150 ton motviktsbryggare

A 150-tons bromonteringsmaskin för motviktär ett under av modern anläggningsteknik, som möjliggör säker och effektiv konstruktion av massiva broar på platser där det en gång ansågs omöjligt. Dess kärninnovation är användningen av en motvikt för att hantera de enorma krafter som är involverade i att bygga en bro utåt från en enda punkt.

 

 

Steg-för-Arbetsprincip (Balanced Cantilever Method)

Processen för en enda pir är mycket metodisk:

Konfiguration:Maskinen är monterad ovanpå en bropelare, med stödbenen ordentligt förankrade.

Segmentleverans:Ett förgjutet segment på 150-ton levereras av en fleraxlad släpvagn och placeras direkt under lyftlyftarna.

Lyft och motbalansering:

Hissen på ena sidan av piren lyfter ett segment.

Samtidigt har motviktssystemet påmotsattsida är inkopplad (antingen genom att flytta vikter eller genom att ha en fast motvikt utformad för lasten).

Detta skapar ett balanserat tillstånd, som en gungbräda med lika vikt, vilket håller bryggan och maskinen stabila.

Placering och justering:Segmentet är exakt placerat mot det tidigare placerade segmentet. Hög-epoxi appliceras på den passande ytan och tillfälliga efterspänn-stänger installeras för att hålla den på plats.

Balanserad erektion:Processen upprepas påandra sidanav piren för att bibehålla symmetri och balans. Maskinen växlar sidor, placerar ett segment till vänster, sedan ett till höger, och så vidare, och bygger successivt ut brodäcket i båda riktningarna.

Efterspänning-:Efter att flera par segment har placerats, träs permanenta inre eller yttre stålsenor genom segmenten och spänns med massiva domkrafter. Detta komprimerar hela aggregatet och gör enskilda segment till ett enda, starkt, kontinuerligt spann.

Sjösättning:När konsolen är komplett och kan stödja sig själv kopplas maskinen ur, drivs framåt över det nybyggda däcket och ställs upp på nästa pir för att upprepa hela processen.

 

 

1.0 Allmän beskrivning

Den 150-tons motviktsbryggmonteringsmaskinen är ett fristående-, modulärt och elektriskt driven portalsystem designat för snabb och säker montering av prefabricerade betongbrobalkar, speciellt I-balkar, U-balkar och T-balkar. Maskinen använder en balanserad fribärande metod med ett bakre motviktssystem för att bibehålla stabiliteten under sjösättningen och balkens placering. Den kännetecknas av sin höga effektivitet, minimala krav på markstöd och anpassningsförmåga till olika brogeometrier.

2.0 Nyckeldesignparametrar och prestandaspecifikationer

Parameter	Specifikation
Maximal lyftkapacitet	150 ton per balk
Lämplig spann	20m till 40m (typiskt); kan designas för upp till 50m
Maximal balklängd	40 meter (justerbar baserat på projekt)
Balktyper	Prefabricerade I-Girders, U-Girders, T-balkar
Tillämplig brobredd	Anpassningsbar för att montera 2 till 4 balkar per spann
Minsta horisontella kurvradie	Större än eller lika med 1500 meter
Maximal longitudinell gradient	±3%
Lyftlyfts färdhastighet	0,5 ~ 1,0 m/min (justerbar)
Gantry Traversal Speed	3 ~ 5 m/min
Maskinens självgående-hastighet	5 ~ 10 m/min
Styrsystem	Centraliserad PLC med RF-fjärrkontroll

 

 

Komponenterna kan kategoriseras i flera huvudsystem:

---

1. Huvudkonstruktionsstålram

Detta är det primära skelettet i maskinen som bär alla laster.

Huvudbalkar (balkar):Två stora, tunga-lådbalkar eller takstolar i stål som löper över hela maskinens längd. De ger det primära stödet och styr lyftsystemet.

Främre stödben:En vertikal eller A-ramstruktur framtill på maskinen. Den överför lasten till det redan konstruerade brodäcket eller en pir.

Bakre stödben:Den kritiska komponenten som samverkar medmotvikt. Den vilar också på brodäcket och är designad för att hantera de massiva lyft- och tryckkrafterna.

Tvärbalkar:Horisontella balkar som förbinder de två huvudbalkarna, säkerställer strukturell stabilitet och ger fästpunkter för andra komponenter.

2. Support och mobilitetssystem

Detta system gör att maskinen kan "gå" framåt när bron byggs.

Stödskor / Jacking Pads:Stora, robusta plattor i botten av stödbenen som fördelar den koncentrerade belastningen på bryggdäcket för att förhindra skador.

Tillfälliga lager:Används för att säkert låsa maskinen på bryggpelaren eller däcket under segmentuppställning.

Framdrivningssystem:

Hydrauliska domkrafter (dragcylindrar):Det är dessa "muskler" som drar eller trycker maskinen framåt.

Walking Skids / Sliding Shoes:Ytor med låg-friktion som maskinen glider på under sjösättning.

Reaktionsparenteser:Ankare fästa på brodäcket som dragdomkraften trycker mot för att flytta maskinen.

3. Lyft- och hanteringssystem

Detta är kärnsystemet som ansvarar för att plocka upp, flytta och placera de 150 ton tunga betongsegmenten.

Huvudlyftar (lyftbryggor):Typiskt två eller fler kraftfulla vinschar eller hissar som färdas längs huvudbalkarna.

Hissvinsch:En hög-kapacitet, elektriskt eller hydrauliskt driven vinsch med ett robust bromssystem.

Vajer:Hög-stålkabel som klarar 150 tons last med en betydande säkerhetsfaktor.

Skivor/remskivor:Kraftiga-block som styr stållinan.

Lyftramar / spridare:En styv stålram som ansluter till segmentet. Det säkerställer att lasten lyfts jämnt och förhindrar alltför stora böjmoment i det prefabricerade segmentet. Den innehåller ofta finjusteringscylindrar- för exakt positionering.

Vagn:Den hjulförsedda enheten som lyftanordningen är monterad på, så att den kan korsa längden på huvudbalkarna.

4. Motviktssystemet

Detta är den definierande egenskapen som balanserar maskinen och förhindrar att den välter.

Motviktsblock:Massiva, täta block, vanligtvis gjorda av betong eller stål. För en 150-tonsmaskin kan den totala motvikten vara i intervallet 1000 till 2000 ton eller mer, beroende på design och räckvidd.

Motviktshållare/plattform:En stark strukturell ram på baksidan av maskinen som håller motviktsblocken.

Motviktslyftmekanism:Ett mindre, dedikerat lyft- eller hydraulsystem som används för att lägga till eller ta bort motviktsblock efter behov under uppskjutningscykeln.

5. Hydraulsystem

Maskinens "livsblod" ger kraft till de flesta rörelser.

Hydraulisk kraftenhet (HPU):Centralenheten som innehåller reservoarer, pumpar, filter och kylare.

Hydraulcylindrar:Används för:

Framdrivning (drivkraft)

Justering av lyftram

Benjackning och utjämning

Manöverklämmor och lås

Styrventiler och grenrör:Rikta flödet av hydraulvätska till de olika ställdonen.

Slangar och rör:Hög-ledningar som transporterar hydraulvätskan.

6. El- och styrsystem

"Nervsystemet" som koordinerar alla operationer.

Huvudstyrhytt:En sluten förarplats med joysticks, omkopplare och bildskärmar, vanligtvis placerad för optimal sikt.

Programmerbar Logic Controller (PLC):Datorn som automatiserar sekvenser, övervakar sensorer och säkerställer säkerhetsspärrar.

Frekvensenheter:För smidig kontroll av lyft- och vagnmotorer.

Sensorer:

Lastceller:För att mäta vikten av det lyfta segmentet och motvikten.

Gränslägesbrytare:För att förhindra över-rörelse av rörliga delar.

Lutningsmätare:För att övervaka nivån på hela maskinen.

Laserpositioneringssystem:För exakt inriktning av segment.

Strömfördelning:Transformatorer, brytare och kablage för att leverera elektricitet till alla motorer och system.

7. Hjälp- och säkerhetssystem

Förankring och stöd:Tillfälliga stag och stag för att säkra maskinen mot vind och seismiska belastningar.

Säkerhetsgrindar och gångvägar:För personaltillgång och underhåll.

Belysning:För nattoperationer.

Nödstoppssystem:Redundanta, hård-kopplade system för att stoppa alla maskinfunktioner omedelbart.

Stormband-Downs:Åtgärder för att säkra maskinen vid hårt väder.

---

Hur komponenterna fungerar tillsammans i en typisk cykel:

Positionering:Maskinen är förankrad över piren. Det bakre benet är säkert låst på däcket, med motvikten helt inkopplad.

Lyft:Ett segment på 150 ton levereras med trailer. Huvudlyftarna, på sina vagnar, flyttas till position, sänker lyftramen och plockar upp segmentet.

Transport:Vagnarna transporterar segmentet längs huvudbalkarna till sitt monteringsläge framtill på maskinen.

Placering och epoxibehandling:Lyften och lyftramen finjusterar segmentets position. Epoxi appliceras på parningsytan.

Tillfällig inlägg-Spänning:Stålsenor träs igenom och spänns för att hålla det nya segmentet mot de tidigare.

Lansering (gå):När ett komplett spann är byggt frigörs maskinen. Framdrivningssystemet (hydrauliska domkrafter) kopplar in och hela maskinen med en kapacitet på 150-ton, tillsammans med dess massiva motvikt, "går" framåt över det nybyggda brodäcket för att positionera sig för nästa spann.

 

 

 

 

 

Viktiga fördelar med en 150-tons motvikts BEM

1. Oöverträffad stabilitet och säkerhet för tunga laster

Detta är den viktigaste fördelen. Kapaciteten på 150 ton indikerar att den är byggd för stora, tunga segment.

Balanserad konsolkonstruktion:Maskinen använder motvikten för att balansera segmentet som lyfts på motsatt sida av piren. Detta skapar en stabil, symmetrisk belastning på pirhuvudet, vilket förhindrar att strukturen välter under byggnationen. Detta är mycket säkrare än att använda en ostödd kran för sådana exakta, tunga lyft.

Minskad risk att välta:Den exakta utjämningsmekanismen säkerställer att tyngdpunkten förblir över piren, vilket drastiskt minskar risken för maskin- eller strukturfel, särskilt i utmanande väderförhållanden som kraftiga vindar.

2. Hög konstruktionseffektivitet och hastighet

För långa, repetitiva viadukter är en BEM oöverträffad i hastighet.

Cykeltid:En väl-besatt BEM kan placera ett segment på 150 ton var 20-45:e minut. Detta gör det möjligt att bygga ett helt brospann (som omfattar flera segment) inom några dagar, inte veckor.

Kontinuerligt arbetsflöde:Maskinen skapar en "rörlig fabrik" längs broinriktningen. När ett spann är färdigt, lanserar maskinen sig själv framåt till nästa pir, vilket möjliggör en kontinuerlig, oavbruten byggprocess.

3. Förmåga att övervinna utmanande terräng

Det här är en{0}}spelväxlare för projekt på svåra platser.

Hinderrensning:BEM fungerar helt från däck och bryggor, vilket gör att den enkelt kan korsa befintliga vägar, järnvägar, floder, dalar och instabil mark utan att behöva använda störande och dyra markbaserade-stödsystem (falskarbete).

Minimalt markfotavtryck:Eftersom de flesta verksamheter är förhöjda är det minimala störningar för miljön och trafiken nedanför. Detta är avgörande i ekologiskt känsliga områden eller tätbefolkade stadskorridorer.

4. Exceptionell precision och kvalitetskontroll

Guidad placering:Segmenten lyfts och placeras med extrem noggrannhet med hjälp av hydrauliska domkrafter och styrda uppriktningssystem. Detta säkerställer en perfekt passform mellan segmenten, vilket är avgörande för den strukturella integriteten hos de epoxilimmade-fogarna och den eventuella efter-spänningen.

Konsekventa resultat:Den repetitiva, maskinkontrollerade-processen leder till en konsekvent slutprodukt av mycket hög-kvalitet med en jämn vägprofil.

5. Ekonomiska fördelar i storskaliga-projekt

Även om den initiala investeringen är hög, är de långsiktiga-ekonomiska fördelarna betydande.

Minskade arbetskostnader:Processen är mycket mekaniserad, vilket kräver en mindre besättning jämfört med traditionella metoder.

Lägre kostnader för falskarbete:Att eliminera behovet av att bygga och demontera massiva temporära stöd för varje spann resulterar i enorma besparingar i material, arbete och tid.

Snabbare slutförande av projekt:Den höga bygghastigheten leder till tidigare projektleverans, vilket leder till lägre finansieringskostnader och tidigare generering av vägtullsintäkter eller offentlig användning.

6. Förbättrad arbetarsäkerhet

Kontrollerad miljö:Arbetare arbetar från den stabila plattformen på det tidigare konstruerade däcket och inom BEM:s struktur, vilket minskar riskerna förknippade med arbete på höjden.

Systematisk process:Den repetitiva, konstruerade lyftprocessen minimerar ad-ad hoc-beslut och de tillhörande riskerna med kranoperationer och manuell placering.

7. Anpassningsförmåga och anpassning

En BEM på 150-ton är inte en-maskin som passar alla. Den kan anpassas för specifika projektbehov:

Spännvidd och geometri:Den kan konfigureras för olika spännlängder och kan hantera både raka och krökta brouppriktningar.

Starta Gantry Configuration:Det kan vara en enkel-balk eller dubbel-balkmaskin, vald baserat på brons bredd och segmentvikt.

 

 

Kärnapplikationen: Balanserad konsolkonstruktion

Detta är den primära och mest krävande applikationen för en BEM med en betydande motvikt som 150 ton.

1. Processen:

Konfiguration:BEM är monterad ovanpå en bropelare. Dess huvudbalk sträcker sig över piren, med en lyftanordning i varje ände.

Motviktsaktivering:Motvikten på 150-ton är placerad på "baksidan" eller "fullbordad" sida av bron (den sida där segmenten redan är placerade och epoxi-limmade/efterspända ihop).

Segmentplacering:Lyften på "framsidan" (konstruktionssidan) lyfter ett nytt prefabricerat betongsegment från ett transportfordon på marken eller från en pråm på en flod.

Balansering:

Det nya segmentet på framsidan skapar ett massivt vältande ögonblick och försöker tippa hela maskinen framåt.

De150 tons motviktpå baksidan skapar ett lika och motsatt stabiliseringsmoment, vilket hindrar maskinen från att tippa.

Progression:Efter att ett segment är limmat och tillfälligt stressat, "går" maskinen lite framåt för att förbereda sig för nästa segment. Denna process fortsätter symmetriskt på båda sidor av piren tills de två konsolerna från intilliggande pirer möts i mitten av spännet.

 

 

 

Produktionsprocedur: 150-tons motviktsbryggare

1. Projektdefinition & planeringsfas

Analys av kundkrav:Detaljerad genomgång av tekniska specifikationer, inklusive spännlängd, max lyftkapacitet (150 ton), brokrökning, arbetsmiljö och tillämpliga säkerhetsstandarder.

Design och teknik:

Konceptuell och detaljerad design:Skapande av 3D-modeller och finita elementanalys (FEA) för alla huvudkomponenter (huvudbalkar, stöd, lyftvagn, motviktsram) för att säkerställa strukturell integritet under full belastning.

Mekanisk design:Design av utskjutningssystemet (nos, framdrivningscylindrar), lyftvinschar, vagnsdrivsystem och motviktsmekanism.

Design av el- och styrsystem:Utformning av kraftfördelning, motordrivningar, PLC-baserat styrsystem och säkerhetsspärrar (gränslägesbrytare, lastsensorer, vindmätare).

Upphandlingsplanering:Identifiering och inköp av råmaterial (hög-hållfast stålplåt, profiler), inköpta komponenter (hydrauliska cylindrar, motorer, vinschar, elektriska paneler) och utlagda tjänster (stor-bearbetning, värmebehandling).

2. Materialanskaffning & inspektion

Inköp av råmaterial:Inköp av primärmaterial, främst Q345B, Q460C eller motsvarande hög-stålplattor och sektioner.

Inkommande inspektion (IQC):

Verifiering av materialcertifikat (Mill Test Certificates - MTC).

Ultraljudstestning (UT) av kritiska stålplåtar för att upptäcka inre defekter.

Dimensionella och visuella kontroller.

3. Tillverkning av huvudkomponenter

Detta är kärntillverkningsfasen, som genomförs i en tung-tillverkningsverkstad.

A. Huvudboxbalkar (primära balkar):

Skärande:CNC plasma/oxy-bränsleskärning av stålplåtar till önskade storlekar.

Kantförberedelse:Fasning av kanter för svetsning.

Panellinjetillverkning:Montering och nedsänkt bågsvetsning (SAW) av ban- och flänsplattor för att bilda undersektioner.

Sektionsmontering:Montering av undersektioner till den kompletta lådbalken med hjälp av stora jiggar och fixturer för att styra geometri och camber.

Svetsning:Omfattande användning av SAW och manuell svetsning (SMAW/FCAW) av certifierade svetsare. Alla kritiska svetsar är full-penetration.

Avstressande:Efter-svetsvärmebehandling (PWHT) av hela balken i en stor ugn för att lindra kvarvarande spänningar.

B. Stödben och torn:

Tillverkad på samma sätt som huvudbalkarna, med fokus på anslutningspunkter och bottenplattor. Hög-bearbetning utförs på matchande ytor.

C. Lyftvagn:

Tillverkning av vagnens ram.

Montering av komponenter: vinschar, stållinor, remskivor och drivsystemet (motorer, växellådor, hjul).

D. Motviktssystem:

Tillverkning av motviktsbrickan eller ramen.

Inköp av själva motviktsblocken (ofta betong eller stål).

4. Bearbetning & Finishing

Precisionsbearbetning:CNC-bearbetning av kritiska gränssnitt:

Anslutningsstifthål på huvudbalkarna och benen.

Skenmonteringsytor för vagnen.

Lagermonteringsytor.

Ytbehandling:

Blästring:Kulblästring av alla komponenter till Sa 2.5 standard för att ta bort kvarnskal och rost.

Målning:Applicering av en primer, mellanskikt och ett slitstarkt täckskikt (t.ex. polyuretan) enligt specifikation. Färgtjocklek mäts och registreras.

5. Under-montering och för-montering

Komponenter sätts ihop till större, hanterbara moduler.

Montering av vagnen med dess vinschar och drev.

Montering av stödbenen med deras hydrauliska nivelleringsdomkrafter.

Montering av sektioner av huvudbalken om den är utformad i segment.

Factory Acceptance Test (FAT) av under-system:Funktionstestning av individuella system som vinschar, vagnsrörelser och hydrauliskt framdrivningssystem före slutmontering.

6. Slutmontering (på fabrik eller plats)

På grund av maskinens enorma storlek görs slutmonteringen ofta på tillverkarens stora uteplats eller, vanligare, på projektplatsen.

Erektion på stöd:Stödbenen är uppsatta på en simulerad eller faktisk grund.

Erektion av huvudbalk:Huvudboxbalkarna lyfts på plats och kopplas till stödbenen med hjälp av stora stift.

Montering av vagn:Lyftvagnen placeras på huvudbalkens skenor.

Motviktsinstallation:Motviktsklossarna placeras försiktigt på baksidan av maskinen.

Elektrisk och hydraulisk integration:Alla elkablar och hydraulslangar är dragna och anslutna. Styrhytten är installerad.

7. Idrifttagning, testning & lasttestning

Detta är den mest kritiska fasen för att säkerställa säkerhet och prestanda. Det bevittnas vanligtvis av klienten och tredjepartsinspektörer-.

A. Pre-funktionskontroller:

Visuell inspektion av alla strukturer och anslutningar.

Verifiering av bultmoment och stiftinstallationer.

B. Funktionstester (ingen belastning):

Testa alla rörelser: vagnsrörelse, vinschlyftning/sänkning, maskinframdrivning (sjösättning).

Verifiera smidig funktion och korrekt funktion av gränslägesbrytare.

C. Statisk belastningstest:

Maskinen befinner sig i sitt värsta-fallsscenario.

Testbelastning appliceras vanligtvis125 % av den säkra arbetsbelastningen (SWL). För en 150 tons maskin innebär det en provlast på187,5 ton.

Lasten är avstängd under en specificerad period (t.ex. 10-30 minuter).

Mätningar tas för nedböjning av huvudbalken. Nedböjningen måste ligga inom beräknade, elastiska gränser.

En noggrann visuell och NDT-inspektion av alla svetsar och anslutningar utförs efter testet.

D. Dynamiskt belastningstest:

En testlast (vanligtvis 110 % av SWL, eller 165 ton) lyfts och flyttas genom hela spannet av vagnens rörelse för att simulera dynamiska krafter.

E. Tester av nödsystem:

Test av nödstoppsknappar.

Test av överbelastningsskyddssystem.

Test av reservkraftsystem (om några).

8. Demontering, förpackning och frakt

Efter framgångsrik testning demonteras maskinen systematiskt till transportabla moduler.

Alla komponenter är noggrant förpackade och skyddade mot korrosion och skador under transport.

Lyftpunkter och markeringar är tydligt identifierade.

Fraktdokument, packlistor och en detaljerad monteringsmanual utarbetas.

9. Montering och driftsättning av platsen (av kund-/leverantörsteam)

Maskinen återuppförs- på den slutliga projektplatsen av en utbildad besättning, enligt de medföljande manualerna.

Ett sista platsbaserat idrifttagnings- och belastningstest utförs ofta för att verifiera återmonteringsintegriteten innan maskinen tas i bruk.

10. Dokumentation & leverans

Slutliga "Som-byggd" ritningar.

Detaljerade beräkningsrapporter och FEA.

Materialcertifikat och specifikationer för svetsprocedurer (WPS)/Rekord.

NDT-rapporter.

Ladda testrapport och certifikat.

Drift- och underhållsmanualer.

Reservdelslista.

Denna procedur säkerställer att den 150 ton tunga motviktsbryggaren är tillverkad enligt de högsta standarderna för kvalitet och säkerhet, redo för pålitlig service vid konstruktion av kritisk infrastruktur.

 

 

---

 

 

 

Företaget har installerat en intelligent plattform för hantering av utrustning och har installerat 310 set (set) med hanterings- och svetsrobotar. Efter slutförandet av planen kommer det att finnas mer än 500 uppsättningar (uppsättningar), och utrustningens nätverkshastighet kommer att nå 95 %. 32 svetslinjer har tagits i bruk, 50 är planerade att installeras och automatiseringsgraden för hela produktlinjen har nått 85 %.

Populära Taggar: 150 ton motviktsmaskin för att bygga bro, Kina 150 ton motviktsmaskin för bromontering, tillverkare, leverantörer, fabrik