湖南中鐵五新重工 高鐵無碴軌道施工成套設備 哈大 京滬軌道板施工方案簡介施工方案組織無砟軌道成套設備簡介單梁門吊雙梁門吊雙向運板車PGW500型鋪軌機組已有設備使用業績單梁門吊雙梁門吊雙向運板車 目錄 哈大 京滬軌道板施工方案簡介 CRTS 型軌道板尺寸圖 一 哈大線鋪板施工設備配套方案 哈大線采用CRTS 型軌道板 CRTS 型軌道板長度分為4 962m 4 856m 3 685m三種 寬度2 4m 厚度0 19m 重量 6T CRTS 型軌道板重量小于6T 可以采用單梁門吊和雙梁門吊進行鋪板施工 CRTS 型軌道板使用雙向運板車從存板處運至施工地點 運板車在便道上運板 CRTS 型軌道板鋪設設備配套方案 方案一 采用單梁門吊與雙向運板車配合 鋪設CRTS 型板 單梁門吊與雙向運板車配合使用 能夠大大提高作業效率 運板車走行在混凝土底座上 每次能夠運輸5塊CRTS 型軌道板 門吊跨度8 396m 吊具取板高度為1 8m至3 18m 1 單梁門吊橋面鋪設CRTS 型軌道板 單梁門吊橋面施工工況 2 單梁門吊隧道內鋪設CRTS 型軌道板 在隧道內 門吊需要將懸臂折疊 跨度8 8m 運板仍采用雙向運板車 在路基上的施工工況 設備走行跨度調整至9 3m 3 單梁門吊路基上鋪設CRTS 型軌道板 單梁門吊橋路基施工工況 方案二 采用雙梁門吊與雙向運板車配合 鋪設CRTS 型板 橋面上施工工況 門吊跨度為8 396m 1 雙梁門吊橋面上鋪設CRTS 型軌道板 雙梁式門吊橋面施工工況 在隧道內施工工況 跨度為8 8m 2 雙梁門吊隧道內鋪設CRTS 型軌道板 在路基上施工工況 跨度為9 3m 3 雙梁門吊橋路基上鋪設CRTS 型軌道板 雙梁門吊橋路基上施工工況 二 京滬線鋪板施工設備配套方案 京滬線采用CRTS 型軌道板 CRTS 型軌道板長度6 45m 寬度2 55m 高度 不含凸起部分 0 2m 重量10T左右 CRTS 型軌道板尺寸圖 CRTS 型軌道板重量為10T 并且鋪設精度要求相對較高 因此CRTS 型軌道板的鋪設采用起重量高 調整方便 精度高的雙梁門吊 運板車載重量為30T 單次運送CRTS 型軌道板3塊 施工方案為 雙梁式門吊 雙向運板車 1 雙梁門吊在橋面鋪設CRTS 型軌道板 門吊跨度8 396m 雙梁門吊在橋面鋪設CRTS 型軌道板 門吊走行跨度8 8m 2 雙梁門吊在隧道內鋪設CRTS 型軌道板 門吊走行跨度9 3m 3 雙梁門吊在路基上鋪設CRTS 型軌道板 長鋼軌鋪設方案 長鋼軌拖拉車施工走行示意圖 PGW500型鋪軌機組采用拖拉式鋪軌作業法 該鋪軌機由長鋼軌分軌車 拖拉車 運輸車 輔助小車等部分組成 鋪軌機施工布置示意圖 針對哈大線和京滬線對設備進行的優化設計 走行輪組的優化設計 輪組結構轉向系統驅動方式 1 輪組結構 1 1因為門吊走行空間很小 所以選用小直徑輪胎 并將單輪改為雙輪 輪胎斷面寬度減小 對輪架也進行了優化設計 將整體尺寸壓縮 使該輪組結構能夠滿足哈大和京滬橋面上施工的要求 1 2兩個獨立的輪架連接在均衡梁上 均衡梁采用鉸接方式和機架連接 該結構能夠很好的實現兩個輪胎的均衡 保證兩個輪胎受力一致 1 3考慮到輪組走行空間非常狹小 每個輪組外側設有4個導向輪 可以輔助轉向控制 并且避免輪組刮蹭擋砟墻 2 轉向系統 2 1每個輪組的兩個輪胎采用連桿連接 由驅動裝置統一控制轉向 該結構能夠大大降低轉向阻力 使轉向系統更加靈活易用 3 驅動方式 整機設置4個走行輪組 每個走行輪組有一個主動輪 一個從動輪 走行采用變頻調速控制 鏈條驅動 可以最大限度的減小輪組的尺寸 輪組的均衡機構能夠保證驅動輪有足夠的驅動力 6T吊具10T吊具 吊具的優化設計 6T吊具采用外鉤方式 掛鉤采用磁力控制 吊架設置限位裝置 使吊具吊裝軌道板時 能夠準確的使軌道板處于平衡位置 10T吊具獨立為一體 與起重小車上的吊盒利用插銷連接 該吊具采用雙層結構設計 能夠進行縱向微調 吊具采用4點起吊 3點平衡的結構 10T吊具在進行CRTS 型軌道板吊裝作業 無砟軌道成套設備簡介 一 單梁門吊 1 主要用途和使用范圍 單梁門吊主要用于客運專線施工中布放雙塊式軌枕或CRTS 型軌道板 吊裝工具軌 拆裝模板 從橋下或路肩吊運軌枕垛以及施工現場的物流倒運等工作 2 結構特點 主梁及支腿采用鋼箱梁結構 整體結構為單主梁L型支腿 主梁一側聯接工字鋼軌道 軌道上懸掛電動葫蘆進行起吊作業 為適應線路變化時走行跨度要求 門吊的走行跨度采用螺桿進行調整 可以做到無級調節 整機輪胎走行 4個輪組 每個輪組兩個走行輪 其中一個主動輪一個被動輪 主動輪采用變頻調速控制 鏈條驅動 整機動力采用柴油發電機組提供 設備采用電動葫蘆作為起重機構 電動葫蘆能夠完成CRTS 型板的吊裝鋪設 同時能夠進行線路兩側一定距離內物料的吊運 可以通過更換吊具實現不同的功能 設備配備CRTS 型板專用吊具 操作系統采用遙控操作盒無線操作 走行方向采用液壓油缸伸縮進行控制 每個輪組的主動輪和從動輪通過連桿聯接實現聯動 同時在走行條件惡劣的橋面施工時 由導向輪輔助進行方向控制 導向輪依靠防護墻進行導向 3 工作條件 海拔高度 2000m環境溫度 20 C 50 C環境最大風力 工作狀態 6級 非工作狀態 可加臨時固定措施 11級 設計時需考慮到夜間作業 有足夠的燈光照明 4 主要性能及技術參數 型式 電液一體額定起重量 6t起升高度 32m 橋下32米 橋上及路面4 76米 隧道4 432米 工作等級 A4起升速度 7m min走行速度 重載0 5 2 5km h 變頻 三檔調速 空載0 5 4km h 變頻 三檔調速 電機功率 起升13kw走行4 0 8kw最大輪壓 8t走行輪中心距 8 3m 9 35m爬坡能力 20 通過最小曲線半徑 5000m工作環境溫度 20 45 電源 三相四線交流50Hz 380V最大外形尺寸 19200 7100 7136mm解體后最大重量 4000kg設備重量 18000kg 5 結構組成 單梁門吊主要由主梁 支腿 下橫梁 走行輪組 折疊機構 動力系統 液壓系統 電氣系統 起升系統 液壓支腿 拆銷機構 走臺欄桿和軌道板專用吊具等組成 5 1主梁 主梁采用箱形梁結構 共分為三段 中間節段構成整個門架 兩頭分別為懸臂 懸臂能夠進行折疊 主梁一側安裝工字鋼走行軌道 5 2支腿支腿采用L型箱形結構 該結構能夠提高從懸臂端吊板時的通過能力 并且方便懸臂的折疊 5 3下橫梁 下橫梁采用箱形結構 兩端聯接走行輪組 下方安裝液壓支腿 5 4走行輪組 走行輪組共有4個輪組 每個走行輪組設置一個驅動電機 每個輪組2個走行輪胎 兩個走行輪胎采用均衡梁結構 自動實現兩個輪胎均衡 通過轉向機構可以使前后走行輪組進行 10 范圍內的任意角度轉向 5 5主梁折疊機構折疊機構采用4連桿機構 由液壓油缸推動實現懸臂折疊 5 6動力系統采用柴油發電機組提供動力的方式 柴油發動機為風冷式 裝在一個彈性墊上 由專業的發電機組配套生產廠家提供該產品 發電機組為整個設備提供動力 包括走行電機 電動葫蘆 液壓泵站 控制系統及照明等 5 7液壓系統液壓系統采用電機作為輸入動力 驅動液壓泵輸出液壓動力 液壓系統主要完成輪組轉向 懸臂折疊 拆除懸臂銷 支腿支撐等工作 5 8電氣系統電氣系統分為電氣控制系統和電氣動力系統 控制系統進行整機的操作控制 包括柴油機 液壓系統及電氣動力系統 電氣動力系統主要為走行電機和電動葫蘆提供動力 5 9起升系統起升系統主要由電動葫蘆及電動葫蘆滑線 滑道等組成 電動葫蘆起升及走行均采用雙速電機 5 10液壓支腿液壓支腿主要應用于需要變跨作業時 支撐設備的一端 使設備懸空 然后進行跨度的調節 5 11拆銷機構拆銷機構用于需要進行懸臂折疊時 把聯接懸臂的銷軸頂出 使拔銷操作更加方便 5 12吊具吊具采用外側鉤緊的方式 吊鉤由磁力裝置進行控制 5 13其它附件其它附件包括操作盒 走臺 欄桿等 操作盒采用無線遙控操作 操作方便 走臺 欄桿便于設備維護及保證操作人員及維護人員的的安全 二 雙梁門吊介紹 1 主要用途和使用范圍 雙梁門吊針對客運專線軌道板施工的吊裝 鋪設進行設計 能夠同時滿足路基 橋面及隧道內進行軌道板施工的要求 能夠快速地對軌道板進行定位安裝 使軌道板的鋪設符合其幾何和線性的公差要求 保證施工質量 2 結構特點 門吊主梁及支腿采用鋼箱梁結構 兩個主梁相互獨立 通過縱梁聯接 每個主梁上有一臺起重小車運行 輪胎走行跨度制作為可調節型 調節方式分為兩部分 根據不同線路變化設置400mm跨度調整量 該調整量通過支腿和主梁的聯接實現 同一線路不同路基的跨度調整量為單側650mm 整機輪胎走行 4個輪胎支撐點 每個支撐點兩個輪胎 設置一個驅動輪一個從動輪 驅動輪采用變頻調速控制 鏈條驅動 整機動力采用柴油發電機組提供 設備有2臺起重小車 2臺起重小車能夠單獨操作控制 能夠進行獨立起吊 進行軌道板鋪設時 利用4點起吊3點平衡的原理 使軌道板鋪設時調節更加方便 平穩 吊盒能夠更換起吊工具 聯接寬口鉗吊運軌排 聯接軌道板吊具鋪設軌道板 聯接吊鉤吊運散料 走行方向采用電動推桿伸縮進行控制 每個輪組的主動輪和從動輪通過連桿聯接實現聯動 同時在走行條件惡劣的橋面施工時 由導向輪輔助進行方向控制 導向輪依靠防護墻進行導向 控制系統安裝在簡易司機室內 3 工作條件 海拔高度 2000m環境溫度 20 C 50 C環境最大風力 工作狀態 6級 非工作狀態 可加臨時固定措施 11級 設計時需考慮到夜間作業 有足夠的燈光照明 4 主要性能及技術參數 型式 電氣驅動額定起重量 12t 含吊架 定點起重量 15t動載起吊沖擊系數 1 05靜載起吊穩定系數 1 1qi跨度 8 2 9 5m 7 4 8 7m起重小車數量2個 4點起吊3點平衡起升高度5m 不安裝吊具 起升速度 1 5m min橫移速度0 5 5m min 橫移距離 2 8m 5 6m 大車走行速度 重載0 5 2 5Km h空載0 5 4Km h前后輪轉向角度 10 爬坡能力 40 5 結構組成 雙梁門吊主要由龍門架 起重小車 吊具 走行輪組 轉向機構 動力系統 控制系統等部分組成 5 1龍門架 龍門架是該門吊的承載結構 也是其它部件安裝的基礎 由兩個主梁 四個固定支腿 變跨機構和若干個縱橫梁組成一個空間框架結構 支腿 縱梁 橫梁之間采用高強螺栓聯接 主梁為箱型結構 上面布置有走行軌 緩沖擋塊 限位開關等 橫移機構帶動起升小車在走行軌上左右 2 8米移動 安全可靠 橫移快捷 4個支腿分布在龍門架的4個角上 支腿和主梁聯接法蘭可以進行位置調節 能夠實現4 6m軌道中心距線路和5m軌道中心距線路跨度的調節 變跨機構分別位于四個支腿下端 將龍門架和走行輪組聯為一體 變跨機構能夠實現無級變跨 無級跨度鎖定 可以滿足高速鐵路軌道交通工程中不同線間距 不同規格的軌道板在路基 橋面的吊裝 鋪設 5 2起重小車 門吊配有兩臺起重小車和兩臺卷揚起升機構 起重小車在橫移主梁的軌道上由橫移卷揚機構拖拉走行 兩臺起升卷揚機固定在龍門架的支腿的下部 能夠有效降低主機高度 5 3吊具 吊具按照軌道板的吊點位置來布置吊具的起吊點 吊架上設四個吊鉤 吊裝過程中吊點采用人工掛鉤和機械鎖閉 吊具分上下兩層 軌道板鋪設時 能夠進行縱向的少量調整 吊具能夠進行縱向和橫向傾斜的調整 滿足曲線或坡道線路時鋪設軌道板的需要 走行輪組共有4個輪組 每個走行輪組設置一個驅動電機 每個輪組2個走行輪胎 通過均衡梁進行聯接 能夠自動實現兩個輪胎均衡 通過轉向機構可以使前后走行輪組進行 10 范圍內的任意角度轉向 5 4走行輪組 轉向機構由傳感器 控制器 轉向電動推桿 連桿等組成 轉向角度為 10 主動輪和從動輪通過連桿控制 實現轉向角度一致 轉向角度的大小由電動推桿來實現 可以做到較精確的控制 在橋面施工時 走行條件惡劣 由導向輪輔助轉向 導向輪依靠防護墻導向 5 5轉向機構 5 6動力系統動力系統采用柴油發電機組為整個設備提供動力 包括走行電機 電動推桿 起升卷揚機 橫移卷揚機 控制系統及照明等 5 7控制系統電氣控制系統采用集中控制 操作人員在司機室操縱控制完成門吊的行走 輪胎轉向 吊架起升 小車橫移等動作 監視各項安全保護參數的動態變化 同時提供聲光報警 三 雙向運板車 雙向運板是2006年國家科技部立項計劃 為滿足國家高速鐵路和客運專線建設需要而研制的一種用于鐵路無砟軌道的軌道板運送的運輸車 該項目已由中鐵科工集團有限公司研制完成 該設備具有以下結構特點 雙司機室設計 能夠通過更換操作司機室實現運板車雙向操作運行 車輛無需調頭 走行采用變量泵 變量馬達閉式液壓驅動回路 具有驅動力大 無級調速的特點 輪組通過油缸串接組成三點支承系統使車體三點受力 使軌道板的運輸安全得到保證 輪組采用液壓均衡 獨立懸掛 提高了車輛的減震效果 同時便于輪組的維修 保養 運板車在有橫坡路況下 行駛中車體可手動 自動 調平 運板車采用全液壓設計 輪邊減速機驅動 液壓助力轉向 結構緊湊 1 主要技術參數 載重量30t空載運行速度 0 18km h重載運行速度 0 8km h爬坡能力4 軸距1 52 2 5m輪距2 25m車底面最小離地高度0 48m外形尺寸長 9 897m寬 2 832m高 1 840m自重14t 整機走行走行型式輪胎式輪胎數量1 8個驅動輪數4個輪胎驅動型式液壓馬達 輪邊減速機轉向系統轉向方式油缸輪組轉向角度25 動力系統柴油發動機功率150KW走行液壓泵2個90L075柱塞泵 薩奧 2 設計原則 依據 中長期路網規劃 結合客運專線工程的特點 確定雙向運板車研制具體的基本原則 認真貫徹以設備保工藝 以工藝保質量的理念 整機性能好 滿足客運專線施工的各種路況上的通行 設備自動化程度高 施工安全可靠 采用模塊化設計 加快實現系列化產品 現場維護 保養方便 3 結構組成 雙向運板車主要由車架 走行輪組 走行驅動系統 液壓系統 電氣系統 制動系統 轉向系統 發動機組和司機室等組成 車架由兩個主梁和兩根橫向主梁通過頂部連接而成 整個結構為箱形鋼梁型式 3 1車架 3 2走行輪組 走行輪組共有8組 主 被動輪組各四個 最大可以進行25 轉向 運板車的運動方向改變時 轉向輪組也發生變化 始終保持前輪轉向 走行輪組通過液壓系統根據受力要求分為三組 組成三點支承系統使車體三點受力 且每一組的支撐都是均衡支撐 保證每一個輪組在任何時候都和地面有良好的接觸 3 3走行驅動系統 走行通過4個主動輪組驅動實現 主動輪組的結構采用插裝式液壓馬達帶輪邊減速機構成 減速機內集成裝有盤式制動器 盤式制動器保持常閉狀態 3 4液壓系統 運板車液壓系統根據總體要求的設計 總的來說分為三大部分 液壓行走系統運板車的走行采用4個液壓馬達驅動 每 個液壓馬達并聯在一起與主泵形成一個閉式回路 回路設有補油泵 可以自動進行補償 系統通過調速器自動調節油泵排量 確保運板車在啟動或停車時走行速度保持平穩的變化 當運行操縱桿松開時 操縱桿和調速器回到中位 運板車通過液壓系統泄壓制動并平穩停車 液壓轉向系統運板車的轉向采用獨立的開式液壓回路 它通過液壓轉向器來實現給轉向液壓缸供油 轉向油缸推動曲臂體系實現轉向 液壓均衡及散熱系統液壓均衡及散熱系統為開式傳動 配合相應的多路換向閥及其他功能閥 組成一個完整的液壓回路 實現相應的功能 3 5制動系統 運板車配有兩套液壓制動系統 運行制動 通過操縱手柄回中位來實行液壓制動 停車制動 盤式制動器 位于馬達和減速機之間 可以滿足在非工作狀態 整機滿載停在斜坡上的工作狀況 并可以承受非工作狀態風載而整機不溜移 3 6轉向系統 轉向采用獨立的開式回路 以保證轉向的靈活 準確 轉向液壓缸采用兩個油缸反并聯方式 即兩個油缸有桿腔與無桿腔連通 保證兩個油缸同步 滿足轉向角度的要求 不同轉彎半徑下輪組的轉向角度通過油缸的伸縮量來控制 3 7發動機組 柴油機 走行泵 轉向泵 其他泵組和油箱 控制閥組及電瓶等都放在一個動力箱內 懸掛在下部縱鋼梁下 柴油機為水冷式 裝在一個彈性墊上 飛輪端輸出軸與一個多聯泵連接在一起 為走行和轉向提供動力 柴油機 2000rpm時功率 150KW 3 8電氣系統 電氣系統采用可編程控制器為主體的標準模式 簡單可靠 性價比高 抗干抗能力強 運板車前后共配有4個50瓦與4個100瓦的聚光燈滿足夜間近光 遠光照明 同時還配有2個50瓦的真空燈照射兩側輪胎 提供行車安全 四 PGW500型無碴道床鋪軌機組 吸取了京津 武廣等客專線路的施工經驗以及工程單位的使用需求 我公司研發了拖拉形式的鋼軌鋪設設備 作業類型無碴道床拖拉式鋪軌一次運輸鋼軌量24根鋪設鋼軌長度500m鋪設鋼軌類型60kg m最小作業半徑2500m功率100kW電源電壓DC24V作業環境溫度 20 50 照明條件滿足夜間作業條件綜合作業效率約6km 8h 1 PGW500型鋪軌機組主要技術參數 2 PGW500型鋪軌機組的主要構造 PGW500型無碴道床鋪軌機組采用拖拉式鋪軌作業法 該鋪軌機由長鋼軌拖拉車 輔助小車 分軌車 長鋼軌運輸車等部分組成 2 1長鋼軌拖拉車 長鋼軌拖拉車用于把兩根500米的長鋼軌 60kg m 從運輸車上拖拉到道床上的預定位置 完成長鋼軌的鋪設任務 它主要由鋼軌拖拉裝置 司機室 動力室 走行裝置 走行導向裝置 車體 液壓系統 電氣系統等部分組成 鋼軌拖拉裝置裝置主要由兩個液壓卷揚機構成 用于將長鋼軌從長鋼軌運輸列車上拖入已制成的道床上 司機室司機室設置在車體的前端 內設冷暖空調 座椅 操作臺等 駕駛人員在各種工作狀態下可以對長鋼軌拖拉車的施工以及安全進行控制及監測 動力室柴油機 走行泵 柴油油箱 液壓油箱 控制閥組和電池等都放在一個動力室內 走行裝置走行輪組主要由液壓驅動馬達 輪轂 輪胎 輪胎支承架等組成 行走制動是通過操縱液壓驅動馬達實現制動 制動時 控制變量泵的比例閥 使系統流量逐漸減小 車輛慢慢減速 實現平穩停車 制動 為了適應不同形式的無砟軌道施工的需要 走行輪組的跨度可進行調整 車體車體由兩個主梁和兩根橫向主梁通過頂部連接而成 可以保證整個設備的抗扭性以及在垂直方向的穩定 整個結構為箱形鋼梁型式 符合公路運輸要求 箱形鋼梁結構由鋼板全熔透焊接而成 內部布置有加強筋板 主要技術參數 液壓系統壓力 16MPa拖拉機最大牽引力10kN機拖拉鋼軌速度0 6km h拖拉機最大爬坡能力 拖拉鋼軌 20 總功率 100KW輪胎數量 4個外形尺寸 5 1 3 3m 2 2輔助小車 輔助小車由滾輪 運輸小平車