龍派900噸輪胎式運梁車工藝參數(shù)
發(fā)布時間:2014-12-06來源:輪胎式運梁車點擊:5350
龍派900噸輪胎式運梁車是用于鐵路客運專線預應(yīng)力混凝土箱梁的運輸和架設(shè)的關(guān)鍵設(shè)備之一。中鐵大橋局股份有限公司承擔了鐵道部科技司下達的研制生產(chǎn)鐵路客運專線900噸架橋機成套樣機的科研任務(wù),其中,架橋機主機由大橋局自行設(shè)計制造,配套運梁車由大橋局提出主要性能參數(shù),向國外***生產(chǎn)廠家訂購。本文所研究探討的是配套大橋局自行研制的JQ900型下導梁架橋機主機的900噸輪胎式運梁車的技術(shù)性能參數(shù)。
1 運梁車的基本要求
(1)運梁車應(yīng)能實現(xiàn)預制混凝土箱梁從制梁場到架橋機之間的運輸。運梁車通過路基和橋涵等結(jié)構(gòu)時,不能超過其允許的承載能力。
(2)運梁車應(yīng)能運送鐵路客運專線32m、24m、20m雙線混凝土箱梁,運梁車必須保證箱梁運輸過程中的正常的支承狀態(tài),保證箱梁結(jié)構(gòu)安全。
(3)運梁車必須滿足配套架橋機的架梁方法、使用條件、技術(shù)性能、相關(guān)配合尺寸等要求。
(4)運梁車必須滿足鐵道部高速辦頒發(fā)的《京滬高速鐵路運架設(shè)備研制技術(shù)條件》的要求。
2 主要技術(shù)問題研究確定
2.1額定運載能力
鐵路客運專線預應(yīng)力混凝土箱梁基本梁型為32m、24m和20m,各梁型設(shè)計重量(含防水層和保護層重量)分別為32m:899噸;24m(3m梁高):699噸;24m(2.4m梁高):657噸;20m:562噸。運梁車額定運載能力按運載*跨度雙線預應(yīng)力混凝土箱梁的*理論重量確定,同時,也與架橋機的架設(shè)能力相一致。
由于運梁車為專門設(shè)計的非標準產(chǎn)品,根據(jù)本車實際使用載重量大、行駛速度較低的工況特點,本車靜載試驗按額定載荷的1.1倍進行,動載試驗按額定載荷的1.05倍進行。
2.2軸線布置
軸線布置需要考慮運梁車通過的路基和橋涵結(jié)構(gòu)的允許承載能力、與架橋機相適應(yīng)的車身型式、以及運梁車的其它用途等多種因素。
本運梁車在考慮軸線布置時,相對其它運梁車而言,***考慮了與架橋機相適應(yīng)車寬問題,因此,輪組的橫向布置需要控制車身寬度,以便于運梁車給架橋機喂梁時穿過架橋機支腿。運梁車載荷分布如圖示,并經(jīng)有關(guān)設(shè)計單位進行了典型工況施工荷載驗算、橋涵結(jié)構(gòu)驗算和箱梁驗算。本車為17軸線,每軸線兩對輪組、四個輪胎。
(1)單胎平均荷載
單胎平均荷載P =(運梁車自重 + 混凝土箱梁重)÷軸線數(shù)÷4
=(200t + 900t)÷17÷4
= 16.18t/胎
則,軸載4P = 4 x 16.18t =64.72t
(2)輪胎規(guī)格:根據(jù)單胎平均荷載P、運梁車運輸速度要求以及控制的輪胎接地比壓值等,經(jīng)輪胎生產(chǎn)廠家確認,選擇輪胎規(guī)格為23.5 R25,輪胎直徑1608mm,輪胎寬度630mm,即通常所稱的大輪胎方案。
(3)接地比壓:根據(jù)輪胎生產(chǎn)廠家提供的技術(shù)參數(shù),單胎荷載為16.18噸時,輪胎接地面積約為2850cm2,則輪胎接地比壓為:
接地比壓 = 單胎荷載÷輪胎接地面積
= 16180kg÷2850cm2= 5.68 kg/cm2< 6.0kg/cm2
此接地比壓值滿足鐵道部有關(guān)技術(shù)條件的規(guī)定。
2.3車架結(jié)構(gòu)形式
車架結(jié)構(gòu)形式應(yīng)充分考慮車輛轉(zhuǎn)移運輸?shù)姆奖?,結(jié)構(gòu)分塊應(yīng)滿足鐵路公路運輸,并組合方便,連接可靠。車架結(jié)構(gòu)也必須具備足夠的強度和剛度,保證運載混凝土箱梁的正常支承,保證全車輪胎載荷分布均勻。
本車車架結(jié)構(gòu)形式采用中間主箱梁結(jié)構(gòu),中間主箱梁結(jié)構(gòu)合理,強度、剛度大,布置方便,便于分段。主箱梁的分段連接和輪組托架與主箱梁的連接均采用螺栓連接方式,連接可靠,拆裝方便。主箱梁共分為四段,全車車架結(jié)構(gòu)及組件均可拆分通過集裝箱運輸。
2.4輪距及車寬
因架橋機型式的需要,要求運梁車能穿過架橋機中、后支腿。由于架橋機支腿和運梁車輪載均需作用在箱梁腹板上方,因此,在箱梁翼緣板和頂板強度允許的條件下,架橋機中、后支腿橫向開檔應(yīng)盡量加大,給運梁車輪組設(shè)計布置留出更大的尺寸余地;而運梁車車寬同時也應(yīng)盡量縮小,留出與架橋機支腿更大的安全距離。綜合考慮各方面因素,確定運梁車與架橋機支腿之間距離為20cm,運梁車輪距設(shè)計為4100mm,車身*寬度為5740mm。
2.5轉(zhuǎn)向系統(tǒng)及自動駕駛
轉(zhuǎn)向系統(tǒng)有兩種方式,一種是機械轉(zhuǎn)向,由一組或幾組液壓油缸驅(qū)動、通過機械連桿串連帶動全車輪組轉(zhuǎn)向。另一種是全自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng),全車所有輪組均由各自的轉(zhuǎn)向驅(qū)動裝置驅(qū)動控制。
機械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)因為輪組是用連桿串接的,所以轉(zhuǎn)向模式單一,轉(zhuǎn)向時整車輪組按固定的模式聯(lián)動,而全自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng),每個輪組的轉(zhuǎn)向都是單獨驅(qū)動的,可以設(shè)定多種轉(zhuǎn)向模式,轉(zhuǎn)向系統(tǒng)都能按車輛運行的實際轉(zhuǎn)向要求進行轉(zhuǎn)向。
運梁車在施工作業(yè)中,運行速度低、運輸距離長,車輛在橋面行駛時要求行駛路線*,不允許發(fā)生較大偏差而對橋梁造成損壞。這樣的運輸條件,如果完全由人工駕駛和控制,其勞動強度是非常大的,而且很難保證作業(yè)的安全性,因此,要求運梁車必須具備自動駕駛功能,確保運梁安全、高率。要實現(xiàn)自動駕駛,必須采用全自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng),使車輛在運行過程中得到*轉(zhuǎn)向控制,平穩(wěn)運行。