大跨徑懸索橋橋面吊機設計、制造及使用總結

1、大橋鋼桁加勁梁架設用橋面吊機設計、制造及使用技術總結摘要：在地形陡峭地貌復雜場地狹小的山區(qū)條件下，成功采用橋面吊機完成大跨徑懸索橋鋼 桁加勁梁的架設安裝任務，橋面吊機作為鋼桁梁架設安裝的關鍵設備，其技術性能必需滿足大跨 徑懸索橋鋼桁梁的架設要求，經(jīng)實踐檢驗橋面吊機設計合理，制造精良，運行高效，完全滿足大 跨徑懸索橋鋼桁加勁梁架設的使用要求，鋼桁梁架設安裝施工高效快捷，節(jié)點對位準確，架設安 裝精度高，鋼桁梁架設安裝質量優(yōu)良。橋面吊機的設計制造和使用成功為大跨徑鋼桁加勁梁懸索 橋采用橋面吊機架設這一國內(nèi)首次采用的新工藝打下了堅實基礎，填補了國內(nèi)該項領域的空白。關鍵詞：橋面吊機 設計制造使用 技術總

2、結1. 工程簡述大橋為主跨1088m單跨雙鉸鋼桁加勁梁懸索橋，橋面寬24.5m,大橋全長1564m。大橋主梁采用鋼桁加勁梁結構。鋼桁加勁梁由鋼桁架和正交異性鋼橋面板兩部分組成。鋼桁架全橋除端部各 1個節(jié)段和跨中合攏段 1節(jié)段外，其余區(qū)域等分為 96個標準節(jié)段。標準節(jié)段含橋面板重約320t。根據(jù)現(xiàn)場地形地貌及鋼桁梁架設條件，鋼桁架加勁梁安裝采用行走式橋面吊機懸臂拼裝法施 工。架設方向從橋塔兩側向跨中推進。在已經(jīng)架設完成的鋼桁加勁梁上鋪設軌道，然后行走式橋 面吊機前行，架設下一節(jié)段。單榀鋼桁加勁梁梁段架設按照先主桁架，后主橫桁架，再平聯(lián)及附屬構件的順序進行架設安 裝，最后安裝正交異性鋼橋面板。主桁

3、架、主橫桁架在預拼場組拼成平面結構，橋面板在組裝場 加工成單幅吊裝單元，通過專用運梁車運至安裝部位，橋面吊機吊裝架設。吊裝單元最大吊裝重 量70t （含特殊吊具重15t），相應吊距22.0m。單榀梁段懸臂安裝架設后通過臨時牽引張拉裝置 張拉安裝永久吊索，完成一個架設單元的安裝任務。大跨徑懸索橋鋼桁梁架設采用橋面吊機架設工藝是國內(nèi)首次采用，橋面吊機是鋼桁加勁梁架 設的最關鍵設備，橋面吊機必須結構簡單，滿足鋼桁梁架設起重性能要求，具備全回轉、行走（包括爬坡能力10%及錨固等功能，滿足大跨徑懸索橋鋼桁梁的架設安裝要求。2. 鋼桁梁安裝架設工藝簡述鋼桁加勁梁桿件在工廠加工制作完成后運抵施工現(xiàn)場，西岸引

4、橋橋面作為鋼桁梁主桁片、主 橫桁片拼裝場，拼裝場總長 200m,寬17.5m。整個拼裝場由四部分組成，即桁片裝車區(qū)、1#主桁片拼裝區(qū)、2#主桁片拼裝區(qū)及主橫桁片拼裝區(qū)。主桁片拼裝采用梁段 1+ 1模式。主桁片由兩個節(jié)間組成，長21.6m ;主橫桁片中心距長 28m桁高10mo桁片拼裝完成由專用運梁車運到安裝點。標準梁段安裝采用橋面吊機懸臂拼裝安裝方法。標準梁段以每2個節(jié)間的主桁架作為一個架設單元，采用平面構架法拼裝。運梁車將拼裝好的Bi節(jié)段（i 3）的安裝單元（主桁片、主橫桁片、上下平聯(lián)、檢修道等）運到安裝點，采用橋面吊機將主桁片和主橫桁片平面構架安裝到位，安裝梁端的下平聯(lián)、下檢修道和中檢修道

5、，然后安裝上平聯(lián)。在此基礎上，通過臨時張拉裝置的張拉牽引將主桁架牽引到位，安 裝錨固永久吊索，最后安裝正交異性鋼橋面板。一個標準梁段安裝完成后橋面吊機行進兩個節(jié)間，吊機錨固，進行后續(xù)梁段（2個節(jié)間）的架設安裝。如此循環(huán)直到全部桁架梁在跨中合龍。移動防護平臺隨鋼桁架安裝單元逐步前移，作為鋼桁梁安裝的安全防護工作平臺。標準梁段架設工序見圖1-4移動防護平臺懸臂一個節(jié)間；橋面 吊機安裝第i梁段上游主桁片；安裝上游 側臨時張拉裝置。橋面吊機安裝下游側主桁片；安 裝下游側臨時張拉裝置。標準節(jié)段安裝工序圖 1步驟三：防護平臺前移一個節(jié)間；橋面 吊機安裝第i梁段第一道主橫桁片。步驟四：防護平臺前移一個節(jié)間；

6、橋 面吊機安裝第i梁段第二道主橫桁 片。標準節(jié)段安裝工序圖 2橋面吊機安裝上下平聯(lián)及附屬構 件。步驟六：張拉牽引臨時裝置，安裝永久吊 索。A-標準節(jié)段安裝工序圖 3安裝第i梁段中間側兩塊橋面板;鋪設運梁小車軌道。橋面吊機前移一個梁段；準備安 裝第i+1梁段。標準節(jié)段安裝工序圖 4橋面吊機過鉸作業(yè)：采用支墊方式使橋面吊機軌道以一定斜度（控制在10%內(nèi)）可靠地支撐并錨固在主橫桁的橫梁上， 橋面吊機依靠自身的爬坡能力沿軌道走形到預定位置，調整并錨固。3、橋面吊機設計要求橋面吊機是本橋鋼桁加勁梁架設安裝的關鍵設備，橋面吊機的技術性能必須滿足大跨徑懸索 橋鋼桁加勁梁架設的使用要求，適應架設過程中的各種施

7、工工況，滿足鋼桁梁架設過程中的線形 變化，滿足臨時鉸過鉸作業(yè)，使鋼桁梁架設施工安全、優(yōu)質、快捷。綜合分析，橋面吊機設計主要技術要求有：（1）需具備全回轉功能，鋼桁梁上走行功能；（2） 單榀鋼桁梁梁段最大吊裝重量70t （包括短吊索區(qū)的專用吊具重15t），相應吊距22m橋面吊機起重力矩需達到 1540t.m ；（3）鋼桁加勁梁和永久吊索在橋面吊機工作支腿壓力臨時荷載作用下會產(chǎn)生較大的結構內(nèi)力，為確保鋼桁加勁梁和永久吊索的受力安全，吊機機身設計重量需受到限制，不得超過138t ,由此需認真研究橋面吊機的機身重量和需滿足的工作性能之間的對立關系，橋面吊機設計必須在 滿足使用要求的基礎上優(yōu)化機身結構設

8、計，控制機身重量；（4） 橋面吊機設計中為控制機身重量取消配重部分，吊機工作時機身必須錨固在已安裝好的 鋼桁加勁梁上，以確保吊機作業(yè)安全。橋面吊機的安全及錨固措施需專項研究，同時在全橋沒有 貫通前，橋面吊機始終處于柔性及懸浮體系之上，其行走方式及安全措施必須安全可靠；（5） 在鋼桁梁采用逐次無鉸剛接法架設時，施工階段永久吊索及主桁架桿件內(nèi)力較大，超過了結構允許范圍，為釋放由于懸臂拼裝引起的吊索及主桁架各桿件的過大內(nèi)力，在主桁架上弦桿的四個節(jié)點（10#、20#、81#、91#）位置設置臨時鉸，臨時鉸處鋼桁梁上弦桿設置$150mn1銷軸，下弦桿斷開，主桁架頂部成折線，坡度最大達到8.2%，由此需研

9、究橋面吊機爬坡性能和過鉸作業(yè)方式；（6） 根據(jù)運輸及現(xiàn)場安裝條件，設計上需充分考慮橋面吊機現(xiàn)場組裝的可行性和方便性，控制桿件的單件尺寸和重量；（7） 橋面吊機設計在滿足大橋架設施工要求的前提條件下，還綜合考慮設備今后的綜合改造 和利用。4. 橋面吊機設計4.1橋面吊機概述70t-35m橋面起重機為單臂架全回轉式起重機，用 于大橋鋼桁梁的吊裝作業(yè)。起重機回轉部分通過回轉大 軸承支承在下車底盤上，底盤的四個支承腿和起重機的 爬行裝置連接，起重機在爬行機構（油缸）推動下可沿 軌道移動?？紤]到運輸和安裝，起重機的各主要結構件按需要單元進行設計。本工程施工結束后，經(jīng)簡單改造，可作為浮吊或其他起重機械使用

10、。本機采用卷筒水平位移補償系統(tǒng)，經(jīng)計算機優(yōu)化計算，起重機在變幅過程中不僅貨物水平性能好（全幅度范圍內(nèi)，貨物水平高度差為600mm,變幅功率小，而且也改善了起重機的操作性能和安全性能。起重機的主要工作機構有主起升機構、副 起升機構、變幅機構、回轉機構和爬行機構等，除了爬行機構采用液壓油缸驅動外，主起升機構、副起升機構、變幅機構、回轉機構均采用交流變頻電動機驅動，可在較大范圍內(nèi)進行無級或有級 調速，既能保證重載工況下的平穩(wěn)和準確對位，又可提高空載及輕載工況時的工作效率。由于起 重機的作業(yè)范圍受到限制，大橋懸索的軸線間距為 28米，懸索貓道寬約4米，要求起重機的最小幅度w 10米，為了滿足最小幅度的

11、要求，在總體布置時，將臂架鉸點后移至起重機回轉中心線以后，不僅可滿足最小幅度的要求，起重機在最小幅度時，臂架與水平的夾角僅為 73度，提高了起重機在最小幅度工作的可靠性（貨物的偏擺，臂架有向后傾倒的趨勢）。起重機臂架為鋼管制作的桁架結構形式的單臂架，為提高臂架的抗扭轉剛度，臂架的斷面為 矩形，可有效減輕自重和風載荷。為了滿足最小幅度時，起升鋼絲繩不碰檫臂架結構，臂架頭部 為鶴嘴型。起重機的人字架（A型架）采用空間桁架結構，前斜撐桿及中撐桿為鋼板焊接而成的箱型結 構，后拉桿采用無縫鋼管。為安裝方便，前斜撐桿及中撐桿和轉臺采用鉸接，后拉桿和A字架及轉臺均采用鉸接。起重機的轉臺是主要受力構件之一，其

12、主梁和橫梁為鋼板焊接而成的工字梁結構，工字梁的翼緣根據(jù)其受力不同，采用不同的板厚。轉臺上設置有臂架、A字架的前撐桿、中撐桿、后拉桿等的鉸支座。變幅機構、主起升機構、副起升機構、回轉機構等工作機構和電氣控制柜、司機室等 裝設在轉臺上。其他的主要結構件，均為鋼板焊接而成的箱型結構或工字型結構。起重機下車總成由底盤、步履走行機構、錨固系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等組成。起重機的回轉支承裝置采用大型三排滾子式滾動軸承，工作平穩(wěn)、可靠。起重機設有起升負荷顯示、限制裝置，風速指示器以及防止臂架后傾止擋裝置等。起重機各 機構都有相應的行程限位等保護裝置。起重機的軌道長度根據(jù)大橋鋼桁梁橫桁的間距設計為22.168m。工作時

13、軌道必須和大橋鋼橫桁梁可靠連接。4.2橋面吊機設計依據(jù)1、標準:1.1 中華人民共和國國家標準起重機設計規(guī)范GB3811-831.2 中華人民共和國國家標準起重機械安全規(guī)范GB6067-851.3港口門座起重機技術條件GB/T17495-981.4起重機試驗規(guī)范與規(guī)程GB50951.5電氣裝置工程施工及驗收規(guī)范GBJ232-821.6修造船廠門座起重機技術規(guī)定GB/T8504-941.7 起重機電控設備JB4315-851.8通用橋式和門式起重機司機室技術條件GB/T144051.9 國際標準化組織標準ISO1.10 美國鋼結構焊接規(guī)范AWS等相關標準及規(guī)范2、大橋70t-35m橋面安裝起重機

14、技術規(guī)格書3、大橋施工圖設計（第五冊部分）4、計算風壓：q I =150N/m2(Vf=15.64m/s) ; qq 川=415N/m2 (Vf=25.9m/s)5、主要結構件許用應力值：Q235-B16Mn Q345-B6、貨物偏擺角：al =0.6 度aH =2 度al =0.9 度aH =3 度H =290N/m2(Vf=21.76m/s)=176Mpa=259MpaRW 22 米R 22 米R 10-32 /10-22 m1、起重量和幅度：主起升Q 25/70 t副起升Q 8t2、起升高度：主起升 軌上:副起升軌上:3、工作級別：起重機主起升機構 副起升機構 變幅機構 回轉機構 爬行機

15、構4、工作速度：主起升機構：副起升機構： 變幅機構： 回轉機構： 爬行機構：5、軌距X基距：6、尾部回轉半徑：7、供電方式：8、電源：4.4橋面吊機工作機構4.4.1主起升機構主起升機構（見圖1）30m30mR 12.2-35m軌下：10 m軌下：15 mA4M4M4M4M4M3當 Q 25 t V=0.5-5米/ 分當 Q V 25 t V=0.5-10米 / 分Q=8 tV=0.5-10 米/ 分V=0.5-3 米/ 分0.2-0.5 轉/ 分V=2米/分V=4米/分(移軌)14m X 10.8mW 11.7m電纜(三相四線)380V 50HZ由交流變頻電動機（YTSZ315M1-8 90

16、kW，帶編碼器、超速開關等）驅4.3橋面吊機主要技術參數(shù)動，經(jīng)減速器、卷筒驅動起升鋼絲繩和吊鉤組及貨物，實現(xiàn)貨物的上升和下降運動。卷筒為鋼板 卷制焊接而成，卷筒表面切有折線繩槽，采用四層卷繞。卷筒軸的一端設置有機械式的起升高度及下降高度限位裝置。圖5主起升機構1、電機；2、制動器；3、聯(lián)軸器；4、減速器；5、卷筒在電動機和減速器高速軸設置有液壓推桿制動器，為了適應鋼桁梁吊裝過程較長，為確保安 全，在減速器高速軸的另一端也設置了制動器裝置。采用交流變頻調速，可在較大范圍內(nèi)調速，并可有效降低起升機構起、制動時的沖擊振動。 為確保安裝對位要求，設置了微速控制開關。各種幅度下的起重量嚴格按起重量曲線控

17、制，調試時由起重負荷限制器的生產(chǎn)廠家調定。起 重量曲線如下圖：橋面吊機起重性能曲線圖4.4.2變幅機構變幅機構為工作性變幅機構，其驅動型式為鋼絲繩滑輪組傳動，驅動臂架擺動以改變起重機的幅度。變幅機構的卷筒包括兩部分，一部分為變幅鋼絲繩卷繞段，另一部分為主起升鋼絲繩卷繞段（補償卷筒），變幅鋼絲繩和主起升鋼絲繩的出繩方向相反，在變幅過程中，由補償卷筒放出或收回一定量鋼絲繩以補償貨物的升降，以使貨物在變幅過程中，沿近似水平線移動，既減小變幅功 率，也改善了操作性能。經(jīng)優(yōu)化，變幅卷筒、補償卷筒的直徑相同，有效簡化了結構。主起升鋼絲繩的一端固定在主起升卷筒上，經(jīng)補償滑輪、起升滑輪組、吊鉤滑輪，另一端則

18、固定在變幅及卷筒補償機構的補償卷筒上。變幅機構（見圖2）由一臺交流變頻電動機（YTSZ250M-837KW驅動，經(jīng)減速器、卷筒驅動 鋼絲繩滑輪組，拖動臂架擺動，從而改變起重機的幅度（工作半徑）。采用交流變頻調速，可在較大范圍內(nèi)調速，并可有效降低變幅起、制動時的沖擊振動。為了適應鋼桁梁吊裝過程較長，為確保安全，在減速器高速軸的另一端也設置了制動器裝置。同時，在卷筒軸的一端設有限位開關，各用于最大幅度和最小幅度的減速及限位，此外，在A字架的結構上還設有機械止擋裝置，以防止起重機臂架在小幅度時因坡度、慣性、風載等有可能出 現(xiàn)的后倒意外。圖6變幅機構1、制動器；2、減速器；3、聯(lián)軸器；4、變幅卷筒組；

19、5、電動機變幅鋼絲繩采用國產(chǎn)件，并和起升鋼絲繩同一規(guī)格，以互為備件，同時統(tǒng)一滑輪規(guī)格，減少起重機的備件。4.4.3回轉機構回轉機構由回轉支承裝置和回轉驅動裝置兩部分組成。回轉支承裝置采用大型三排滾子滾動軸承（131.50.3150型，外嚙合）。回轉驅動裝置（見圖 3）共兩臺，對稱布置，均采用立式交流變頻電動機（YTSZ225S-8 22KW驅動，減速器為四級立式行星減速器，經(jīng)行星小齒輪驅動起重機回轉部分回轉。圖7回轉機構1、電動機；2、制動器；3、極限力矩聯(lián)軸器；4、立式行星減速器；5、鎖定裝置；6、回轉軸承；7、制動操作系統(tǒng)；8、行星小齒輪回轉驅動裝置的傳動系統(tǒng)中，設有極限力矩聯(lián)軸器，以保證

20、起重機在急劇起、制動時，以及 起重機臂架在回轉受阻時，保護傳動系統(tǒng)的另部件。回轉驅動裝置中的制動裝置為常開式腳踏液壓制動器，制動器的制動力矩可由司機控制，以 保證制動平穩(wěn)，并設有手動鎖緊裝置，防止起重機回轉部分因風載而自行轉動?；剞D機構中還設有回轉部分的錨定裝置，以在起重機不工作時將起重機回轉部分鎖定。采用交流變頻調速，可在較大范圍內(nèi)調速，并可有效降低回轉起、制動時的沖擊振動。4.4.4幅起升機構起重機設有副起升機構一臺，具有較高的起升速度，其結構和組成見圖4。副起升機構由電動機、聯(lián)軸器、制動器、減速器、卷筒組、鋼絲繩卷繞系統(tǒng)及吊鉤組等部分 組成。交流變頻電動機（YTSZ225S-8 22KW

21、）,經(jīng)聯(lián)軸器（帶制動輪）、減速器、卷筒聯(lián)軸器驅動 繩索卷筒，驅動副起升滑輪組（倍率為2）、吊鉤組，提升或下放貨物。減速器采用SEW（天津）產(chǎn)品，不僅其外型尺寸較小、重量較輕，使用可靠，使用壽命長，更重要的是其高速軸的允許轉速高（3000轉/分）。電機和減速器高速軸處于高轉速運轉，采用高質量的硬齒面減速器較為合理。卷筒為鋼板卷制焊接而成，為單層卷繞，卷筒表面切有螺旋繩槽，有利提高鋼絲繩的使用壽 命，卷筒軸的一端設置有機械式的起升高度及下降高度限位裝置。在減速器高速軸設置兩臺液壓推桿制動器。圖8副起升機構1、卷筒組；2、電機；3、聯(lián)軸器；4、減速器；5、制動器4.4.5下車總成下車總成結構和組成見

22、圖 5。由下車底盤、步履走行機構、錨固系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)等組成。圖9下車總成1、走行軌道總成；2、底盤下車底盤主要由一個支承圓筒和四個雙工字形截面的支腿組成。支承圓筒為上車提供支撐和 聯(lián)接，圓筒周圍有四個支腿，在每個支腿頭部下面安裝有一個帶機械鎖定的支頂油缸，在吊機工 作時起調平和支承的作用。支頂油缸的底座設有橡膠墊，以保證在與橋梁接觸時不對橋梁產(chǎn)生傷 害。步履走行機構由軌道梁、走行油缸和滑靴等組成。兩根軌道梁在順橋方向布置，間距為12m每個支腿下面有一個滑靴，在滑靴槽的導向作用下，整車可以沿軌道梁滑動。步履軌道兩端設有可縱向轉動的鉸支座，中部設有可伸縮的球形鉸座，滿足起重機縱向折線 走行的要求。

23、折線走行的夾角最大可達9。吊機通過四個支頂油缸支承在已架設好的鋼橋橫梁上，油缸提供支反力滿足工作時的受力要求；通過精軋螺紋鋼筋把四個支腿錨定于步履軌道上，同時步履軌道通過精軋螺紋鋼筋錨定于已 架設鋼橋的橫梁上，保證工作時提供足夠的拉錨力。在底盤上設有一個小型液壓站，通過一個22kw電動機帶動一個齒輪油泵。由一個六聯(lián)手動換 向閥控制，分別驅動車體兩側的走行油缸和支頂油缸。液壓站參數(shù)：壓力 16MPa流量68L/min，電機功率22kW。油缸型號為：走行油缸140/80-1000 ，16MPa 2件；支頂油缸 220/160-300，16MPa 4 件；油泵電機組在電機的驅動下，經(jīng)過吸油管從油箱吸

24、油后，向六聯(lián)手動換向閥供油。系統(tǒng)共有 三條油路： 卸荷油路：液壓油從泵輸出進入手動閥組，當手動閥組任一手柄動作時，溢流閥保證回路 的最高工作壓力 i6MPa給各執(zhí)行機構提供高壓油；手動閥組全部手柄在中位時，系統(tǒng)卸荷，減 少發(fā)熱。 支頂油路：前推手動閥組相應的手柄，液壓油從泵輸出進入手動閥組，經(jīng)過手動閥組、FD型平衡閥，進入油缸的無桿腔，活塞桿前伸；后拉手動閥組相應的手柄，液壓油從泵輸出進入手動閥組，經(jīng)過手動閥組，進入支頂油缸的有桿腔，活塞桿收縮。FD型平衡閥可使支頂油缸停在任意位置，不會自行伸縮。四個支頂油缸可單動也可聯(lián)動。 走行油路：前推手動閥組相應的手柄，液壓油從泵輸出進入手動閥組，經(jīng)過手

25、動閥組，進入 走行油缸的無桿腔， 活塞桿前伸；后拉手動閥組相應的手柄， 液壓油從泵輸出進入手動閥組 ，經(jīng)過 手動閥組，進入走行油缸的有桿腔，活塞桿縮回。兩個走行油缸可單動也可聯(lián)動。下車工作原理步履走行原理：a. 吊機通過支頂油缸支撐于鋼橋橫梁上。支頂油缸頂起，軌道梁被懸吊于滑靴上。b. 走行油缸的行程最大為 1米，通過走行油缸的多次伸縮動作和插拔銷子，使軌道梁沿滑靴 槽向前移動10.8m，到達支撐位。c. 回縮支頂油缸，使軌道梁放置于鋼橋橫梁上，此時整機自重通過滑靴全部承受在軌道上。d. 通過走行油缸的多次伸縮動作，吊機沿軌道梁向前移動10.8m，到達工作位，完成一個走行循環(huán)。支頂作業(yè)原理：a

26、. 吊機走行到達工作位置后，操作四個支頂油缸使整機上升并調平，此時滑靴應處于不受載 狀態(tài)，整機處于水平工作狀態(tài)。b. 裝上支頂油缸的墊塊一、墊塊二，并旋緊支頂油缸總成的螺母，使螺母壓緊墊塊。c. 把每個錨固點的精軋螺紋鋼筋裝上并拉緊。下車支頂作業(yè)準備就緒。下車總成主要技術參數(shù)如下：最大支點反力163t（荷載情況下）縱向支頂油缸間距10.8m橫向支頂油缸間距14m步履軌道間距12m步履走行速度2.2m/min縱向爬坡能力9前支頂距回轉中心3m液壓站電機功率22kW3.4.6吊機的結構件起重機的主要鋼結構包括：臂架、A型架、轉臺、底盤圈梁及支承腿。1、一般原則起重機的主要鋼結構件的材料采用Q345

27、B起重機鋼結構件應滿足強度、剛度和穩(wěn)定性的要求。主要承載結構的構件設計應力求簡單，受力明確，傳力直接，盡量降低應力集中的影響。結構件的外形應便于維修、保養(yǎng)、除銹和油漆。凡有可能積水之處均應有漏水孔排凈積水。所有需要檢查，維修的地方應設置檢查孔和檢查 通道。應考慮工作環(huán)境對結構的腐蝕影響。主要承載結構為焊接的結構，不宜焊接的部位，允許用鉸制孔緊配合螺栓或高強度螺栓連接。2、臂架起重機的臂架為主要受力構件，結構形式為由無縫鋼管焊接而成的桁架結構，臂架滿足強度、剛度和穩(wěn)定性的要求。臂架軸線的直線度、各軸孔的平行度及和臂架軸線的垂直度等均應符合規(guī) 范要求。臂架鉸軸、滑輪軸等均采用滾動軸承。3、A型架起

28、重機的A型架采用空間桁架結構，前斜撐桿及中撐桿為鋼板焊接而成的箱型結構，后拉桿 采用無縫鋼管。為安裝方便，前斜撐桿及中撐桿和轉臺采用鉸接，后拉桿和A字架及轉臺均采用鉸接。4、轉臺起重機的轉臺是主要受力構件之一，其主梁和橫梁為鋼板焊接而成的工字梁結構，轉臺上設置有臂架、A字架的前撐桿、中撐桿、后拉桿等的鉸支座。變幅機構、主起升機構、副起升機構、 回轉機構等工作機構和電氣控制柜、司機室等裝設在轉臺上。5、底盤圈梁支承圓筒由鋼板卷制焊接而成。支承圓筒上部焊接有回轉軸承的法蘭，通過螺栓和回轉軸承 連接。四周和八字腿連接。4.5橋面吊機電氣控制4.5.1概述本橋面吊的設計、制造、安裝和調試均參照中華人民

29、共和國國家標準GB3811 83起重機設計規(guī)范等一系列標準。同時也相應滿足國際標準委員會ISO，國際電工委員會IEC等國際相關標準。本橋面吊的電氣設計主要包括主、副起升機構，旋轉機構，變幅機構以及大車爬行機構等設 計內(nèi)容。4.5.2供電電源本橋面吊采用 AC380V三相四線電源。電源從機下發(fā)電機到轉臺下開關柜，再經(jīng)中心受電器上到上部總電源柜分配給各個驅動機構。總電源柜內(nèi)設置空氣開關，具有短路、過載、失壓脫扣等保護。聯(lián)動臺、總電源柜以及門腿處均設有緊停按鈕，緊急情況下用來分斷總斷路器，切斷整機 工作電源。4.5.2.1負荷計算整機裝機容量：主起升機構：90kWK 1副起升機構：22kWK 1旋轉

30、機構：22kW/K 2變幅機構：37kW/K 1爬行機構：22kW/K 1照明及其他設備： 30KW考慮到各機構聯(lián)動工作情況，整機的最大工作容量約為 90+22 X 2+37+30=201kW（主起升機構+旋轉機構+變幅機構+照明及其他設備）。4.5.2.2主要設備電源：1）動力電源為 AC 380V 50Hz三相2）控制系統(tǒng)電源為 AC 220V單相或DC24V3）照明及維修電源為 AC 380V 50Hz三相 四線4.5.3驅動與控制本機各主要機構均采用變頻驅動，選用ABB公司變頻器。其中主、副起升機構，變幅機構均采用閉環(huán)矢量控制，系統(tǒng)具有足夠的調速硬度和良好的低頻轉矩特性，即使在接近0H

31、z電機也能以150%額定轉矩輸出。50Hz以下實現(xiàn)恒轉矩調速，50Hz以上實現(xiàn)恒功率調速。調速比達到1:50 ,可以保證各機構微速運行的要求。整機控制采用西門子 S7300系列PLC帶Profibus通訊接口。變頻器與PLC之間采用Profibus通訊方式，PLC實時讀取變頻器的數(shù)據(jù)，并通過輸入給 PLC 的主令控制器信號控制變頻器的頻率及電動機的轉速。4.5.4安全保護本機各機構的電氣保護有短路保護，過載保護，失壓，缺相及零位保護等，另外各機構均設 置了相應的機械保護開關。5. 橋面吊機荷載試驗橋面吊機荷載試驗為大橋施工提供性能可靠、技術先進的施工設備，大橋施工工藝和保證措 施達到國內(nèi)外先進

32、水平，確保成橋各項技術指標達到優(yōu)良，滿足設計使用耐久性要求，為同類橋 梁設計施工積累經(jīng)驗。試驗檢驗項目1）起重機金屬結構檢測2）起重機結構變位檢測3）起重機各機構的檢測和檢查4）起重機安全裝置效能和有效性的檢測和檢查5）起重機試驗規(guī)范和程序規(guī)定的其他項目的檢測和檢查通過對各種工況進行試驗分析，結果表面橋面吊機的各種性能完全滿足設計和施工要求。6. 橋面吊機的使用橋面吊機經(jīng)過檢驗試驗和現(xiàn)場使用運行，證明吊機在步履走行、支頂作業(yè)、吊裝作業(yè)、過鉸 等操作步驟中效果良好，達到預期使用要求。步履走行：1）吊機通過支頂油缸支撐于鋼橋橫梁上。支頂油缸頂起，軌道梁被懸吊于滑靴上。2）走行油缸的行程最大為 1米

33、，通過走行油缸的多次 伸縮動作和插拔銷子， 使軌道梁沿滑靴槽向前移動 10.8m, 到達支撐位。3） 回縮支頂油缸，使軌道梁放置于鋼橋橫梁上，此時 整機自重通過滑靴全部承受在軌道上。4） 通過走行油缸的多次伸縮動作，吊機沿軌道梁向前 移動10.8m，到達工作位，完成一個走行循環(huán)。支頂作業(yè)：1） 吊機走行到達工作位置后，操作四個支頂油缸使整 機上升并調平，此時滑靴應處于不受載狀態(tài)，整機處于水 平工作狀態(tài)。2）裝上支頂油缸的墊塊一、墊塊二，并旋緊支頂油缸總成的螺母，使螺母壓緊墊塊。3）把每個錨固點的精軋螺紋鋼筋裝上并拉緊。下車支頂作業(yè)準備就緒。吊裝作業(yè)：橋面吊機旋轉從運梁車上起吊鋼桁梁桁片，旋轉至

34、安裝部位，調整安裝構件的空間位置，使待安裝構件與已安裝鋼桁梁精確對接就位，主鉤穩(wěn)定后進行鋼桁梁安裝節(jié)點拼接和高強螺栓施工，由此完成單個構件的拼裝架設。橋面吊機過鉸：采用支墊方式使橋面吊機軌道梁以一定斜度（控制在10%A內(nèi)）可靠地支撐并錨固在主橫桁的橫梁上，橋面吊機依靠自身的爬坡能力沿軌道走行到預定位置，調整并錨固。軌道支墊高度以鋼桁梁架設分析計算成果為預設值，以現(xiàn)場實測值進行校核。支墊材料采用鋼結構組焊件。軌道梁單點支墊高度控制在 40cm以內(nèi)，橋面吊機走行時軌道梁坡度 6%為宜。吊機過鉸主要步驟：1）吊機支頂利用橋面吊機支頂油缸將橋面吊機頂起，調整吊機前后支腿的高度，使橋面吊機車體和軌道梁形

35、成坡度，軌道梁懸吊于滑靴上；2）軌道梁前移軌道梁以機身為依托通過液壓油缸推進前移就位；3）軌道梁支墊軌道支墊及再次調整坡度接近 4%4）軌道梁就位軌道就位在主橫桁上橫梁上并與上橫梁錨固；5）吊機就位橋面吊機支頂油缸收起，沿軌道爬坡走行到預定位置；6）吊機錨固橋面吊機調整并與軌道錨固；7 ）吊機工作橋面吊機支頂油缸頂起，調整機身，進入工作狀態(tài)。安全操作規(guī)程：70 t-35m橋面起重機為單臂架全回轉式起重機，用于大橋鋼桁梁的吊裝作業(yè)。起重機回轉部分通過回轉大軸承支承在下車底盤上，底盤的四個支承腿和 起重機的爬行裝置連接， 起重機在爬行機構（油缸）推動下可沿軌道移動。整機的動作有：主鉤升降、副鉤升降、變幅、旋轉、移機、 移軌、整機頂升。其中主鉤升降、副鉤升降、變幅、旋轉在司機室操作，移機、移軌、整機頂升 在液壓站操作。主機的操作應由專人負責，并嚴格遵照如下安全規(guī)程執(zhí)行。a