《探讨客运专线架桥机电液控制系统的设计[筑路施工机械化]》由会员分享，可在线阅读，更多相关《探讨客运专线架桥机电液控制系统的设计[筑路施工机械化]（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、RM CM 本 刊 特 稿S p e c ia 1 S t r 电液控制系统的设计 De s i g n o f El c c l r o h y c d u l i c Co n u ol S y s t e m of Br i d g e M a c l 1 i l 1 e r P a s i 1 擘 e l De d i c a t c d Li n e 冯燕 吴耀辉 陈浩 1 郑州铁路职业技术学院 电气工程系 河南 郑州 4 5 0 0 5 2 2 郑州大方桥梁机械有限公司 河南 郑州 4 5 0 0 0 5 0 引言 根据 中国 铁 路跨 越 式 发展 的需 要 铁路 客 运 专线
2、的 建设 已全面 展 开 其建 设 和 发展体 现 了一 个 国家 的技 术水 平 和经 济 实 力 纵 观世 界 已建 在 建 的 高速 铁 路和 中 国 目前 已建 在 建 的 客运 专 线 采 用高 架 桥 的线路 里 程 一般 占线路 总 长 的一 半 或 更 多 高 架 桥 均 采 用 双 线 整 孔箱形梁结构 箱梁 大量采用3 2 n l 双线整孑 L 箱梁 自重一般在9 0 0 t 3 5 右 采用 预 制架 设 施工 工 法对 保 证 质 量和 工 期具 有 明显优 势 因此 9 O O 客 运专 线 架桥 机 作 为铁 路 客 运 专 线建 设至 关重 要 的施 工装 备 被
3、 广 泛采 用 5 1 架桥机 电液控制 系统在线监控 点 多 控 制 精 度 高 逻 辑 条 件 复 杂 若 用 一 般 继 电器 逻 辑 方 式 设 计 系统 繁 琐 故 障率 高 性 能难 以满 足工 艺要 求 因此 整 机采 用 以 P L C为核 心的控制技术 能够实时 监 控 检 测设 备 重要 监 测 点 直 观 地 显 示设 备 的运 行状 态 在各 个 动 作 机构 上 采I I Y 了互锁 措 施 防止 误 操 作 确 保架 桥 机安 全 作 业 设 置 专 用控 制 室和 无 线遥 控 两 套操 作 装 置 操 作 简捷 安全 可 靠 配 备 梁 体 横 向微 调功 能
4、对 位 方 便 落 梁 准确 1 架桥机的结构及技术参数 1 1 架桥机的结构 大吨 位 铁 路箱 梁 架桥 机 多见 于 意 大 mJ Ni c o l a 公 司 中 国 自1 9 9 9 秦 沈客 运 专 线建 设 初期 就 开始 进 行 大吨位 铁 路 箱梁 架桥 机 研 制 并 已 成 功在 秦 沈 客运 专 线上 应 用 随着 京 津城 际客 运专 线 和武 广 客运 专 线 的建设 中 国也 自主 研 制 出多 种 形 式 的9 0 0 l 架桥 机 DF 9 0 0 D型 导梁 式定点起 吊架桥机就是其中一种 如 图 1 所 示 DF 9 0 0 D架 桥 机 是 专 门为 铁
5、 路 客 运专 线 工程 建 设而 研 制 生产 的大 型桥 梁 施 工 装备 其 设计 吸收 了国 内外 同类 设 备 的优 点 具 有定 点 起 吊 简 支过 孔 变 跨操 作简 单 首 末跨架 设容 易等 显著 特 点 主 要 用 于 速度 为2 0 0 3 5 0 k m h 铁 路 客 运 专线 2 0 2 4 3 2m双线 整 孔预 应 力 箱 形混 凝 土梁 的 架设 工 程 能 与运 梁车配合完成箱梁的架设作业 图1 吊架桥 机 DF 9 0 0 D型 导 梁 式 定 点 起 吊架 桥 机 主要 由架梁 机 包 括 主梁 后 支 腿 前 支 腿 和 辅 助 支腿 各 1 套 吊
6、梁 天车 2 套 导 梁 天车 1 套 及 电气 液压 系统 导 梁机 包括 主 梁 前 后 支腿 各 l 套 支腿 折 叠卷 扬 机 2 台 导 梁 吊机 和 过 渡 轨桥 等部 分 组成 架桥机 结 构如 图2 所示 1 2 主要技术参数 架桥机 的主要技术参数如下 1 额 定 起重 能力 为9 O 0 t 2 架设 梁跨 为3 2 2 4 2 0I T I 等跨 及 变N 整 孔箱 梁 3 梁体 起 落 速 度 重 载 时 为 0 0 5 m mi n 空 载 时 为 0 1 m mi n 4 梁体起落高度为7 m 5 梁体 的纵 向和 横 向微 调 速度均 为0 5 I 啪 s 微调距
7、离均 为 2 5 O nm1 6 梁 体 吊装 方式 为 四点 起 升 三点 平衡 7 架 设方式 为单 跨简支定 点架 设 8 过 孔方式 为架 梁机 自身 简支移 位过 孔 移 位速 度 为0 3 m nl J n 9 控 制 方 式 为控 制 室 控 制 和 无 线遥 控 1 0 导梁机移位 方式及调运 机构 为导 梁 吊机 辅 助 支腿 导 梁 天 车 等配 合 作 业 移 动 速 度 为 0 3 m m i l l 1 1 外形 尺 寸 为5 9 3 m 1 7 1 m 1 2 5 m 1 2 装 机 容量 为3 0 0 k W 1 3 机 重 为5 4 5 t 2 电液控制系统 2
8、 1 漓归i 控制 系统 DF 9 0 0 D型 导 梁 式 架 桥 机 由 于 整机 较 长 各液 压 油 缸 作用 位 置 分 散 故 其液 压 系统 采 用独 立 单 元 设 计 这 样 可使 系统 简 化和 模 块 化 减 少沿 程 损 失和 功 率 损耗 方便 维 修 和 搬 运 液 压 系 统 由前 后 吊梁 天 车 导 梁 吊机 导 梁 天 车 后 支 腿 辅 支腿 等 6 套 系统 组 成 各液 压 系统均 由液 压 泵 站 控 制 元 件 执 行 元件 等组 成 架桥 机 各 支 腿 液压 缸 要 求动 作 平 稳 缓 慢 无 冲 击 泵站 工作 可 靠 噪音 低 泵 站采
9、用 远 程 液位 继 电器 可 在 主 控 室 监 视 液 位 的 变 化 选 用 国 内知 名厂 家 的吸油 和 回 油 滤油 器 保 护 系统 的正 常 运行 延长 系统 的 使 用寿 命 并 采用 堵 塞 声 光 报警 发 现堵 塞 能 及 时提 示 操 作人 员 进行 清理 DF 9 0 0 D型 导 梁 式 架 桥 机 共 9 台 液压 泵站 全部 采 用 电控 操作 总 功率 为5 5 5 k W 因全部 泵站 不 同时 工作 最大工作功率 为2 5 5 k W 架 后 后 吊梁 组天车 液压 泵 站布 置如 表 1 所 示 为 了 保 证 DF 9 0 0 D型 导 梁 式 定
10、点起 吊架桥 机落 梁 时 的精 确 对 位 减 轻 工 人 的 劳动 强 度 提 高工 作 效 率 在 吊梁天车调整对位液压 系统 中采 用 了 电液 比例 伺 服 液压 系统 原 理 如 图3 所 示 具 体 为 在 某 个 时刻 桥墩 上 的操 作 人 员发 给 工 控 机一个期望的移动距离 同时工控 机 通 过 伺服 油 缸 内置 式 的位 移 传 感 器 读 取 油 缸 活塞 杆 的 当前 位 置 然 后 与 所 期望 的油 缸 活塞 杆 位 置 进 行 比较 控制器根据某种控制策略得 到一 个输 入 给相 应 电液 比例 阀的控 制 电压 在 控 制 电压 的作 用 下 比 例 阀
11、 的相应 阀 口开 启 油 泵 就 通 过 电液 比例 阀 向油 缸 供油 使油 缸 活 塞杆 运动 至 期望 位置 项升 部 件 包 括 液压 油 缸 双 向 平 衡 阀 或 双 向 液压 锁 液 压 油 缸 作 为传 递 压 力 运 动 的元件 选 用P AR KE R密封 件 确 保 其 性 能正 常 发挥 DF 9 0 0 D型导梁 式 定 点起 吊架桥 机 在 后支 腿 液压 油缸 处 设计 有机 械 保 险 装置 锁 紧螺 母 目的是 使 液压 缸在 架 梁过 程 中不 承 载 由机 械 螺 母承 载 2 2 电气控 制系统 的组成及特点 电气 控 制 系统 是 架 桥 机 的一
12、个 重要 组 成 单 元 架 桥 机 能 否安 全 可靠 方 便地 工 作 在 很 大 程 度 上 取 决 于 电气控 制 系统 整机 控 制 采 前 吊梁莸 薷 导 梁 架 梁 机 5 9 3 o 车 堕圭 喜 萋 箍 呈 羹 机 翥 萋 箍 图2 架 桥机 总 体结 构 单 位 mm 砖毒 素 S T R l D E R S M 系列型铣刨机 SM 2 OOOC 中重湖南 长沙经济技术 开发区三 T业城 邮编 4 1 0 1 0 0 电话 0 7 3 1 8 4 O 3 1 1 2 4 传真 0 7 3 1 0 4 0 3 1 3 咨询邮箱 s a n y 0s a n y c o m c
13、 n 后服务 热蛾 4 0 0 8 8 7 8 3 1 8 咨询投诉 电话 4 0 0 8 8 79 3 1 8 网址 h t t p ww w 8 a n y B o rn c n j南 稚 皇 台 喇 向 l 1一碣 厨 蹲 l 巴 包 酒 庙 璋 蔼 全程无极调速技术 无需档位切换 维修方便 启动性能好 制动能力强 国际独创的转向技术 四履带转向可两手柄协同控制 也可 一只手柄单独完成 可1 0 K m 内高 速 行驶 转 场无 需拖 运 全数字o A N 总线网络控制系统 个控制器进行全方位智能控制 可靠性高 扩展能力强 冷却风扇负载感应智能化控制 能使各种介质始终处干理想的温度范围
14、降噪 节能 专注客户价值引领绿色科技 2 走 行 机 构 包 括 前 支 腿 吊挂 纵 移 后 支腿 纵 移 辅 助 支 腿 走行 轮 辅 助 支腿 反 滚 轮 导 梁 天 车 纵移 导 梁 吊机 纵 移 等 走 行 系 统见 图7 前支腿为机臂前支撑点 设有 固定 节 折 叠节 和 调 整 节 以满 足 桥 梁 纵 坡 变跨 作 业和 最 后 一 孔桥 梁架 设 需 要 前 支 腿 上部 左 右 两 侧 各设 置 一 套 吊挂 行 走 装 置 利 用 机 臂 下 盖板 翼缘 作 轨 道 吊挂 行 走 装 置携前支腿可在3 2 2 4 2 0 m梁架 设位 置安 装 实 现 变跨 架设 后 支
15、腿 是 架 梁机 的主 要承 重支 腿 采 用u形 曲 腿 结 构 由u形 曲 腿 行 走机 构 液压 系统 等 组成 后 支腿 设计 有 两 套走 行 机 构 主要 由轮 箱 变频 电机 球 铰 结 构 车 轮 开式 齿 轮传 动等 部 件 构 成 走 行 速度 为0 3 0 m mi n 辅 助 支 腿 位 于前 支腿 的前 方 为 架梁 机 过 孔 的前 支 撑 点 走行 于 导 梁机 主 梁 上 同B j 是 导 梁机 过 孔第一阶段的前支点 辅助支腿能 够 上下 伸 缩 采 用 油 缸 和套 柱 结 构 插 柱 销 实现 以配 合导 梁 吊机 提 升 导 梁 机 辅 助 支腿 设 走
16、 行 轮 箱 和 反 滚 轮 箱 走 行 轮 箱 用于 架 梁机 图5 架 梁机 前 吊粱 天 车钢 丝 绳 穿绕 图6 架 梁机 后 吊梁天 车 钢丝 绳 穿绕 旋 左旋 控 制信号 人机界面 S p e c i a 1 S t r y 本 千 u 特稿RM CM 变 频 器 l 变 频 器 2 变 频 器 3 变 频 器 4 图7 走 行 系统 过 孔 其 轨 道 设 置 于 导 梁 机 主 梁 腹 板 上 方 与 架 梁机 后 支腿 相 同 辅助 支腿 左 右两 侧走 行 轮也 采用 XLE D7 4 2 8 9 3 型三 合 一减 速 机 走 行 速度 为0 3 0 m mi n 与后 支 腿 走行 采 用 同 变频 器 保 证 辅 助 支腿 和 后 支腿 走 行 速 度 相 同 反 滚 轮组 用 于 导 梁机 过 孔 反滚 轮 组 轨 道 设置 于 导 梁机 的耳 梁 上 反 滚 轮 组 支 托导 梁 机进 行 过孔 作 业 吊梁 天 车 共 2 台 后 吊梁 天 车 位 置 固定 不 变 前 吊梁 天车 按 所 架 梁 跨 布 置 共 设 置 3 个 安 装 位 置 满 足
