120tonn motvektsbrooppføringsmaskin

En 120-tonns motvektsbromonteringsmaskin er et vidunder av moderne sivilingeniør. Det er arbeidshesten som muliggjør effektiv, sikker og presis konstruksjon av noen av verdens mest imponerende betongbroer med lang spenn.

 

 

Slik fungerer det: Reisesyklusen

Prosessen er en repeterende, svært koreografert syklus:

Mate maskinen:En flerakslet tilhenger leverer et nytt 120-tonns segment bak på BEM, rett under løftetaljen.

Løfting og motbalansering:

Den bakre taljen løfter det nye segmentet.

Samtidig festes den fremre taljen (på den andre siden av bryggen) til et tidligere plassert segment på det ferdige dekket, som vil tjene som motvekt.

Synkronisert reise:Begge taljene, som bærer det nye segmentet og motvektsegmentet, beveger seg fremover langs portalen mot endene av broen (de utkragede endene).

Nøyaktig plassering:Det nye segmentet manøvreres til sin nøyaktige sluttposisjon. Den holdes midlertidig på plass av høy-stålstenger (midlertidig etterspenning-) og matches mot forrige segment med en epoksyharpiks.

Etterspenning-:Når flere segmenter er plassert, tres innvendige eller utvendige stålsener gjennom segmentene og strammes med hydrauliske jekker, og klemmer alle segmentene sammen til et monolitisk, sterkt spenn.

Starter (selv-fremdrift):Etter å ha fullført en seksjon mellom to brygger, "lanserer" maskinen seg til neste brygge. Dette innebærer bruk av hydrauliske sylindre for å skyve hovedstrukturen fremover, mens støttebena løftes, flyttes og tilbakestilles sekvensielt. Maskinen bygger bokstavelig talt broen den går på.

 

 

 

Nøkkeldesignparametre og ytelsesspesifikasjoner

Parameter	Spesifikasjon
Løftekapasitet (per drager)	120 metriske tonn
Maksimalt spenn (brygge til brygge)	50 meter (typisk), kan tilpasses opptil 60 meter
Minimum kurveradius	2000 meter (kan utformes for tettere radier)
Maksimal støttet karakter	±4%
Løfteheiser	2 x hovedtaljer (vanligvis 120 tonns kapasitet hver)
Heiseløftehastighet	0-5 m/min (variabel hastighetskontroll)
Traverseringshastighet for vogn	0-10 m/min (variabel hastighetskontroll)
Utskytningshastighet for fjernlys	0-5 m/min (variabel hastighetskontroll)
Maskinens selv-fremdriftshastighet	0-5 m/min (variabel hastighetskontroll)
Kontrollsystem	Sentralisert PLS med frekvenskontroll for alle bevegelser. Fjernkontrolloperasjon.
Strømforsyning	380V / 50Hz / 3-fase (eller i henhold til prosjektkrav)

 

 

I. Hovedstrukturrammeverk

Dette er det primære skjelettet til maskinen, og gir støtte og stabilitet.

Hovedport (primær bjelke/takverk):

Funksjon:Den overliggende hovedbroen-lignende struktur som spenner over hele bredden av bryggene og gapet mellom dem. Den bærer hele lasten av segmentene og løftesystemet.

Beskrivelse:Vanligvis en stor stålkonstruksjon av boks- eller truss-type. Den må være utrolig stiv for å motstå bøyning og vridning under operasjoner.

Fremre støtteben (nese/landingsben):

Funksjon:Gir støtte på moloen foran, og overfører lasten fremover når broen forlenges. Den "går" ofte eller blir flyttet til neste brygge.

Beskrivelse:Et teleskopisk eller fast ben med hydraulikksystem for finjustering og låsing på bryggehetten.

Bakre støtteben (hovedstøtteben):

Funksjon:Forankrer maskinen til den allerede konstruerte delen av broen. Den bærer en betydelig del av maskinens vekt og motvektsmomentet.

Beskrivelse:En robust benmontering som klemmes fast på brodekket eller bryggen.

Sentral støtteben (mellomben - hvis aktuelt):

Funksjon:Brukes på lengre maskiner for å gi ekstra støtte og redusere belastningen på hoveddrageren. Den kan hvile på en brygge eller et midlertidig tårn.

II. Segmenthåndtering og ereksjonssystem

Dette er kjernesystemet som fanger opp, flytter og posisjonerer betongsegmentene.

Hovedtalje (løftevinsjer/traller):

Funksjon:For å løfte de pre-støpte segmentene fra transportkjøretøyet (bak) og bære dem frem for plassering.

Beskrivelse:Består av kraftige elektriske eller hydrauliske vinsjer med høy-stålkabler. Taljene er montert på traller som går langs skinner på bunnen av hovedportalen.

Løfterammer (spredere):

Funksjon:For å fordele løftekraften jevnt over segmentet for å forhindre skade. De kobler heisekablene til løftepunktene på segmentet.

Beskrivelse:Stive stålrammer med flere hentepunkter. De kan ofte rotere og justere for å håndtere ulike segmenttyper eller kurver.

III. Fremdrift og bevegelsessystem

Dette systemet lar hele maskinen "gå" fremover til neste spenn.

Fremdriftssystem (gåmekanisme):

Funksjon:For å flytte hele maskinen frem til neste konstruksjonsposisjon etter at et spenn er fullført.

Beskrivelse:Bruker vanligvis hydrauliske sylindre eller gangputer som skyver mot brodekket. Maskinen beveger seg i en "inchworm" eller "walking" bevegelse, og veksler mellom å løfte, skyve og sette seg ned.

Støttebenshydraulikk:

Funksjon:For å heve, senke og nøyaktig posisjonere støttebeina under utskytingssyklusen. Dette inkluderer å trekke tilbake det fremre benet for å fjerne hindringer og forlenge det til land på neste brygge.

IV. Motvektsystemet

Dette er en kritisk sikkerhets- og driftskomponent, spesielt for enbalansert utkragerereksjonsmetode.

Motvekt dekk/areal:

Funksjon:Et utpekt strukturelt område på baksiden av maskinen hvor motvekter er plassert.

Motvektsblokker:

Funksjon:For å balansere det veltemomentet som skapes av at de utkragede segmentene er plassert foran på maskinen. Dette holder maskinen stabil og hindrer at den velter.

Beskrivelse:Disse er ofte massive, pre-støpte betongblokker eller stållodd. Den totale motvekten er nøye beregnet basert på vekten av segmentene og lengden på utkragingen. For en 120-tonns maskin kan motvekten ligge i området 60-100 tonn, avhengig av design.

V. Hjelpe- og kontrollsystemer

Disse systemene samler alt og muliggjør presis drift.

Hydraulisk kraftenhet (HPU):

Funksjon:Gir trykksatt hydraulikkvæske til alle hydrauliske komponenter (sylindere for ben, fremdrift og noen taljer).

Beskrivelse:En sentralenhet med pumper, reservoarer, filtre og kjølesystemer.

Elektrisk kontrollsystem:

Funksjon:"Hjernen" til maskinen. Den kontrollerer og synkroniserer alle bevegelser av taljer, traller og fremdriftssystem.

Beskrivelse:Inkluderer en sentral kontrollkabin med PLSer (Programmable Logic Controllers), joysticker og overvåkingsskjermer.

Sikkerhets- og overvåkingssystemer:

Funksjon:For å sikre sikker drift.

Komponenter:

Load Moment Indicators (LMIs):Overvåk belastningen på taljene og maskinens stabilitet.

Vindmåler:Måler vindhastighet; operasjoner stanses hvis vinden overskrider sikre grenser.

Grensebrytere:Forhindre at komponenter beveger seg utenfor deres sikre rekkevidde.

Redundante bremsesystemer:På alle taljer og traller.

Segmentjusteringssystem (midlertidig etterspenning-):

Funksjon:Selv om den ikke er en del av selve maskinen, fungerer BEM sammen med et system for å holde segmenter på plass før de permanente senene belastes.

Beskrivelse:Dette inkluderer midlertidig epoksyharpiks påført mellom segmenter og midlertidige stålstenger eller tråder som trekker det nye segmentet mot det forrige.

 

 

 

 

 

Viktige fordeler med en 120-tonns motvektsbrooppføringsmaskin

1. Forbedret stabilitet og sikkerhet

Dette er den viktigste fordelen. Den 120 tonn tunge motvekten balanserer maskinen aktivt under den mest kritiske operasjonen: når den strekker seg ut for å plassere et nytt segment, skaper et stort veltende øyeblikk.

Forhindrer velting:Den tunge motvekten genererer et stabiliserende moment som motvirker momentet som skapes av vekten av segmentet som løftes og maskinens egen bom. Dette er avgjørende for sikkerheten.

Fungerer under "ubalanserte" forhold:Den kan trygt reise segmenter på den ene siden av bryggen (for balansert utkragerkonstruksjon) uten behov for en midlertidig "ryggspenn" eller bakkebaserte-støtter.

2. Evne til å spenne over lange avstander

Stabiliteten fra motvekten gjør at maskinen har lang rekkevidde.

Lange utkrager:Den kan plassere segmenter langt fra støttebryggen, noe som muliggjør bygging av broer med lange spenn (typisk 100-200 meter, avhengig av design) uten mellomliggende brygger.

Ideell for utfordrende terreng:Dette gjør den perfekt for å krysse hindringer som elver, motorveier, kløfter og miljøsensitive områder der det er vanskelig, dyrt eller umulig å bygge mellombrygger.

3. Minimalt fotavtrykk og forstyrrelser

Siden maskinen er helt støttet av selve brokonstruksjonen, har den en svært liten innvirkning på bakken under.

Ingen bakkeforstyrrelser:Det er ikke behov for omfattende midlertidige arbeider, fundamenter eller falske arbeider på bakken. Dette er en stor fordel i økologisk sensitive områder eller i forhold til aktive transportveier (jernbaner, motorveier, farbare vannveier).

Trafikken kan flyte uavbrutt:Byggingen kan fortsette over en motorvei eller jernbane uten behov for stenginger eller vesentlige trafikkforstyrrelser.

4. Høy presisjon og kontroll

Disse maskinene er konstruert for presisjon. De har sofistikerte hydrauliske og elektroniske kontrollsystemer.

Mikrometer-Nivåjustering:De kan presist manøvrere tunge segmenter (som veier opptil 120 tonn i dette tilfellet) i alle retninger (opp/ned, venstre/høyre, pitch, yaw) for å sikre en perfekt passform med det tidligere plasserte segmentet.

Sikrer brogeometri:Denne presisjonen er avgjørende for å opprettholde riktig broinnretting, profil og sikre at segmentenes skjærnøkler og epoksyskjøter passer perfekt, noe som er avgjørende for den strukturelle integriteten til den ferdige broen.

5. Effektivitet og konstruksjonshastighet

Prosessen er svært metodisk og repeterende, noe som fører til raske konstruksjonssykluser.

Syklustid:Når maskinen er satt opp, kan syklusen med å løfte, transportere, posisjonere og stresse et segment fullføres i løpet av få timer. En typisk syklus kan være så kort som 3-7 dager per segmentpar (en på hver side).

Parallelle operasjoner:Mens maskinen setter opp segmenter foran, kan andre mannskaper arbeide på det ferdige dekket bak den (f.eks. på barrierevegger, drenering og fortau), og påskynde den totale tidslinjen for prosjektet.

6. Allsidighet og tilpasningsevne

En maskin med kapasitet på 120 tonn er en robust og allsidig modell.

Håndterer tunge segmenter:Kapasiteten på 120 tonn gjør at den kan håndtere store, tunge segmenter, noe som kan redusere det totale antallet segmenter som trengs for et spenn og øke hastigheten på konstruksjonen.

Kan tilpasses komplekse geometrier:Mange moderne maskiner kan konfigureres til å bygge broer med komplekse geometrier, inkludert horisontale og vertikale kurver.

Justerbar motvekt:Motvekten er ofte ikke en fast masse; den kan justeres (f.eks. ved å legge til eller fjerne vektblokker eller justere posisjonen) for å optimalisere balansen for ulike segmentvekter og rekkevidde.

7. Forbedret økonomisk levedyktighet for spesifikke prosjekter

Selv om maskinen i seg selv er en betydelig kapitalinvestering, fører dens fordeler ofte til lavere totale prosjektkostnader i de riktige scenariene.

Redusert midlertidige arbeider:Besparelsene ved å eliminere massive forfalskninger og bakkestøttestrukturer kan være enorme.

Raskere fullføring:Redusert byggetid fører til lavere overheadkostnader og tidligere avkastning på investeringen, spesielt for prosjekter med høy trafikk eller økonomisk påvirkning.

 

 

Kjerneapplikasjon og arbeidsprinsipp

Den primære applikasjonen erBalansert Cantilever-konstruksjonsmetode. Denne metoden brukes ved bygging over dype daler, brede elver, kløfter eller eksisterende veier/jernbaner der stillas fra bakken er umulig eller uoverkommelig kostbart.

Slik fungerer det:

Maskinen er plassert på toppen av den allerede konstruerte moloen. Det fortsetter deretter med å bygge brodekket symmetrisk i begge retninger fra moloen, ett segment om gangen.

Plassering:Maskinen er montert på brygga.

Støping/løfting:Et nytt 120-tonns (eller mindre) segment av brodekket er enten:

Cast-på-sted:Betong helles i en forskaling festet direkte til maskinen.

Pre-cast:Et pre-produsert segment leveres og løftes på plass av maskinen.

Stresser:Stålsene (kabler) med høy- styrke tres gjennom segmentet og strammes, og låser det sikkert til de forrige segmentene.

"Gå" fremover:Når segmentet er sikret, bruker hele maskinen et hydraulisk system for å "gå" eller "starte" seg selv frem på det nybygde dekket for å forberede seg til neste segment.

Motvektsrolle:Gjennom denne prosessen har maskinen betydelig vekt i frontenden (det nye segmentet og sin egen frontportal). For å hindre at maskinen velter bakover, amotvektpåføres på baksiden. Denne motvekten, ofte i form av betongblokker eller en vanntank, skaper et balanserende moment som sikrer stabilitet.

Nøkkelapplikasjoner og prosjektscenarier

Denne maskinen er uunnværlig i følgende scenarier:

Lange-viadukter:Krysser brede daler eller flomsletter.

River Crossings:Bygging over store elver der skipstrafikken ikke kan avbrytes for falskt arbeid.

Fjellterreng:Bygge broer over dype kløfter.

Urban infrastruktur:Oppføring av flyover eller broforlengelser over eksisterende motorveier og jernbaner uten å forstyrre trafikken nedenfor.

Kabel-Stayed Bridge Pylons:Bygg dekket som kobles til bunnen av-brotårnene med kabelstag.

 

 

 

Produksjonsprosedyre for en 120-tonns motvektsbrooppføringsmaskin

1. Prosjektdefinisjon og planleggingsfase

1.1. Designgjennomgang og ferdigstillelse:

En omfattende gjennomgang av alle tekniske tegninger, beregninger og spesifikasjoner er utført av et team av ingeniører, produksjonsledere og kvalitetskontroll.

Nøkkelkomponenter inkluderer hovedbjelken (drageren), støtteben (foran og bak), løftetaljer, vogn, hydraulikksystem, elektrisk kontrollsystem og motvektssystemet.

Alle designkoder (f.eks. AISC, EN, GB) og sikkerhetsfaktorer er verifisert.

1.2. Materialinnkjøp og inspeksjon:

Råvarer:Anskaffelse av høy-stålplater (f.eks. Q345B, Q460C eller tilsvarende ASTM A572 Gr. 50), strukturelle seksjoner (I-bjelker, kanaler) og stålstøpegods/smiing for kritiske deler.

Kjøpte komponenter:Innkjøp av sertifiserte komponenter inkludert hydrauliske sylindre, pumper, ventiler, elektriske motorer, frekvensomformere, bremser, ståltau, trinser, lagre og elektriske skap.

Innkommende inspeksjon:Alle materialer og innkjøpte komponenter inspiseres mot innkjøpsordrer og relevante standarder. Materialsertifikater (Møllesertifikater) er verifisert.

1.3. Produksjonsplanlegging:

Oppretting av en detaljert produksjonsplan, arbeidsordre og stykkliste (BOM).

Tildeling av ressurser: arbeidskraft, verkstedplass, sveisestasjoner og tunge-maskineringssentre.

2. Fabrikasjons- og produksjonsfase

2.1. Skjæring og profilering av stål:

Stålplater og seksjoner merkes etter hekketegninger.

Kutting utføres ved hjelp av CNC plasma/oksy-drivstoffskjæremaskiner eller høy-presisjonssager for å sikre dimensjonsnøyaktighet og rene kanter.

Boring av boltehull gjøres ved hjelp av CNC-boremaskiner eller magnetiske basebor for presisjon.

2.2. Under-sammenstillingsfabrikasjon:

Hovedboksbjelker:Stålplater er sveiset for å danne de store hovedbjelkene i boks-seksjonen. Dette er en kritisk prosess.

Jigging og tilpasning-:Komponenter er plassert i en stor, stiv monteringsjigg for å forhindre forvrengning og sikre korrekt geometri.

Sveising:Utføres av sertifiserte sveisere som bruker Submerged Arc Welding (SAW) for lange sømmer og Shielded Metal Arc Welding (SMAW) eller Gas Metal Arc Welding (GMAW) for andre skjøter. For-oppvarming og etter-sveisevarmebehandling (PWHT) kan være nødvendig for tykke plater for å avlaste påkjenninger.

Støtteben og tårn:Fremstilt på samme måte, med presis bearbeiding av matchende overflater og stiftforbindelseshull.

Tralleramme:Strukturen som bærer taljen er produsert, noe som sikrer flathet og firkantethet for jevn bevegelse.

Motvektsbeholdere/rammer:Laget for å holde de spesifiserte motvektsblokkene (ofte betong eller stål) trygt.

2.3. Maskinering av kritiske komponenter:

Viktige koblingspunkter, som tappene for benledd, hengselpunkter og vognskinneoverflater, er maskinert på store borefreser, dreiebenker eller høvler for å oppnå de nødvendige toleransene og overflatefinishen.

3. Monterings- og integreringsfase

3.1. For-montering (tilpasse-opp):

Store under-delenheter (hovedbjelker, ben) samles i monteringsområdet.

En foreløpig "tørr" tilpasning-utføres uten endelig sveising eller bolting for å bekrefte dimensjoner og justering. Pinneforbindelser kontrolleres for fri bevegelse.

3.2. Hovedkonstruksjonsenhet:

Hovedboksbjelkene er koblet sammen (boltet eller sveiset i henhold til design) for å danne hele-spennstrukturen.

Støtteben og tårn er festet til hovedbjelken med høy-stifter og bolter.

Tralleskinnene er installert og innrettet langs toppflensen på hoveddrageren.

3.3. Mekanisk systeminstallasjon:

Tralle og taljesystem:Vognen settes på skinnene. Hovedløftetaljen(e) (120-tonns kapasitet, typisk et dobbeltvinsjsystem med ståltau) er installert på trallen.

Reisesystem:Hjul eller belter for maskinens langsgående bevegelse er installert på støttebeina.

Hydraulisk system:Hydrauliske sylindre (for benjustering, finposisjonering), kraftpakke, slanger og ventiler er installert og tilkoblet.

3.4. Installasjon av elektrisk og kontrollsystem:

Strømfordeling:Hovedskap, kabeltrommel og strømkabler er installert.

Kontrollsystem:Programmerbar logikkkontroller (PLC), frekvensomformere for motorstyring, sensorer (endebrytere, veieceller, koder) og førerkabin med kontrollpendler er installert og kablet.

Sikkerhetssystemer:Nødstoppkretser, overbelastningsbeskyttelse, anti-kollisjonssensorer og advarselsalarmer er integrert.

4. Testing og igangsettingsfase (fabrikkgodkjenningstest - FAT)

Dette er en kritisk fase for å sikre at maskinen fungerer som designet før demontering for forsendelse.

4.1. Dimensjonell inspeksjon:

Kontroller overordnede dimensjoner, innretting av hoveddrager og parallellitet av skinner.

4.2. Ikke-destruktiv testing (NDT):

Ultralydtesting (UT)ellerRadiografisk testing (RT)på kritiske sveiseskjøter.

Magnetisk partikkeltesting (MT)ellerDye Penetrant Testing (PT)på maskinerte overflater og pinnehull.

4.3. Lasttesting (i henhold til relevante standarder -, f.eks. FEM, DIN, GB):

Statisk belastningstest:Maskinen er forankret, og taljen brukes til å løfte en prøvelast av125 % av sikker arbeidsbelastning (SWL). For en 120-tonns maskin er dette150 tonn. Lasten holdes i en spesifisert tid (f.eks. 10-15 minutter) mens inspektørene sjekker for avbøyning, permanent deformasjon og integritet til sveiser og strukturer.

Dynamisk belastningstest:Taljen brukes til å løfte og flytte en prøvelast av110 % av SWL (132 tonn). Vognen går i hele lengden av drageren, og taljen utfører løfte- og senkesykluser. Denne testen verifiserer ytelsen til motorer, bremser og kontrollsystemer under dynamiske forhold.

4.4. Funksjons- og sikkerhetstester:

Test alle bevegelser: heising, senking, vognkjøring og portalvandring.

Kontroller alle grensebrytere, nødstopp og overbelastningsbeskyttelsessystemer.

Test hydraulikksystem for lekkasjer og trykkholding.

Kalibrer veieceller og andre sensorer.

5. Forberedelse for forsendelse

5.1. Merking og demontering:

Alle komponenter er merket med unike identifikatorer som tilsvarer monteringstegninger.

Maskinen demonteres systematisk i moduler som kan sendes, med tanke på vekt- og størrelsesbegrensninger for transport.

5.2. Overflatebeskyttelse og emballasje:

Alle strukturelle ståloverflater er sprengt-til Sa 2.5-standard og malt med et beskyttende beleggsystem (grunning, mellom- og toppstrøk).

Maskinerte overflater og hydrauliske sylinderstenger er belagt med-korrosivt fett og beskyttet med kryssfiner- eller plastdeksler.

Hydrauliske og elektriske komponenter er forseglet og pakket for å forhindre at fuktighet og støv trenger inn under transport.

5.3. Dokumentasjonspakke:

Et omfattende sett med dokumenter er utarbeidet, inkludert:

Som-bygde tegninger

Designberegninger

Sveiseprosedyrespesifikasjoner (WPS) og poster (PQR)

NDT melder

Materialsertifikater

Last testsertifikater

Bruks- og vedlikeholdshåndbok

Delekatalog

Hydraulisk og elektrisk skjema

6. Byggeplass og igangkjøring (levert av produsentens ingeniører)

Når komponentene ankommer brobyggeplassen, overvåker produsentens ingeniører vanligvis re-rekonstruksjonen og endelig igangkjøring, inkludert en siste lasttest på selve broen før monteringsarbeidet starter.

 

 

---

 

 

 

Selskapet har installert en intelligent utstyrsadministrasjonsplattform, og har installert 310 sett (sett) med håndterings- og sveiseroboter. Etter ferdigstillelse av planen vil det være mer enn 500 sett (sett), og utstyrsnettverkshastigheten vil nå 95 %. 32 sveiselinjer er tatt i bruk, 50 er planlagt installert, og automatiseringsgraden for hele produktlinjen har nådd 85 %.

Populære tags: 120tons motvektsbromonteringsmaskin, Kina 120tonns motvektsbromonteringsmaskinprodusenter, leverandører, fabrikk