浅谈关于TJ165架桥机吊梁行车的运行与制动

摘要： TJ165铁路架桥机的施工概述，主要讲吊梁行车结构和组成，其中吊梁行车的运行连接实现了自动挂钩和远程制动控制的实现，两者的改进都对施工安全和时间带来了进步！

关键字：TJ165架桥机、吊梁行车、运行连接、制动

中图分类号：TU85 文献标识码：A

发展时速200km客货共线铁路,是我国经济和社会发展的需要是铁路积极参与运输市场竞争的必然,是铁路实现跨越式发展的重大步骤,也是我国铁路既有线列车速度走向国际先进水平的历史性突破，我国铁路事业发展突飞猛进，为实现铁路运输跨越式发展的战略目标，二十一世纪初铁道部就提出了新建时速200公里客货共线铁路的规划，在“十一五”期间其中既有线提速达到时速200～250公里的线路有2876公里。

当然这些铁路的建设离不开机械化施工，其中桥梁的采用了通专桥2201型预应力混凝土T梁，该桥梁片与原有的铁路桥梁两片有较大差异，桥面的宽度由原来的3900mm增加到了4960mm，高度也由原来的2800mm增加到了3070mm，这样架桥施工中的横移量由原来的900mm增加到1100mm，国内原有各类架桥机均不能完成2201型桥梁的架设施工，于是中铁重工有限公司研制了TJ165架桥机。

TJ165型架桥机机组由主机、机动平车、倒装龙门吊三大独立部分组成，采用主机架桥，机动平车运梁，倒装龙门吊倒梁的作业方式，具有工作效率高，安全性能好的优点。

业内人士都知道，龙门吊立好后，将梁片从运梁平车上换装到机动平车上，第一次吊梁时，当梁片起升l00mm后，停留10分钟检查梁片是否有下滑现象和基础下沉情况，如无异常现象，方可继续起升梁片。油缸下降量≤3mm。将梁片继续起高，运梁平车退出，机动平车开行到梁片下方，将梁片落到机动平车上。梁片前端悬出机动平车前端符合桥梁装运规定，最小不能小于3200mm，并用撑杆将梁片支牢，防止梁片倾斜。机动平车载梁与主机对位后，顶梁扁担顶起梁片前端，主机拖梁小车运行到梁片下方合适位置，垫好木板，落下顶梁扁担，梁片落到拖梁小车上，支好撑杆即可进行拖梁工作，当梁片拖至主机内预定的捆梁位置时，停止，开始进行捆梁工作。说道此处我们不得不提吊梁小车的位置和两台小车的工作过程，大家都知道铁路架桥施工属于高空作业，更是危险作业，架桥机的每个部位和结构都关系到架梁的施工安全，其中吊梁小车是所有部位最为关键的部位，由于铁路架桥机要在铁路上行走，其外形尺寸受铁路运输限界的限制，不能做得太大，而架桥作业时要起吊160t的T梁梁片，必须保证梁片能通过架桥机车体，并有足够的起升空间，其内净空要求越大越好，因此，架桥机各部件的有效设计空间十分狭小，如何在狭小空间内设计大吨位的起重设备是架桥机设计的难点之一。吊梁行车设计根据架桥机总体设计方案，1台架桥机上要配备2台起重量85t的吊梁行车，2台吊梁行车可起吊160t的T梁梁片沿架桥机大臂纵向移动，整个梁片到达桥跨上方后,吊梁行车又可吊梁横向移动，梁片到达桥梁支座上方后落梁安装,完成架梁作业。而每台吊梁行车仅有3 000mm×3 000mm×1 300mm的狭小设计空间。在如此小的空间内设计起吊装85T的吊梁行车，难度可想而知，根据铁路架桥机施工的特殊方式，吊梁行车设计成下挂内藏式，以充分利用有限的设计空间。

吊梁行车由大车架、横移小车、起升机构、横移机构组成。大车架结构为框架形式，悬挂在架桥机大臂的下耳梁上，其上安装4组行轮，可沿大臂纵向移动。横移小车设计为船形，舱内安装两台行星卷扬机，两端安装起升滑轮组和吊钩，横移小车安装在大车架框架内。在大车架的主梁内安装横移机构，通过横移丝杆、螺母装置驱动横移小车沿大车框架内的轨道左右横向移动。吊梁行车的外形尺寸为2832mmX3060mmX1256mm。

由于吊梁行车的结构为主要承载机构，为确保施工作业的安全性和结构的合理性，设计者采用数字仿真技术对结构受力进行了多次实验，最终优化到此结构。吊梁行车分为两个，分前后悬挂于大臂下部，前行车为主动行车，由安装在大臂尾部的行星卷扬机构通过钢丝绳前后驱动，当前吊梁行车运行至一号住时用销子将吊梁行车和一号住连接，此时吊梁行车和一号住可以看作是一体固定不动，当开动大臂尾部的卷扬机时，大臂可前后伸缩实现大臂的伸臂和收臂动作。把连接两者的销子拔出时，吊梁行车可在大臂上前后运行，实现吊梁运行即出梁动作。后吊梁行车是无动力的即从动吊梁行车，在非吊梁状态下通过自身上焊接的两个直径为60mm的无缝钢管用销子和主动吊梁行车连接在一起可前后运行，但是当主动吊梁行车捆好梁的一头时，下个动作就是出梁，然后由从动吊梁行车捆梁的后端，此时就要将连接两者的销子拔出，使其分开，工作人员可以站在梁片上轻松的完成这个动作，但是当梁片就位时，吊梁大钩升起后，前吊梁行车回到接近从动行车位置时，又要将连接两者的销子插上，但是此时梁片已落下就位，距离6米高的位置人根本无法完成这个动作，那么如何完成那，铺架前辈们已经为我们铺好了路子，就是用两端编好头的钢丝绳连接，一头预先挂在从动吊梁行车上，使其悬挂，当主动吊梁行车运行至附近时，用6米的长杆将另一端挂到主动吊梁行车的焊接钩上，这样主动吊梁行车前行时可以通过钢丝绳带动从动吊梁行车一起前行，往后运行时，通过钢管的硬连接推动从动吊梁行车一起向后运行。这样的连接方式一直在用，一直持续到现在。但是这样的动作虽然能够实现，但是他的动作比较危险，经过与架桥施工人员的商议，我们试想能不能有一种结构像车钩一样的动作可以实现自动挂钩哪，经过实践，我们利用弹簧和钢管的结构，将弹簧装入直径为16mm的无缝钢管中，无缝钢管一端焊接在主动吊梁行车上，再用以直径为60mm的无缝钢管焊接在从动吊梁行车上，上边装有销子，当主动吊梁行车运行撞击从动吊梁小车时弹簧收缩上面的销子落到空里，连接好两个吊梁行车，同样分开时，就可以站在桥梁片上人工直接摘掉。这样就解决了工作人员的人身安全问题！

我们知道当梁片就位时，捆梁的大钢丝绳摘掉后，吊梁行车就悬浮在大臂上，主动吊梁行车可以通过钢丝绳和卷扬机构进行制动，但是从动吊梁小车却无制动系统，当遇上有坡度的线路时，虽然可以通过零号柱和木质电板调节，但是还是不能安全的将其制动，在以往的施工中，往往都是由指挥员爬到大臂之上在吊梁行车的轨道上放置木楔子或止轮器，这个动作既费力又不安全，影响施工的进度也给指挥员带来了不安全的因素，我们试想能不能有一种机构能够实现吊梁行车的制动哪，首相要考虑远程控制，不用人工爬到高出，再就是要结构简单，尺寸不宜过大，有利于安装。起初我们考虑了，龙门吊大车行走制动的液力推动器，虽然它的结构简单尺寸也小，但是力量小不足以制动，300nm的力矩不能够安全的将吊梁行车制动，于是考虑液压制动，即就是利用分体式双作用液压千斤顶，在吊梁行车的端面焊接一个承重架，上面放置千斤顶，此千斤顶选择20吨位，力矩足以制动，并且通过小型泵站控制作用的方向，即能升出去进行制动又能缩回来，释放制动，泵站放进吊梁行车的舱内不影响作业，配置遥控器进行远程控制电磁阀从而控制千斤顶的起升，这样就控制了吊梁行车的制动，完全取代了人工制动，即安全省力也节省了时间。

常规铺架过程中架桥机的种类也很多，TJ165的架桥机能够实现自行，所以施工单位用的数量也就非常多，因为毕竟架梁过程是高空作业并且非常危险，是一个比较繁琐的施工过程，很多地方是可以根据实际操作进行灵活改进和改动的，但是改进的地方一定要把握安全，经过设计和计算，所以吊梁行车的运行和制动改进是经过实践的，有更好的建议希望能够得到大家的指正！

参考文献：《交通科技》2013年02期《TJ165型架桥机吊梁行车结构分析》