高速铁路900 t运架设备再利用

陈永祥

(中铁十六局集团有限公司，北京 100018)



高速铁路900 t运架设备再利用

陈永祥

(中铁十六局集团有限公司，北京 100018)

为满足高速铁路施工中桥隧频繁交错施工的工况需要，立足于再利用的理念和技术，将原有闲置的900 t架桥机和运梁车的部分组成设备(金属结构、起升系统、走行系统和液压、电气系统等)，充分应用到SLJ900型流动式架桥机的生产之中。详细介绍了再利用既有运架设备生产流动式架桥机的技术方案、特点和注意事项。实践表明，再利用既有运架设备生产的SLJ900型流动式架桥机能够很好地满足施工要求、适应工作环境，既可降低生产成本，又可避免既有设备的闲置浪费，有着较广阔的发展前景。

高速铁路；流动式架桥机；运梁车；再利用

1 机械再利用的必要性

再利用是指以装备全寿命周期理论为指导，以实现废旧装备性能提升为目标，以优质、高效、节能、节材、环保为准则，以先进技术和产业化生产为手段，进行修复、改造废旧装备后继续作为产品使用，或者将废旧装备的全部或者部分作为其他产品的部件予以使用的一系列技术措施或工程活动的总称[1]。工程机械量大面广，开展工程机械再利用势在必行且潜力很大。目前，北美的工程机械已经要求全部实现再利用，并建立了严格的制度[2]。

随着高铁的迅速发展，高铁工程建设开始西移，施工中面临的主要问题是要穿过大量的高山，出现桥梁施工和隧道施工频繁交错的工况。因此，要求架桥设备不仅要完成架梁工作，而且还要顺利运梁和方便穿过隧道，完成穿越隧道架桥的施工任务。而原900 t分体式运架设备由于外形过于庞大，无法过隧道运架梁；石家庄铁道大学国防交通研究所研发的SLJ900型流动式架桥机是一款目前应用效果很好的能满足过隧运架梁要求的机型[3]，但全新制造新机成本相对偏高；若采用再利用工程技术对原900 t分体运架设备进行部分器件的再利用，便可以更大限度利用分体设备部件制造出此新型能过隧道的流动式架桥机，有效降低生产成本、提高资源利用率。

2 原架桥机和运梁车结构组成

原分体式900 t架桥设备，包括Q900型架桥机和Y900型运梁车，分别完成运梁和架梁施工。Q900型架桥机可满足高速铁路20 m、24 m、32 m双线整孔箱梁架设，结构型式如图1所示。

图1 Q900型架桥机

Y900型运梁车适用于高速铁路各型箱梁整体运输，以及架桥机驮运前行和调头，主要由主梁结构、轮组、悬挂、液压、驱动、制动、回转、动力和电控等组成，其构造如图2所示。

图2 Y900型运梁车

3 再利用既有运架设备生产流动式架桥机

运用再利用技术生产的流动式架桥机，构造如图3所示，其组成包括动力部分、液压系统、电气控制系统，以及如表1所示的主体部分。

既有分体式架桥机和运梁车的设备组成中，能够适应并应用到SLJ900型流动式架桥机制造中的部分包括：架桥机的起升部分、动力部分；运梁车的轮组系统、悬挂系统、液压器件和电控器件部分。

图3 再制造后的流动式架桥机(效果图)

主体构造部件组成金属结构主梁、前车架、后车架、前支腿、中支腿起升系统前起重小车、后起重小车、卷扬机、吊具整机走行系统前车悬挂总成、后车悬挂总成

当然上述部分并不是直接拆解下来就能应用，而是要经过与原SLJ900型流动式架桥机的结构、性能参数和功能要求等进行设计匹配与调整，有时甚至需要做相应的改动加工才能实现既有设备器件的再利用。

3.1 金属结构

既有分体式架桥机的金属结构无法直接用于SLJ900型流动式架桥机的主结构，因为梁截面尺寸远远不够。能够利用的部分无非是切割下部分钢板等，用于架桥机主梁、车架和支腿结构中的一些肋板和隔板的加工，但是由于匹配的使用量相对较少，成本并无明显降低。

既有运梁车的主梁结构可通过计算分析和加固后，作为架桥机的后车结构；但由于要和架桥机主梁通过球铰连接，因此仍需进行较大的改造才能适应，且综合成本无明显优势。

3.2 起升系统

利用原架桥机的卷扬系统，对卷扬机总成、小车滑轮组总成(如果使用)、钢丝绳等进行保养，对小车滑轮组总成的轴承进行检查、保养和加注润滑脂；对损坏的轴承进行更换。如符合使用要求，可应用到新产品的制造当中。检查钢丝绳，并进行保养，如果钢丝绳长度及性能满足要求，可以利用原架桥机钢丝绳。

吊梁小车分别装在主梁的后车架和前车架上，其结构形式呈三角梁受力型。小车架、定滑轮组、起重小车纵移顶推机构、起重小车横移顶推机构、重锤式高度限制器等装置组成两套起升装置。

既有架桥机的起升系统中的组件，进行保养维修后再利用到新架桥机的起升系统中，可节约采购成本和生产周期，具有较明显的经济效益。

3.3 整机走行系统

整机走行系统为轮胎式液压驱动，轮组使用既有900 t运梁车回转支撑以下部分，对其进行保养维修后，可再利用到新架桥机的前后走行系统中，比如轮胎、悬挂、回转等系统组件，可明显降低生产成本和周期，经济效益明显。但是一定要核实各部分尺寸，以满足架桥机升降和转向的功能及空间要求。

3.4 液压系统

流动式架桥机液压系统包括：①前支腿收放系统；②中支腿顶升系统；③中支腿及后车定点液压缸支撑系统；④起重机械悬挂与转向架系统；⑤起重卷扬制动系统；⑥起重小车纵横移系统等。液压系统利用原运梁车的液压系统，液压泵、液压马达、液压控制阀、硬管和软管，在组装之前对高精密的液压泵、液压马达、液压控制阀等送入专业厂家进行检修、换件、保养和检测，以便达到原厂的技术性能要求。

3.5 电气控制系统

电气控制系统采用原设备的变频器系统和欧姆龙PLC控制系统，其它电器采用施内德品牌，所有电器系统均安装在专门的电器箱；电力电缆采用船用电缆，低压动力电缆耐压不低于AC1 000 V，三相四线电力电缆为四芯，所有电缆的芯线为多股铜芯导线；高压电缆各项参数指标及验收标准应达国家最新标准的相关要求；动力、照明、控制等电缆和长度比实际需要数量留有一定余量；不同控制电缆的芯线由不同型号或颜色做出能辨认的标记；在线槽、金属管不便敷设或有相对运动的场合，改穿金属软管敷设；无铠装电缆的弯曲半径不小于电缆外径的10倍，管线弯曲半径不小于管线外径的8倍；管线口装有绝缘护套，以免损伤导线电缆；管内或电缆桥架内的导线或电缆没有接头，管内的电线、电缆应是整根的；应根据载流量及散热条件，选择电线、电缆截面；电缆在进入接线箱、配电柜、控制柜(台)时，均从底部穿入；所有的接线端子应按规格的大小用铜线耳压接。

4 结束语

基于既有运架设备器件再利用的SLJ900流动式架桥机能在预制梁场指定位置吊运至架梁工位完成架梁作业，且在重载的情况下对路基及桥面不造成任何损害；可在不需要任何辅助设施的情况下，利用设备自身功能和辅具，进行工地转移、调头、吊运混凝土箱梁穿越铁路客运专线双线隧道，方便快捷的完成第一孔梁及最末两孔梁的架设任务；能够满足隧道进、出口零距离架梁以及隧道内架梁的特殊工况。经过实践验证，利用分体式架桥机和运梁车的部分器件再利用后生产的流动式架桥机，相比于全新制造流动式架桥机具有工期短、成本低的优点，具有明显的社会和经济效益。只是在再制造过程中，因涉及到仿制架桥机的知识产权问题，应取得相关方的允许，防止侵权行为的发生。

[1]徐滨士.绿色再利用工程及其在我国的应用前景[C]//工程科技与发展战略咨询报告集.北京：中国工程院, 2001:4-11

[2]徐滨士.工程机械再利用及其关键技术[J].工程机械，2009(8):1-6

[3]徐光兴,王海林,刘嘉武. SLJ900/32型流动式架桥机研究[J].国防交通工程与技术,2014(2):1-3

On the Recycling of the 900 t Transporting-Erecting Equipment for High-Speed Railways

CHEN Yongxiang

(The 16th Bureau Group Co.Ltd.of China Railway,Beijing 100018,China)

To meet the needs of the construction of high-speed railways where bridges and tunnels are often needed to be built alternately,and to put into practice the notion and techniques on recycling,we have some of the constituent parts of the 900 t bridge erectors and girder-transporting vehicles which are left unused (metallic structures,hoisting systems,running systems, hydraulic and electrical systems etc.) fully applied to the production of the SLJ900-type Mobile Bridge Erector.The technical scheme of how to recycle the existing transporting and erecting equipment to produce mobile bridge erectors,the characteristics of the recycling and points for attention in the recycling production are introduced in detail in the paper.Practice shows that the SLJ900-type mobile bridge erector made up of the existing transporting and erecting equipment can meet the needs of construction, and is widely adaptable to various construction conditions.It can not only save production costs but also avoid wasting the existing equipment left unused,as a result of which it will have wide applications in the future.

high-speed railway;mobile bridge erector;girder-transporting vehicle;recycling

2016-07-06

陈永祥(1963—)，男，教授级高级工程师，主要从事设备管理工作。

10.13219/j.gjgyat.2016.05.009

U445.36

B

1672-3953(2016)05-0030-03