DJK160铁路架桥机说明书.docx
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DJK160铁路架桥机说明书
前言
尊敬的用户:
邯郸中铁桥梁机械有限公司很荣幸成为您的合作伙伴,我们将为您提供高质量、高性能的产品,并辅以优质的服务。
DJK160型架桥机使用说明书是作为DJK160型架桥机出厂配套技术文件而编写的。
书中简要叙述了DJK160型架桥机的主要性能、结构说明、安全操作规程、维护保养等方面的内容,供操作人员及有关技术管理人员参考,由于编者水平有限,书中难免有不妥或错误之处,敬请用户批评指正。
并及时返回有关信息,以便今后修改和补充。
编者
2006年6月
1.概述
1.1、架桥机用途与概况……………………………………………4
1.2、主要性能参数…………………………………………………5
2.架桥机的主要组成及工作原理
2.1、0号柱………………………………………………………7
2.2、前龙门柱………………………………………………………7
2.3、后龙门柱………………………………………………………8
2.4、机臂…………………………………………………………8
2.5、吊梁小车………………………………………………………8
2.6、吊轨小车………………………………………………………8
2.7、吊梁行车拖拉机构……………………………………………8
2.8、拖梁小车与拖拉机构……………………………………8
2.9、车体和走行机构………………………………………………9
2.10、主机转向架……………………………………………………9
2.11、液压系统……………………………………………………9
2.12、电气系统……………………………………………………9
2.13、机动平车……………………………………………………13
2.14、倒装龙门架…………………………………………………14
3.架桥机的操作与使用
3.1、架桥机作业程序……………………………………………15
3.2、使用前的检查与准备………………………………………15
3.3.安全作业操作规程……………………………………………16
3.4.特殊情况下架梁说明…………………………………………30
4.架桥机的检查与维护
4.1检查维护注意事项……………………………………………30
4.2液压系统检查维护……………………………………………31
4.3机械检查维护…………………………………………………31
4.4电气系统检查维护……………………………………………32
4.5柴油机发电机组检查维护……………………………………33
4.6常见故障处理…………………………………………………34
4.7润滑……………………………………………………………34
5.液压元件、电气元件、轴承及易损件表
5.1电气元件出厂配备易损件清单………………………………
5.2液压元件表……………………………………………………
5.3轴承表…………………………………………………………
5.4液压系统易损件清单…………………………………………
5.5吊梁小车钢丝绳缠绕图………………………………………
5.6机臂运输图……………………………………………………
5.7主机运输图……………………………………………………
5.8小解体运输图…………………………………………………
DJK160型架桥机使用说明书
1、概述
1.1架桥机用途与概况
DJK160型架桥机用于架设新建时速200公里客货共线铁路32米及以下跨度预应力钢筋混凝土T型梁片并能铺设桥面轨排,做到一机两用。
该机属单臂简支型,可架设T型梁片最大跨度为32米,且实现了空中机械臂横移梁片,达到一次落梁到位。
图1为主机示意图,图2为空中横移落梁示意图。
图1DJK160型架桥机结构示意图
1、0号柱;2、0号柱摘挂;3、车体;4、吊梁小车;5、前龙门柱;
6、电气系统;7、吊轨小车;8、拖拉系统;9、机臂10、后龙门柱
本机是铁道第五勘察设计院和邯郸中铁桥梁机械有限公司在DJK140型架桥机的基础上开发出来的同类机型。
该机由主机、机动平车、倒装龙门吊三大部件组成。
其最大特点是仍保留了DJK140型架桥机和全部优点,如整机能连续作业;机臂能上下升降、前后伸缩、左右摆头;能实现空中移梁达到一次落梁到位;电气系统使用可编程控制器等,从而更进一步提高了本机的性能。
图示空中横移梁示意图
1、机臂2、吊梁小车大车架3、横移小车
4、吊梁扁担6、T型梁片
图2:
空中横移梁示意图
DJK160架桥机为超大型起重专用机械。
为了保证安全,在进行整机运转和铺架作业之前,所有上机人员必须详细阅读本说明书及有关技术文件,掌握操作要领及注意事项,正确使用本机,使其性能充分发挥。
1.2主要性能参数
1.2.1主机部分
主机总重:
256t
主机额定起重量:
166t
工作时最大轮廓尺寸(L*B*H):
64.3*4.34*6.88m
架梁时最小曲线半径:
R=300m(普通T梁)
主机通过最小曲线半径:
R=180m
自行速度:
0-5Km/h
自行最大爬坡度:
20‰
空中移梁最大横移量:
左右各1.2m
0号柱最大摆头量:
左右各2.0m
摆头速度:
1m/min
吊梁走行速度:
0-5m/min
吊梁横移速度:
0.25m/min
拖梁(拖轨排)速度:
0-5m/min
全悬时机臂前端下挠:
650mm
简支架桥时机臂跨中下挠:
160mm
工作时整机的重心高度:
3.4m
液压系统的最大工作压力:
20Mpa
超限等级:
超级超限
通过最小道岔:
9号
1.2.2机动平车部分
额定载重量:
166t
自重:
85t
最大轮廓尺寸(L*B*H):
29938*3280*1780mm
允许通过最小曲线半径:
180m
最大自行速度:
空载:
12km/h
重载:
6km/h
自行最大爬坡能力:
20‰
顶梁扁担横移装置横移量:
左右各200mm。
设计长途挂运速度:
80km/h
1.2.3倒装龙门架部分
倒装龙门架:
2台
额定起重量:
85t/台
最大轮廓尺寸(L*B*H):
4440*3650*3680mm
横移装置横移量:
不小于200mm。
1.2.4长途运输状态
整机小解体设计长途挂运速度:
80km/h
整机长途挂运最大轴重:
21.5t
整机长途挂运超限等级:
超级超限
整机长途挂运最大轮廓尺寸:
(长*宽*高):
100*3.68*4.8m
2.架桥机的主要组成部分及工作原理
架桥机由主机、机动平车、倒装龙门吊三部分组成。
主机由0号柱、1号柱、2号柱、机臂、吊梁行车、吊轨小车、拖梁小车、车体、转向架以及电气系统、液压系统、空气制动系统、
2.10号柱由基本节和活动节构成,为桁架结构,与机臂为铰轴连接,各活动节可根据梁跨的不同进行相应的选用搭配。
走行及铺轨作业时,由机臂前端的0号柱摘挂机构作用实现0号柱的折叠和前后倾斜,0号柱处设置急停装置,提高了作业安全性。
2.2前龙门柱是该机的最重要的承力结构。
由柱根、柱身、柱顶组成,龙门结构型式置于五轴转向架的中心上。
前龙门柱顶设置有支承机臂的双均衡支承轮,同时供机臂伸缩用;1号柱的升降由2支二级柱塞油缸组成,每侧1支,柱根上有多个插销孔,可调节适应不同作业高度的要求。
2.3后龙门柱与1号柱间隔为15米。
后龙门柱由柱根、柱身、横梁等组成,其横梁上设有摆臂小车由1根水平油缸完成驱动摆臂,竖向拉臂机构由2根直立油缸实现机臂翘头功能。
2号柱对大臂的竖向约束,依工况需要而定,简支架桥工况时放松解除约束,其他工况时需约束固定。
2.4机臂采用箱形板梁承载结构,机臂长为56.2米。
机臂与1号柱、2号柱及吊梁小车拖拉配合。
可实现机臂前后伸缩,上下点头,左右摆头和升降。
2.5吊梁小车采用悬挂形式安装在机臂的上耳梁上面,前后共两台,前台为主动,由牵引机构的钢丝绳牵引,后台为从动。
吊梁小车带有横向移动机构,其横移量为1200mm,可实现空中横移梁片。
每台吊梁小车起升机构安装2台10t液压绞车并设有紧急制动安全装置,即盘式制动器,弹簧加压,液压松懈,吊梁行车横向、纵向、起升均设置限位装置,其纵向限位考虑梁跨变化,保证了作业安全。
吊梁扁担按3种梁型设计,满足3种梁型的起吊。
2.6吊轨小车是由起升绞车两台,走行绞车一台,吊轨扁担一根及小车架2个共同组成,所有绞车都安装于机臂尾部,小车沿机臂下翼缘运行,该小车的功能就是拆铺短轨排及铺设桥面轨。
2.7吊梁小车拖拉机构,前台吊梁小车的走行是用机臂后端的拖拉机构实现的。
拖拉机构为循环钢丝绳机构,当机臂与1号柱固定时,可拖拉吊梁小车走行,当吊梁小车与1号柱固定时,可拖拉机臂前后伸缩。
2.8拖梁小车与拖拉机构,拖梁小车置于架桥机车体的上面,可运送梁片到主机前端起吊位置,主机上有两台拖梁小车,单台承载能力为85吨,可以单独使用。
拖梁小车安装横移装置,满足曲线喂梁。
拖拉机构设在车体的下部,由电机、链传动、行星卷筒、摩擦卷筒、导向滑轮、转向滑轮、钢丝绳组成,通过钢丝绳牵引拖梁小车走行。
2.9车体和走行牵引机构,主机车体平面上设有拖梁轨道,前端、后端及中间各设一个工作支腿。
侧梁中间箱形腔内设有燃油箱,可装3.5吨燃油。
车体内腹安装1台120kw柴油发电机组。
车体还布置了空气制动系统、液压系统和电气系统。
1号柱和2号柱之间两侧设置2个司机室,一侧为交流司机室,另一侧为大车走行司机室。
2.10主机车辆转向架采用前五轴后四轴转向架型式。
前五轴转向架为五轴焊接转向架。
后四轴转向架为提速转向架K2型。
动轴为3根,分别由3台24kw直流牵引电机驱动。
牵引走行系统由直流牵引电机、减速机、吊杆总成等组成。
电机与减速机采用内外啮合联轴器连接。
减速机低速轴上设有离合器,长途运输时离合器脱开。
2.11液压系统,液压系统由液压站、油缸、电磁控制阀及管路等组成。
液压系统可控制1、2号柱的升降,液压绞车的旋转,机臂的摆头点头。
2.12电气系统:
1#车的电器系统主要由供电系统、直流调速走行,变频调速走行及其他驱动系统、PLC控制系统、整机照明等几个单元组成。
电源供电采用一台120KW柴油发电机组供电,三相四线制供电方式。
在电源总接触器上端设有一个双投转换开关1ZK,用于方便发电机组与外接电源的转换。
主机共有25台驱动电机,具体分布如下。
车体内部:
整机走行是3台ZQ-24KW直流牵引电机;风泵电机7.5KW两台;液压泵电机11KW一台;梁拖拉电机15KW一台。
机臂内部:
梁(机臂)走行15KW一台,轨排走行11KW一台,轨排升降15KW两台,0#柱折挂7.5KW一台。
单台起重小车:
横移电机3KW两台,升降电机18.5KW两台,二次制动电机1.5KW两台。
以两台型号7MDR-60U的可编程序控制器(PLC)为控制核心组成控制系统。
在1#柱后设置左右两个操作室控制,左操作室控制整机走行、风泵、液压泵和整机照明;右操作室控制架梁作业和铺轨作业。
总电源钥匙开关设在走行操作室,两个操作室都设置有主电源供电与急停开关。
整机控制方便、灵活、可靠。
架桥机机臂上移动单元的动力线与控制线用橡套电缆线在钢丝绳上滑移,钢丝绳在机臂左右布置,确保不互相干扰。
详见电缆布置图(DJK160-109)
主机走行采用模拟量无级调速方式,并且设置两档走行速度,打到并联档,三台直流电机并联运行,实现0~5km/h的走行速度;打到串联档,三台直流电机串联运行,实现0~1.7km/h的走行速度。
(注:
该速度为理论速度,实际速度与负载状态和线路坡度有关)。
并联用于桥间转移走行,串联用于过孔对位走行,操作人员可以灵活掌握。
走行操作台上设有四块监视表PV1,PV2监视三相电源电压情况;PV3监视整流柜直流电压输出;PA1监视直流电流输出。
控制系统中用了两台变频调速器,其中MD32015KW变频器控制吊轨小车的走行;MD32018.5KW变频器控制梁拖拉与梁走行(机臂走行),考虑到梁拖拉与梁走行没有同时作业的工况,而且电机参数相同,采用切换控制的模式。
为了减小走行过程中的水平冲击力,变频调速同样采用模拟量控制的方式。
设置轨排拖拉速度为0~6m/min。
设置梁拖拉与梁走行(机臂走行)速度为0~5m/min。
在车体前后设有走行照明,1#柱、2#柱、吊梁小车和0#柱及支腿油缸操作处设有工作照明。
控制电路说明
控制电路除了整机走行、主控接触器及油泵电机接触器直接控制外,其余功能性控制全部经由PLC编程控制。
设计除了机臂走行和吊轨小车走行可以同时运行外,其他只能有一种功能作业(指吊重小车走行、起落吊钩、吊梁横移),以保证架桥机作业的安全。
控制系统在控制程序中作了联锁和互锁,同时所有方向可逆的控制均设置了电气硬件互锁。
所有限位开关均设置在PLC输入端,以增加控制系统的可靠性。
吊重小车系统增设了二次(末级)制动功能。
控制系统设计单台吊重小车的油泵电机用一个开关控制两台主电机和辅电机分时差启动,启动间隔时间3秒,为了减小启动电流,要求操作起落钩前,首先启动油泵电机,并且操作启动两台吊重小车的油泵开关要间隔4~5秒。
油泵启动后先选择要升降的吊钩号,再操作升降开关,此时控制系统自动打开二次制动,控制系统接到解除制动信号1秒后,接通升降电磁阀,开始起落钩;操作起落停止开关后,卷扬机停止升降,1秒后,二次制动自动抱闸制动。
制动信号与解除制动信号由接近开关获得。
由于二次制动的闸块退距只有2mm,所以不准随便移动接近开关的位置,否则可能造成二次制动失效,或者制动未缓解起落钩,损坏机械系统。
具体调整使用方法请参照《SB系列液压钳盘式制动器用户手册》。
控制系统在0#柱上设置了手动急停开关QB2。
用以防止架梁作业时梁体前端撞击0#柱。
作业过程中需要设置专人看护和操作该开关。
操作使用注意事项
1有关零位保护
控制系统对所有经过PLC控制的功能开关均设置了零位保护,停机再启动时,除了油泵、风泵开关外,其他开关必须在零位,否则主电路供不上电。
大车走行完毕和变频调速结束,调速旋钮必须回到零位,否则下次再启动时,系统自动封锁输出(避免出现突然加速运行的现象)。
2直流调速和变频调速时,要匀速加减速度,否则容易出现加减速冲击或加减速过电流故障。
变频器加减速时间设置为4秒。
3主电源上端设有XJ继电器,作为断相、相序、过压、欠压保护继电器,其常开点控制主电路接触器线圈。
主电路送不上电请检查XJ继电器保护情况。
4禁止在不断开PLC输入电源用兆欧表测试控制系统的绝缘电阻,否则会损坏PLC;测试变频调速控制的电机绝缘时,必须断开电机与变频器的连接,否则会损坏变频器。
测试系统绝缘的兆欧表电压不得大于500V。
5为防止可能出现的认为的误操作,要求液压系统作业完毕后要及时关断油泵电机;
6PLC的输入与输出是光电隔离的,禁止将输入与输出点用导线连接,否则会损坏PLC;
7PLC软件程序已固化,用户不得私自修改程序,否则出现问题后果自负。
8小车横移和二次制动电机中用了热继电器,若作业过程中突然出现控制接触器失电,首先要检查热继电器是否过载动作,如果是只要手动复位即可,并查明过载原因。
9变频器在运行过程中由于突加负载、操作加减速过快、电源波动及干扰信号等原因,出现故障报警,请根据变频器数码显示的故障代码,对应用户手册中的《故障诊断与对策》做相应处理。
一般故障只要按动变频器操作器上的“STOP”键复位即可,复位后再操作时,反复出现故障代码,则需要排除故障后才能作业。
现场不能排除请及时与生产厂家联系解决。
详细请参照《MD320变频器用户手册》。
10机臂上移动电缆较多,要求作业时,安排专人监护电缆的运行情况,要求移动自如,不得有挤压,刮蹭电缆等情况。
11直流牵引电机的控制用的是交流接触器,操作停止开关时,必须要先将电位器调整到零位,否则容易烧损主触点,大大降低接触器的使用寿命。
2.13机动平车
DJK160型架桥机机动平车由一辆29米长,3.2米宽和1.45米高且能自力走行的车辆组成,机动平车设置4根动轴。
本机能运送166吨32.6米长以及以下的各种类型的T型桥梁,并能装运25米长的桥面轨排。
车内装有柴油机发电机组,牵引走行系统及电气和液压系统,机动平车可以自力走行。
为降低轴重和提高长途回送速度,采用前五轴转向架和后四轴转向架组成。
前五轴转向架为五轴焊接转向架。
后四轴转向架为提速转向架K2。
2.13.1电气系统:
机动平车的电器系统主要由供电、走行牵引及风泵,油泵,照明等组成。
控制设置在车体尾部左右两侧的走行操作室和发电机操作室。
电源供电采用一台120KW柴油发电机组供电,三相四线制供电方式。
走行牵引是4台ZQ-24KW直流牵引电机;风泵电机7.5KW两台;液压泵电机2.2KW一台。
三相交流电源经过一台500V/400A的整流电源到直流牵引电机。
采用模拟量无级调速方式,并且设置两档走行速度,打到并联档,四台直流电机并联运行,实现0~12km/h的走行速度;打到串联档,四台直流电机两两串联运行,实现0~6km/h的走行速度。
(注:
该速度为理论速度,实际速度与负载状态和线路坡度有关)。
操作人员可以灵活掌握。
走行操作台上设有四块监视表PV1,PV2监视三相电源电压情况;PV3监视整流柜直流电压输出;PA1监视直流电流输出。
两台风泵互为备用,也可以在初始作业前同时启动,气压到设定值后,留一台补充气压。
在车体前后设有走行照明灯,支腿油缸处设有工作灯。
2.14倒装龙门架
由两台液压倒装龙门架组成,运输时安装在专门配置了安装架设备的一辆N17平车上,采用铁道部运输部门审批且不需要专用平车。
液压倒装龙门架利用自带的发电机组作为动力,为架桥机(铺轨机)倒装T型梁片(倒装轨排),设计专用承重横梁可满足在隧道内倒装梁片。
龙门架主要由底架、导向柱总成、滑套支架、吊梁扁担、吊具总成、发电动机组、液压系统、电气系统、横移装置等组成。
2.14.1底架是两个独立的钢排架。
在底架上部有两个方形导向套筒,导向柱插入套筒中。
当油缸上升时,顶推导向柱总成同时上升,到达规定高度后,导向柱与导向套由插销定位,形成一个稳定的龙门结构。
2.14.2滑套支架套在导向柱上,在油缸的作用下推动吊重扁担上下运动,通过吊具总成或钢丝绳倒装铁路T型梁或轨排。
2.14.3倒装龙门架有独立的动力系统:
2台20kw柴油发电机组。
2.14.4液压系统均采用手动换向阀控制,控制起升油缸和横移油缸的动作。
液压元件均采用名优厂家的产品。
2.14.5倒装龙门架设有交流照明系统。
2.14.6横移装置通过特制的油缸可使梁片(轨排)横向移动一段距离,便于在曲线等特殊地段倒装梁片(轨排)。
2.14.7安装架是由转盘总成(件1),活动架(件2),固定架(件3),销(件8)等组成。
两台安装架安装在平板车上。
3架桥机的操作和使用
用户在使用本机前,必须掌握《铁路架桥机架梁规则》(TB10213-99)有关规定,尤其是对单梁式架桥机作业要求。
并详细了解本机各外购机电设备的维修使用说明。
机组操作人员上机前一定要经过现场培训,并在铺轨基地进行试架梁,在操作基本熟练后,方可正式架梁施工。
3.1架桥机作业程序
主机对位;立0号柱立倒装龙门架
梁从二号车过桥到主机上梁车进龙门架、将梁吊起
前吊梁小车起吊梁二号车进龙门、倒梁到二号车上
二号车运梁到主机
二号车回空
后吊梁小车吊梁
两吊梁小车共同吊梁前进到位倒装龙门(前)挂吊轨排扁担
落梁倒轨排到二号车上
梁横移到位二号车运轨排到主机
落梁、上支座、梁就位拖拉轨排上主机
重复架第二片梁铺轨排
铺短轨轨排
收短轨轨排
3.2使用前的检查和准备
3.2.1检查各部紧固情况,特别是转向架、牵引传动部分、制动机构、吊梁小车等。
3.2.2发动机散热器及各连接部位是否松动和漏水。
3.2.3发动机、空气压缩机、各空气滤清器、各减速器是否正常。
3.2.4液压系统油面高度和比重是否符合要求。
3.2.5燃油系统是否有松动和泄漏。
3.2.6蓄电池液面高度和比重是否符合规定。
3.2.7发电机、电压调节器、起动机等各接头和联结线路是否良好。
3.2.8灯光、喇叭工作是否正常。
3.2.9行车制动机构是否可靠、管路有无泄漏。
3.2.10液压系统各连接部分是否牢固,管路有无漏油现象。
3.2.11发动机工作是否正常,各仪表指示是否正确。
3.2.12空气压缩机工作是否正常。
3.2.13随车工具及附件是否齐全。
3.2.14全车进行一次全面润滑。
3.3安全作业操作规程
3.3.1架桥机组装
1)解除封车,同时发电及安装电缆支架。
2)开动吊梁小车到1号柱顶处开动吊轨小车到一、二号柱中间。
3)机臂回缩2m,机臂尾部穿进二号柱摆臂小车内。
4)安装活动下耳梁。
5)机臂回缩13m插上一号柱处的中心销。
6)开动泵站、升机臂于预定高度。
7)吊梁小车吊起0#柱
8)退出机臂支架车及游车
9)安装0#柱,安装程序完毕,共用时间3~4小时。
10)进入长途运输状态,按组装程序相反进行。
3.3.1.1施工技术要求
3.3.1.1.1组装架桥机一般选择在车站股道或桥头岔线的直线地段进行,直线有效长度不少于80米,组装地段线路应经过仔细整道,并在轮组所在位置进行适当加固。
3.3.1.1.2组装时应特别注意2号柱连接螺栓及油缸固定螺栓必须上紧上牢,保证受力均匀,防止在悬臂走行时发生拉断事故。
3.3.1.1.3组装前应检查各联接处有无损伤变形情况,各联接部件的螺栓、销子等有无脱落、丢失、损坏等情况,应上润滑脂处是否已上足润滑脂等,然后按说明书规定安装。
3.3.1.1.4组装完毕后必须进行一次全面检查和试运转,充分了解各部分的工作状态和可靠程度,项目包括:
1)伸缩和摆头试验;
2)拖梁小车、吊梁小车、吊轨小车等的运行和起吊试验;
3)架桥机的主机自力走行及制动试验;
1)机械、柴油发电机组、电气设备、液压等设备及元件的检验。
3.3.1.2安全操作规程
3.3.1.2.1组装架桥机系高空作业,要注意防滑,防止事故发生,冬季作业时更应注意。
3.3.1.2.2竖立0号柱要系好浪风绳,防止倾倒。
3.3.1.2.3机臂升高,要及时穿好1、2号柱插销;机臂缩回后要插好固定销;机臂抬头时应及时用止轮器将后吊梁小车止住,防止向后滑行。
3.3.1.2.4组装架桥机时,要注意起重机不得侵入行车界限,保证邻线行车安全。
3.3.2架桥机运至桥头
架桥机由停放地点至架桥工地,可根据具体情况编组运行。
一般采取主机在前、机动平车居中、机车再推送龙门架车,梁车、桥面轨节车在后跟踪运行的方式。
3.3.2.1施工技术要求
3.3.2.1.1架桥机通过地段,距线路中心两侧各2.2米,距轨面以上0.2米范围内不得有障碍物,否则应排除。
3.3.2.1.2通过线路不得有死弯、反超高、三角坑等病害,以防脱轨。
3.3.2.1.3主机自力走行速度宜保持在0.5-5Km/h以内,通过侧向道岔和曲线时为2-3Km/h;进入隧道前,应一度停车再开。
3.3.2.1.4主机及机动平车自力走行地段坡度不得超过20‰,超过时请用机车推送。
3.3.2.1.5架桥机通过地段的高压线距轨面以上应不小于7.5米。
3.3.2.1.6主机需在三角线转头时,三角