂前移，使5号机臂后端移动到2号柱后约2m处（安装位置）停止。操纵遥控手柄使1号柱落下，0号柱将机臂支撑，使1号柱悬空。驱动1号行车走行电机将1号柱送到0号柱，附件落下支稳，开始安装4号机臂，以此类推，将余下的4节机臂逐段安装。　　在安装过程中，应首先考虑5号机臂安装后的机臂整体的重心问题，5号机臂的问题解决了，其余4节机臂的安装就没有什么问题了。该桥机的6号、7号机臂是引导桥机冲孔用的引导梁，随外观几何尺寸和其它机臂没有多大差别。2.2　运梁台车电气系统改造　　DJ40/120步履式单导梁公路架桥机运梁台车属于双轮缘轨道车，其框架上方有转向心盘，可在曲线上行驶。分为前、后两辆台车，由4台7.5kW三相异步电机驱动，有高、低两级调速，高速为10m/min（空载）、5m/min（重载）载重2台×60t。其主要负责将梁片由梁场运至架桥机下，并与桥机配合进行吊梁作业。在实际施工中，由于其运行速度太慢，重载时仅为5m/min，空载时也仅达到10m/min，往往造成桥机在作业时等待运梁，严重制约了架梁速度。　　作者通过查阅一些相关的资料和对台车运行状况的观察，进行了动力性、安全性和可行性的研究，利用变频技术进行了技术改造。具体改造过程如下：　　(1）通过技术经济比选，选购与驱动电相规格相匹配的富士通变频器，此种产品在市场上使用广泛；　　（2）由于变频器的几何尺寸较大，散热空间要求大。改造后的操纵控制部分，由于变频器内容量十分强大，故增设了配套的控制按钮，紧急停车按钮、互锁联动按钮，使得其操作