本项目采用JQ_Ⅳ160t/40m 架桥机，见图1

                                                                                      图1

JQ_Ⅳ160t/40m架桥机的含义：

JQ — 架桥机

Ⅳ — 第四种型号，指步进式架桥机

160t — 额定起重量160t (2×80t)

40m — 允许架设最大桥梁跨度为40m

                             ※ 结构及工作原理※

前部总成、中部总成以及纵移平车总成均设有可旋转0-45角度的旋转支座来满足架桥机斜交架梁的要求。当架桥机斜交架设时，安装时须预先将中部横梁和中部摇平滚、前部横梁和前部摇平滚、小车横梁和天车按照斜交的角度安装好。

导梁由双主梁绗架、连接销子、前部连接架、尾部连接架、钢丝绳固定架等组成。导梁下部安装有中部总成（包含2台主动平车、中部摇平滚、中部油顶等），尾部总成（包含2台尾部油顶、尾部支腿、尾部支座等），前部总成（包含2台主动平车、前部摇平滚、前部横梁等），前部临时支撑。两导梁上部焊有轨道，轨道上放置有2台纵移平车总成，纵移平车总成横梁上铺设有钢轨，供横移小车横向行走。导梁内部设有走台，架桥机过孔时人可以从走台经临时支撑下到盖梁上方。

纵移平车总成是单轨主动平车，每台纵移平车总成由电气线路控制实现纵向行走。可以单独使用，也可以联机使用。

横移小车由行走机构和提升机构两部分组成，提升机构实现吊装，行走机构实现横向位移。

JQ_Ⅳ160t/40m架桥机总图↓

                  ※技术参数※

1．主梁自重：            q=1.06t/m

2．天车纵移平车总成:     G1=16.95t

3．中部平车总成重量:     G2=12.16 t

4．前部平车总成重量:     G3=15.49 t

5．尾部平车总成重量:     G4=2.56t

6．前部临时支撑总成重量：G5=1.59t

7．尾部连接架重量:       G6=0.7 t

8．前部连接架重量:       G7=0.7t

9. 操作平台重量：        G8=1t

10.中部液压支腿重量：    G9=1.07t

11.跨度：                40m

12.额定起重量：          160t

13.小车横移速度：        3m/min

14.起升速度：            0.92m/min

15. 滑轮组（倍率）:      12倍

16.导梁过孔速度：        0—3m/min

17. 小车纵移速度：       5m/min

18. 前部平车行走速度：   0—3m/min

19. 中部平车行走速度：   0—3m/min

20. 摇滚行走速度：        0—3m/min

21. 总  功  率：          65kW

                                                                                                              液压系统 

                              ※主要结构及参数※

1：横移小车

横移小车由机架、提升机构及行走机构三部分组成。机架是工字钢和钢板的焊接件，安装提升机构和行走机构。提升机构由卷筒部件，一个定滑轮组（5门）和一个动滑轮组（6门）组成，由电动机驱动减速器带动卷筒运转，控制吊具在垂直方向上的运动，其上升或下降由电机正反转来控制。横移小车的行走机构由电动机、减速器、齿轮副、主动轮组和被动轮组等组成。由电动机经减速器驱动跑轮的左右移动。

横移小车起升机构配有盘式制动器做紧急制动用，绳筒轴装有一个编码器，当检测到卷扬机的液压制动器失效后吊重物做自由落体时会自动刹车，从而确保安全。

                                                                             横移小车主要技术参数

2：纵移平车（单轨）

纵移平车均由机架及行走部分组成，机架是用钢板与型钢的焊接件，行走部分包括车轮、电动机、减速器、齿轮副，由电动机带动减速器，通过齿轮副带动主动车轮运转。

                                                      纵移平车主要技术参数 

3：中部主动大车

     由2台主动大车组成。其结构均由机架、电动机、减速器、齿轮副、主动轮组、被动轮组组成。动力传递由电动机经减速器带动主动轮转动，带动从动轮运转。其行走控制均由电控箱统一控制同步行走。

                                                    中部主动大车主要技术参数

4：前部主动大车

     由2台主动大车组成。其结构均由由机架、电动机、减速器、齿轮副、主动轮组、被动轮组组成。动力传递由电动机经减速器带动主动轮转动，带动从动轮运转。其行走控制均由电控箱统一控制同步行走。

                                                    前部主动大车主要技术参数

5：摇平滚总成

结构均由机架、摇滚部件、平滚部件、传动轴部件、旁滚部件等组成。动力传递由电动机经减速器带动主动平滚转动，通过链条带动摇滚转动，实现主梁的纵移。其行走控制均由电控箱统一控制同步行走。

平滚部件主要由平滚齿轮、轴和无油轴承等组成。

摇滚部件主要由摇滚齿轮、轴和无油轴承等组成。

 ※边梁吊装时的安全性分析※

该架桥机在吊装预制梁时，架设边梁时可不换钩一次到位，其工作原理是在前中部大车总成上分别设有一根悬臂挑梁，确保吊装边梁时在行走车未出桥面（盖梁）的情况下，让主梁位于桥面（盖梁）外侧，如图6所示

                                                     图6 

首先，在吊装边梁时对中部总成的抗倾覆性进行验算

（4）中部横梁受力如下图所示：

即倾覆力矩为反倾覆力矩的38%，所以安全性符合要求。

其次，在吊装边梁时对中部总成挑梁的强度进行验算

中部总成挑梁截面如下图所示：

所以强度满足要求!

最后，在吊装边梁时，对其操作步骤也有特殊要求。                    

1、          梁喂入状态，（此时架桥机处于半幅桥中间位置）,梁喂入时需在两导梁中间。如图7

                                                                              图7

2、          放下待架设梁，离地200mm左右。如图8

图8

 整机横移至已架设梁板理想受力点后，横移小车点动到位，如图9。

图9

备注：1：由于安装有测力装置，当单侧受力超过设定值时，会进行报警停机。

2：在起吊边梁就位时必须注意移梁至桥边缘时，只能实行点动操作，以防导梁平车脱离导轨。

※弯道桥架设时的计算※

（1） 当架设弯道桥时，主梁与前部车，中部车应该有一个较小的夹角。否则会出现边梁不能一次架设到位，若施工人员施工经验不够丰富，将出现严重的安全隐患，其计算如下：

α—  斜交角

L—  架设桥梁跨度

R—  架设桥梁曲率半径（指内侧）

由于现场不具备设计条件，特编制表格进行对照调整，同时在前中部大车摇平滚连接法兰盘上标有刻度尺（如图10），以便于调整。

                                                                                       图10

弯道架设时的主梁斜角调整参考表(单位为度°)

（2）弯道过孔的步骤：

因为是弯桥，架桥机每次冲垮前必需转一个角度，其调整方法是利用前中部车轮踏面与横轨的间隙进行调整，（即轨行式架桥机弯道调整方法）其步骤如下：

a.单动前部大车行走≤500mm。

b.顶起前部油顶，将临时支撑垫实。

c.收起前部车连同横轨。

d.将前部横轨转一个角度<利用踏面间隙>。

e.再顶起前部油顶，临时支腿悬空再放下，第一步调整完成。

f.顶起尾部和前部油缸使得中部车悬空。

g.将中部横轨调整一个角度，确保前中部横轨平行。

h.再放下中部车，中部车第一步调整完毕。

i.重复以上动作，直至角度达到所需要求。

注意：在调整弯道过孔时，所有的螺栓都不需要动。

※起升机构安全措施※

   除常规配制起升小车设有高度限位器以及重量限制器之外，增加了低速端失速保护，如图11所示，并且绳筒轴上装有编码器，通过PLC控制，当转速高于设定值时，起升电气系统断电，盘式制动器工作，其反应时间为0.2S，增加此装置后可确保起升机构的安全，同时在绳筒上钢丝绳排列层数不超过两层，底层设有绳槽以避免钢丝绳排列不整齐引起的损伤。钢丝绳选用18×7不旋转钢丝绳，克服动滑轮组扭结引起的钢丝绳损伤。

                                                                              图11

低速端失速保护（低速端盘式制动器）天车装配照片：

常规配置架桥机天车

低速端失速保护（低速端盘式制动器）装配示意图：

低速端失速保护（低速端盘式制动器）作用及工作原理简述

起升系统吊重时，出现以下几种故障。可进行有效地安全保护：

   1）高速端制动器失效

   2）减速箱传动齿轮损坏 

   3）开式齿轮损坏

出现上述故障时，卷筒端的转速因重力作用而加快超过设计值，

编码器会迅速将检测数据传送与PLC系统.系统自动发出指令切断电

机和盘式制动器电源.钳盘夹住卷筒的制动盘，迫使重物下滑停止，

避免事故的发生。

※喂梁时的安全措施※

当架桥机进行喂梁作业时，利用前部平车将预制梁一头吊起，拖动轮胎式（或轮轨式）被动运梁车纵移，所需电动功率为4X 2.2KW，采用全驱方式。(考虑上坡4%)，此外，只有在前部平车静摩擦力大于前部平车和被动运梁车的动摩擦力时，前部平车才能带动前移。同时在被动运梁车后面配有专门跟踪工人，随时跟进将斜木块垫入以防止倒退。

※架桥机横轨梁的设计计算※

中部横轨梁的钢支撑点设为2400mm，已知中部行走车的车轮轴间距为700mm，受力简图如图12

                                                             图12

经计算，P=73t;   M=620KN.m  ;  取横轨梁材料为Q345B，许用应力[б]=180MP，所以设计时抗弯模量W要不小于M / [б]时才能满足强度要求，即W≥3444cm⁴,同时必须验算其剪切强度是否符合要求。其截面如图13

                                                                    图13

※架桥机操作安全风险注意※

1、架桥机小车应始终处于两导梁居中部位，只有在靠近支座附近时

才能横移。

2、架桥机过孔时应确保中、前部横轨横向已垫平。

3、梁板架设快到位时，只能点动不能自动。

4、起吊时在吊钩完全受力后应适当停顿后再继续吊梁。

5、吊梁时应观察钢丝绳在绳筒上的排绳状况。

6、下班前必需检查起升小车联轴器联接螺栓有无脱落。

7、过孔时前支腿应适当固定，中支腿马鞍垫实。

8、临时支腿只满足承受前部车重量，不能增加额外负载。

9、坡度喂梁时，运梁车后面需有人用斜木块随时保护，以防下滑。

10、在吊梁时，前部大车伸缩套插销必需插上，否则不保险。

附:中交三航厦门分公司蒲永高速项目现场使用情况