Màquina de muntatge de ponts de contrapès de 150 tones

A Màquina de muntatge de ponts de contrapès de 150 tonesés una meravella de l'enginyeria civil moderna, que permet la construcció segura i eficient de ponts massius en llocs on abans es creia impossible. La seva innovació principal és l'ús d'un contrapès per gestionar les immenses forces implicades en la construcció d'un pont cap a l'exterior des d'un únic punt.

 

 

Principi de funcionament-a-pas a pas (mètode de voladís equilibrat)

El procés per a un sol moll és molt metòdic:

Configuració:La màquina està muntada a sobre d'un moll de pont, amb les potes de suport fermament ancorades.

Lliurament del segment:Un segment de 150-tones de pre-formació es lliura mitjançant un remolc de diversos eixos i es col·loca directament sota els elevadors.

Aixecament i contrapeso:

El polipast d'un costat del moll aixeca un segment.

Simultàniament, el sistema de contrapès alcontrarilateral està enganxat (ja sigui mitjançant pesos en moviment o amb un contrapès fix dissenyat per a la càrrega).

Això crea una condició equilibrada, com un balancí amb pes iguals, mantenint estable el moll i la màquina.

Col·locació i ajust:El segment es posiciona amb precisió contra el segment col·locat anteriorment. S'aplica epoxi-alta resistència a la superfície d'acoblament i s'instal·len barres-de tensió temporal per mantenir-la al seu lloc.

Erecció equilibrada:El procés es repeteix a laaltre costatdel moll per mantenir la simetria i l'equilibri. La màquina alterna els costats, col·locant un segment a l'esquerra, després un a la dreta, i així successivament, construint progressivament la coberta del pont en ambdues direccions.

Post-tensió:Després de col·locar diversos parells de segments, els tendons d'acer interns o externs permanents es passen a través dels segments i es tensen amb preses massives. Això comprimeix tot el conjunt, convertint els segments individuals en un sol, fort i continu.

Llançament:Una vegada que el voladís s'ha completat i es pot suportar per si mateix, la màquina es desenganxa, es propulsa cap endavant sobre la coberta de nova construcció i s'instal·la al següent moll per repetir tot el procés.

 

 

1.0 Descripció general

La màquina de muntatge de ponts de contrapès de 150-tones és un sistema de pòrtic autònom, modular i accionat elèctricament dissenyat per a la construcció ràpida i segura de bigues de pont de formigó prefabricat, específicament bigues I-, bigues en U- i bigues en T. La màquina utilitza un mètode de voladís equilibrat amb un sistema de contrapès posterior per mantenir l'estabilitat durant el procés de llançament i col·locació de bigues. Es caracteritza per la seva alta eficiència, el mínim requisit de suport a terra i l'adaptabilitat a diverses geometries de pont.

2.0 Paràmetres clau de disseny i especificacions de rendiment

Paràmetre	Especificació
Capacitat màxima d'elevació	150 tones mètriques per biga
Interval d'abast adequat	20m a 40m (típic); es pot dissenyar fins a 50 m
Longitud màxima de la viga	40 metres (ajustable en funció del projecte)
Tipus de bigues	Bigues prefabricades I-, Bigues en U-, Bigues en T-
Amplada del pont aplicable	Adaptable per aixecar de 2 a 4 bigues per llum
Radi de corba horitzontal mínim	Major o igual a 1500 metres
Gradient longitudinal màxim	±3%
Velocitat de desplaçament del polipast d'elevació	0,5 ~ 1,0 m/min (ajustable)
Velocitat de desplaçament del pòrtic	3 ~ 5 m/min
Velocitat d'-autopropulsió de la màquina	5 ~ 10 m/min
Sistema de control	PLC centralitzat amb control remot RF

 

 

Els components es poden classificar en diversos sistemes principals:

---

1. Marc d'acer estructural principal

Aquest és l'esquelet principal de la màquina que transporta totes les càrregues.

Bigues de pòrtic principal (bigues):Dues bigues o encavallades d'acer grans i resistents-que recorren tota la longitud de la màquina. Proporcionen el suport principal i guien el sistema d'elevació.

Cama de suport frontal:Una estructura vertical o A-a la part davantera de la màquina. Transfereix la càrrega a la coberta del pont ja construïda o un moll.

Cama de suport posterior:El component crític que connecta amb elcontrapès. També es recolza a la coberta del pont i està dissenyat per suportar l'elevació massiva i les forces de compressió.

Bigues transversals:Bigues horitzontals que connecten les dues bigues principals, garantint l'estabilitat estructural i proporcionant punts de fixació per a altres components.

2. Sistema de Suport i Mobilitat

Aquest sistema permet que la màquina "camini" cap endavant a mesura que es construeix el pont.

Sabates de suport / Coixinets de suport:Plaques grans i robustes a la part inferior de les potes de suport que distribueixen la càrrega concentrada a la coberta del pont per evitar danys.

Coixinets temporals:S'utilitza per bloquejar de manera segura la màquina al moll o la coberta del pont durant l'erecció del segment.

Sistema de propulsió:

Gats hidràulics (cilindres de tracció):Aquests són els "músculs" que estiren o empenyen la màquina cap endavant.

Patins per caminar / Sabates lliscants:Superfícies de baixa-fricció sobre les quals llisca la màquina durant el llançament.

Parèntesis de reacció:Ancores fixades a la coberta del pont contra les quals empenyen els gats de tracció per moure la màquina.

3. Sistema d'elevació i manipulació

Aquest és el sistema bàsic responsable de recollir, moure i col·locar els segments de formigó de 150 tones.

Polipasts principals (pòrtics elevadors):Normalment, dos o més cabrestants o polipasts potents que viatgen al llarg de les bigues principals.

Cabrestant del polipast:Un cabrestant d'alta-capacitat, d'accionament elèctric o hidràulic, amb un sistema de frens robust.

Corda de filferro:Cable d'acer{0}}d'alta resistència capaç de gestionar la càrrega de 150 tones amb un factor de seguretat important.

Polies / Politges:Blocs-resistents que guien el cable.

Bastidors d'elevació / esparcidors:Un marc d'acer rígid que es connecta al segment. Assegura que la càrrega s'eleva uniformement i evita moments de flexió excessius en el segment prefabricat. Sovint inclou cilindres d'ajust-fins per a un posicionament precís.

Carro:El conjunt de rodes sobre el qual està muntat el polipast, que li permet recórrer la longitud de les bigues principals.

4. El sistema de contrapès

Aquesta és la característica definitòria que equilibra la màquina i evita que es bolqui.

Blocs de contrapès:Blocs massius i densos, típicament de formigó o acer. Per a una màquina de 150 tones, el contrapès total podria estar en el rang de 1000 a 2000 tones o més, depenent del disseny i l'abast.

Portador/plataforma de contrapès:Un marc estructural fort a la part posterior de la màquina que subjecta els blocs de contrapès.

Mecanisme d'aixecament de contrapès:Un polipast més petit i dedicat o un sistema hidràulic utilitzat per afegir o treure blocs de contrapès segons sigui necessari durant el cicle de llançament.

5. Sistema hidràulic

El "sense vital" de la màquina, proporcionant potència per a la majoria dels moviments.

Unitat d'energia hidràulica (HPU):La unitat central que conté dipòsits, bombes, filtres i refrigeradors.

Cilindres hidràulics:S'utilitza per a:

Propulsió (cats de tracció)

Ajust del bastidor elevador

Anivellació i elevació de cames

Funcionament de pinces i panys

Vàlvules de control i col·lectors:Dirigeix ​​el flux de fluid hidràulic als diferents actuadors.

Mànegues i canonades:Línies-d'alta pressió que transporten el fluid hidràulic.

6. Sistema elèctric i de control

El "sistema nerviós" que coordina totes les operacions.

Cabina de control principal:Una estació de l'operador tancada amb joysticks, interruptors i pantalles de visualització, normalment ubicades per a una visibilitat òptima.

Controlador lògic programable (PLC):L'ordinador que automatitza seqüències, supervisa els sensors i garanteix els enclavaments de seguretat.

Unitats de freqüència:Per al control suau dels motors del polipast i del carro.

Sensors:

Cèl·lules de càrrega:Per mesurar el pes del segment aixecat i el contrapès.

Interruptors de límit:Per evitar el sobre{0}}desplaçament de les peces mòbils.

Inclinòmetres:Per controlar el nivell de tota la màquina.

Sistemes de posicionament làser:Per a l'alineació precisa dels segments.

Distribució d'energia:Transformadors, disjuntors i cablejat per subministrar electricitat a tots els motors i sistemes.

7. Sistemes auxiliars i de seguretat

Ancoratge i arriostrament:Lligams temporals i barres de reforç per assegurar la màquina contra càrregues de vent i sísmica.

Portes i passarel·les de seguretat:Per a l'accés i manteniment del personal.

Il·luminació:Per a operacions nocturnes.

Sistemes d'aturada d'emergència:Sistemes redundants-per cables durs per aturar totes les funcions de la màquina immediatament.

Lligaments de tempesta-:Disposicions per assegurar la màquina en cas de mal temps.

---

Com funcionen els components en un cicle típic:

Posicionament:La màquina està ancorada sobre el moll. La cama posterior està tancada de forma segura a la coberta, amb el contrapès totalment enganxat.

Aixecament:Un segment de 150 tones es lliura amb remolc. Els polipasts principals, sobre els seus carros, es mouen en posició, baixen el bastidor elevador i recullen el segment.

Transport:Els carros transporten el segment al llarg de les bigues principals fins a la seva posició d'instal·lació a la part davantera de la màquina.

Col·locació i epoxi:Els polipasts i el bastidor d'elevació ajusten finament la posició del segment. S'aplica epoxi a la cara d'aparellament.

Post{0}}tensió temporal:Els tendons d'acer es passen i es tensen per subjectar el nou segment als anteriors.

Llançament (caminant):Un cop construït un tram complet, la màquina s'allibera. El sistema de propulsió (cats hidràulics) s'enganxa i tota la màquina de 150-tones de capacitat, juntament amb el seu contrapès massiu, "camina" cap endavant per sobre de la coberta del pont de nova construcció per posicionar-se per al següent tram.

 

 

 

 

 

Avantatges clau d'un BEM de contrapès de 150 tones

1. Estabilitat i seguretat inigualables per a càrregues pesades

Aquest és l'avantatge més important. La capacitat de 150 tones indica que està dissenyat per a segments grans i pesats.

Construcció en voladís equilibrat:La màquina utilitza el contrapès per equilibrar el segment que s'aixeca al costat oposat del moll. Això crea una càrrega estable i simètrica al cap del moll, evitant que l'estructura es bolqui durant la construcció. Això és molt més segur que utilitzar una grua sense suport per a elevacions tan precises i pesades.

Risc reduït de bolcada:El precís mecanisme de contrapeso garanteix que el centre de gravetat es mantingui sobre el moll, reduint dràsticament el risc de fallada de la màquina o de l'estructura, especialment en condicions meteorològiques difícils com els forts vents.

2. Alta eficiència i rapidesa de construcció

Per als viaductes llargs i repetitius, un BEM té una velocitat incomparable.

Temps de cicle:Un BEM ben-tripulat pot col·locar un segment de 150 tones cada 20-45 minuts. Això permet la construcció d'un pont sencer (que inclou diversos segments) en qüestió de dies, no de setmanes.

Flux de treball continu:La màquina crea una "fàbrica mòbil" al llarg de l'alineació del pont. Quan es completa un tram, la màquina es llança cap al següent moll, permetent un procés de construcció continu i ininterromput.

3. Capacitat per superar terrenys desafiants

Això és un canvi-de joc per a projectes en ubicacions difícils.

Eliminació d'obstacles:El BEM funciona completament des de la coberta i els molls, la qual cosa li permet creuar fàcilment carreteres, vies ferroviàries, rius, valls i terrenys inestables sense necessitat de sistemes de suport-pertorbadors i costosos basats en el terreny (fals).

Empremta mínima del sòl:Com que la majoria de les operacions són elevades, hi ha una interrupció mínima per al medi ambient i el trànsit a sota. Això és crucial en zones ecològicament sensibles o corredors urbans densament poblats.

4. Precisió i control de qualitat excepcionals

Col·locació guiada:Els segments s'eleven i col·loquen amb una precisió extrema mitjançant gats hidràulics i sistemes d'alineació guiada. Això garanteix un ajust perfecte entre els segments, que és fonamental per a la integritat estructural de les juntes encolades-epoxi i l'eventual tensió posterior.

Resultats consistents:El procés repetitiu i controlat per màquina-condueix a un producte final de molt alta-qualitat i coherència amb un perfil de carretera suau.

5. Avantatges econòmics en projectes a gran-escala

Tot i que la inversió inicial és elevada, els-beneficis econòmics a llarg termini són substancials.

Costos laborals reduïts:El procés està altament mecanitzat i requereix una tripulació més petita en comparació amb els mètodes tradicionals.

Costos de falsificació més baixos:L'eliminació de la necessitat de construir i desmuntar suports temporals massius per a cada tram té com a resultat un enorme estalvi de materials, mà d'obra i temps.

Finalització més ràpida del projecte:L'alta velocitat de construcció condueix a una entrega anticipada del projecte, que es tradueix en costos de finançament més baixos i una generació més primerenca d'ingressos per peatge o ús públic.

6. Millora de la seguretat dels treballadors

Entorn controlat:Els treballadors operen des de la plataforma estable de la coberta prèviament construïda i dins de l'estructura del BEM, reduint els riscos associats al treball en alçada.

Procés sistemàtic:El procés d'elevació repetitiu i dissenyat minimitza les decisions -ad hoc i els riscos associats de les operacions de la grua i la col·locació manual.

7. Adaptabilitat i personalització

Un BEM de 150-tones no és una màquina única--. Es pot personalitzar per a necessitats específiques del projecte:

Longitud i geometria de l'envergadura:Es pot configurar per a diferents longituds d'envergadura i pot gestionar tant alineacions de pont rectes com corbes.

Llançament de la configuració del pòrtic:Pot ser una màquina d'una-biga o de doble-biga, escollida en funció de l'amplada i el pes del segment del pont.

 

 

L'aplicació bàsica: construcció en voladís equilibrada

Aquesta és l'aplicació principal i més exigent per a un BEM amb un contrapès important com 150 tones.

1. El procés:

Configuració:El BEM està muntat a la part superior d'un moll del pont. La seva biga principal s'estén pel moll, amb un polipast elevador a cada extrem.

Activació del contrapès:El contrapès de 150-tones es col·loca al costat "darrera" o "complet" del pont (el costat on ja estan col·locats els segments i l'epoxi-enganxat/post-tensat).

Ubicació del segment:L'elevador del "front" (costat de construcció) aixeca un nou segment prefabricat de formigó des d'un vehicle de transport a terra o des d'una barcassa en un riu.

Acte d'equilibri:

El nou segment a la part davantera crea un moment de gir massiu, intentant inclinar tota la màquina cap endavant.

ElContrapès de 150 tonesa la part posterior crea un moment estabilitzador igual i oposat, evitant que la màquina es bolqui.

Progressió:Després d'enganxar un segment i tensar-lo temporalment, la màquina "avança" lleugerament per preparar-se per al següent segment. Aquest procés continua simètricament a banda i banda del moll fins que els dos voladís dels molls adjacents es troben al mig del vano.

 

 

 

Procediment de producció: màquina de muntatge de ponts de contrapès de 150 tones

1. Definició del projecte i fase de planificació

Anàlisi de les necessitats del client:Revisió detallada de les especificacions tècniques, inclosa la longitud de l'envergadura, la capacitat màxima d'elevació (150 tones), la curvatura del pont, l'entorn de treball i les normes de seguretat aplicables.

Disseny i enginyeria:

Disseny conceptual i detallat:Creació de models 3D i anàlisi d'elements finits (FEA) per a tots els components principals (bigues principals, suports, carro elevador, bastidor de contrapès) per garantir la integritat estructural a plena càrrega.

Disseny mecànic:Disseny del sistema de llançament (mor, cilindres propulsors), cabrestants d'elevació, sistema d'accionament del carro i mecanisme de contrapès.

Disseny de sistemes elèctrics i de control:Disseny de la distribució d'energia, accionaments del motor, sistema de control basat en PLC-i enclavaments de seguretat (interruptors de límit, sensors de càrrega, anemòmetres).

Planificació de les compres:Identificació i aprovisionament de matèries primeres (-plaques d'acer d'alta resistència, perfils), components adquirits (cilindres hidràulics, motors, cabrestants, quadres elèctrics) i serveis subcontractats (mecanitzat a gran-escala, tractament tèrmic).

2. Adquisició i inspecció de material

Aprovisionament de matèries primeres:Adquisició de matèries primeres, principalment Q345B, Q460C o plaques i seccions d'acer d'alt -limitació elàstica equivalent.

Inspecció d'entrada (IQC):

Verificació dels certificats de material (Mill Test Certificates - MTC).

Proves d'ultrasons (UT) de plaques d'acer crítiques per detectar defectes interns.

Comprovacions dimensionals i visuals.

3. Fabricació de components principals

Aquesta és la fase bàsica de fabricació, realitzada en un taller de-fabricació pesada.

A. Bigues de caixa principal (bigues primàries):

Tall:Tall CNC per plasma/oxi-de plaques d'acer a les mides requerides.

Preparació de la vora:Bisellat de vores per soldar.

Fabricació de la línia de panells:Muntatge i soldadura per arc submergit (SAW) de plaques de banda i brida per formar sub-seccions.

Muntatge de la secció:Muntatge de sub-seccions a la bigueta de caixa completa utilitzant màquines grans i accessoris per controlar la geometria i la combada.

Soldadura:Ús extensiu de SAW i soldadura manual (SMAW/FCAW) per part de soldadors certificats. Totes les soldadures crítiques tenen-penetració total.

Alleujar l'estrès:Tractament tèrmic posterior-de soldadura (PWHT) de tota la biga en un gran forn per alleujar les tensions residuals.

B. Potes i torres de suport:

Fabricat de manera similar a les bigues principals, amb un focus en els punts de connexió i plaques base. El mecanitzat d'alta-precisió es realitza a les superfícies d'acoblament.

C. Carretó elevador:

Fabricació del bastidor del carro.

Muntatge de components: cabrestants, cables, polees, i el sistema d'accionament (motors, caixes de canvis, rodes).

D. Sistema de contrapès:

Fabricació de la safata o bastidor de contrapès.

Aprovisionament dels blocs de contrapès reals (sovint formigó o acer).

4. Mecanitzat i acabat

Mecanitzat de precisió:Mecanitzat CNC d'interfícies crítiques:

Forats de connexió a les bigues i potes principals.

Superfícies de muntatge de rails per al carro.

Superfícies de muntatge dels coixinets.

Tractament superficial:

Voladatge:Granallat/granalla de tots els components a l'estàndard Sa 2.5 per eliminar l'escala i l'òxid del molí.

Pintura:Aplicació d'una imprimació, una capa de construcció intermèdia i una capa superior duradora (per exemple, poliuretà) segons les especificacions. Es mesura i es registra el gruix de la pintura.

5. Sub-muntatge i pre-muntatge

Els components s'ajunten en mòduls més grans i manejables.

Muntatge del carro amb els seus cabrestants i accionaments.

Muntatge de les potes de suport amb els seus gats d'anivellament hidràulics.

Muntatge de seccions de la biga principal si està dissenyada en segments.

Prova d'acceptació de fàbrica (FAT) de subsistemes{0}:Proves funcionals de sistemes individuals com els cabrestants, el moviment del carretó i el sistema de propulsió hidràulica abans del muntatge final.

6. Muntatge final (a la fàbrica o al lloc)

A causa de l'enorme mida de la màquina, el muntatge final es fa sovint al gran pati exterior del fabricant o, més habitualment, al lloc del projecte.

Erecció sobre suports:Les potes de suport s'aixequen sobre una base simulada o real.

Erecció de la viga principal:Les bigues principals de la caixa s'aixequen al seu lloc i es connecten a les potes de suport mitjançant agulles grans.

Instal·lació del carro:El carro elevador es col·loca sobre els rails de la biga principal.

Instal·lació de contrapès:Els blocs de contrapès es col·loquen amb cura a la part posterior de la màquina.

Integració elèctrica i hidràulica:Tots els cables elèctrics i mànegues hidràuliques estan encaminats i connectats. La cabina de control està instal·lada.

7. Posada en marxa, proves i proves de càrrega

Aquesta és la fase més crítica per garantir la seguretat i el rendiment. Normalment, el client i els-inspectors de tercers en assisteixen.

A. Comprovacions pre-funcionals:

Inspecció visual de totes les estructures i connexions.

Verificació de parells de perns i instal·lacions de passadors.

B. Proves funcionals (sense càrrega):

Proveu tots els moviments: desplaçament del carro, pujada/baixada del cabrestant, propulsió de la màquina (llançament).

Comproveu el bon funcionament i el correcte funcionament dels interruptors de límit.

C. Prova de càrrega estàtica:

La màquina es troba en el pitjor-cas de càrrega.

La càrrega de prova s'aplica, normalment125% de la càrrega de treball segura (SWL). Per a una màquina de 150 tones, això significa una càrrega de prova de187,5 tones.

La càrrega està suspesa durant un període determinat (per exemple, 10-30 minuts).

Es prenen mesures per a la deflexió de la biga principal. La deflexió ha d'estar dins dels límits elàstics calculats.

Després de la prova, es realitza una inspecció visual i NDT exhaustiva de totes les soldadures i connexions.

D. Prova de càrrega dinàmica:

Una càrrega de prova (normalment el 110% del SWL, o 165 tones) s'aixeca i es mou per tot el rang de recorregut del carro per simular forces dinàmiques.

E. Proves del sistema d'emergència:

Prova de botons d'aturada d'emergència.

Prova del sistema de protecció contra sobrecàrregues.

Prova dels sistemes d'alimentació de reserva (si n'hi ha).

8. Desmuntatge, embalatge i enviament

Després de proves reeixides, la màquina es desmunta sistemàticament en mòduls transportables.

Tots els components estan curosament empaquetats i protegits contra la corrosió i els danys durant el trànsit.

Els punts d'elevació i les marques estan clarament identificats.

Es preparen documents d'enviament, llistes d'embalatge i un manual de muntatge detallat.

9. Muntatge i posada en marxa del lloc (per l'equip del client/proveïdor)

La màquina es munta-al lloc del projecte final per un equip format, seguint els manuals proporcionats.

Sovint es fa una prova final de càrrega i posada en servei basat en el lloc-per verificar la integritat del muntatge abans de posar la màquina en servei.

10. Documentació i lliurament

Dibuixos finals "Com-construït".

Informes de càlcul detallats i FEA.

Certificats de material i especificacions del procediment de soldadura (WPS)/Registres.

Informes d'END.

Càrrega d'informe i certificat de prova.

Manuals d'operació i manteniment.

Llista de peces de recanvi.

Aquest procediment garanteix que la màquina de muntatge de ponts de contrapès de 150 tones es fabrica amb els més alts estàndards de qualitat i seguretat, preparada per a un servei fiable en la construcció d'infraestructura crítica.

 

 

---

 

 

 

L'empresa ha instal·lat una plataforma intel·ligent de gestió d'equips, i ha instal·lat 310 jocs (conjunts) de robots de manipulació i soldadura. Després de la finalització del pla, hi haurà més de 500 conjunts (conjunts) i la taxa de connexió en xarxa d'equips arribarà al 95% . 32 s'han posat en funcionament les línies de soldadura, s'ha previst instal·lar-ne 50 i la taxa d'automatització de tota la línia de productes ha arribat al 85%.

Etiquetes populars: Màquina de muntatge de ponts de contrapès de 150 tones, fabricants de màquines de muntatge de ponts de contrapès de 150 tones de la Xina, proveïdors, fàbrica