Máquina montadora de puentes autoequilibrada 160T

160T: Se refiere a su capacidad máxima de elevación nominal de 160 toneladas (toneladas métricas). Este es su parámetro de rendimiento más importante, ya que determina el peso del mayor segmento de viga prefabricada que puede levantar.

Auto-equilibrio: esta es su característica tecnológica más básica y avanzada. Se refiere al hecho de que durante el proceso de elevación y cruce de tramo-(desplazamiento al siguiente pilar), la máquina levantadora de puentes logra automáticamente un equilibrio general de fuerzas a través de su estructura mecánica interna y su sistema hidráulico, sin necesidad de contrapesos ni anclajes complejos en los pilares o en el tablero del puente ya construido.

Máquina de montaje de puentes: una grúa móvil grande diseñada específicamente para erigir vigas cajón de hormigón prefabricado o vigas en T tramo a tramo sobre pilares de puentes.

El principio de funcionamiento del "auto-equilibrio" (tecnología central)

Ésta es su mayor diferencia con las máquinas tradicionales de montaje de puentes de contrapeso-o de cola-ancladas.

Durante el izado de la viga: La viga principal se apoya en el tablero del puente ya construido y en los pilares que se van a construir mediante tres sistemas de estabilizadores hidráulicos controlables independientemente (delantero, central y trasero). El momento de vuelco generado durante la elevación es coordinado y regulado por los sistemas hidráulicos entre los estabilizadores, formando un sistema de soporte estable de "viga simplemente apoyada" o "viga continua", equilibrado internamente, sin necesidad de contrapeso externo.

Durante el cruce del tramo (movimiento autopropulsado):

Los estabilizadores intermedios y traseros están firmemente apoyados en el tablero del puente ya construido.

El estabilizador delantero se retrae y se "extiende" hacia el muelle y queda asegurado.

El mecanismo de desplazamiento debajo de los estabilizadores intermedios y traseros impulsa la viga principal hacia adelante.

Al alcanzar la posición predeterminada, cada estabilizador reajusta su estado de soporte, preparándose para el montaje del siguiente tramo.

Durante todo el proceso de cruce del tramo, el centro de gravedad se controla siempre dentro de la zona estable formada por los estabilizadores de apoyo, evitando vuelcos.

Parámetros clave de diseño y especificaciones de rendimiento

Sistemas y componentes funcionales básicos

1. Sistema Estructural Principal (El "Esqueleto")

Viga principal (viga):La viga principal de tipo caja-o de armadura-, de gran extensión-larga, que proporciona alcance sobre el pilar del puente y el espacio. Lleva el carro elevador.

Patas de apoyo delanteras:Estas son patas ajustables que se extienden hacia abajo desde el frente de la viga principal para descansar sobre lasiguiente muelle(el que está delante). Transfieren la carga durante la colocación de las vigas.

Patas de apoyo traseras:Estas patas anclan la máquina alviga previamente colocadao el muelle en el que se encuentra. Son fundamentales para la estabilidad.

Mecanismo de auto-equilibrio (función principal):No se trata de una sola pieza sino de un sistema, a menudo integrado en el soporte trasero. Utiliza:

Caja de contrapesos (o cilindros de equilibrio hidráulico):En lugar de un enorme bloque de hormigón fijo, se puede utilizar un peso móvil más pequeño que se desplaza hidráulicamente, o un sistema de grandes cilindros hidráulicos que generan una fuerza de contrapeso directamente, reaccionando contra la estructura de soporte trasera.

Conexión de pivote/bisagra:Un punto crucial, a menudo cerca del soporte trasero, que permite que la viga principal se incline ligeramente y transfiera fuerzas de momento al sistema de equilibrio.

2. Sistema de elevación y desplazamiento (el "músculo")

Cabrestante de elevación:Un cabrestante de freno doble-de alta-capacidad-con una capacidad superior a 160 T (con factor de seguridad). Proporciona el poder para levantar la viga.

Carro elevador:Un carro motorizado que corre a lo largo de rieles en la parte superior/inferior de la viga principal. Lleva el sistema de cabrestante y poleas, permitiendo desplazar la viga longitudinalmente (de atrás hacia adelante de la máquina).

Cables de alambre y bloques de poleas:Un sistema de enhebrado-de alta resistencia (múltiples caídas) que multiplica la fuerza de elevación y proporciona redundancia y control.

Vigas de elevación (esparcidoras):Un marco de elevación ajustable que conecta los cables metálicos a la viga. Garantiza que la viga se levante uniformemente en dos puntos, evitando una flexión excesiva.

3. Sistema hidráulico (los "nervios y sangre")

Unidad de energía hidráulica (HPU):La estación de bombeo central proporciona aceite presurizado a todas las funciones hidráulicas.

Cilindros de patas de apoyo:Grandes cilindros hidráulicos-de doble acción para subir, bajar y sujetar con precisión las patas delanteras y traseras.

Cilindros del sistema de equilibrio:Los potentes cilindros que accionan el-mecanismo de autoequilibrio (por ejemplo, empujando o tirando del contrapeso o generando fuerza reactiva).

Motores de accionamiento del carro:Motores hidráulicos que impulsan el carro elevador.

Cilindros de estabilidad lateral/estabilizadores:Opcional pero común para mayor estabilidad durante el levantamiento.

4. Sistema de marcha/propulsión (los "pies")

Mecanismo de marcha longitudinal:Permite que toda la máquina avance a lo largo del tablero del puente hasta la siguiente estación de trabajo. Consta de:

Pistas o carriles para caminar:Rieles temporales colocados sobre el tablero del puente.

Vagones/coches ambulantes:Bogies motorizados bajo los soportes delantero y trasero.

Cilindros hidráulicos de empujar-tirar:Proporcionar un movimiento incremental de "pasos".

5. Sistema eléctrico y de control (el "cerebro")

Gabinete de control principal y PLC:El controlador lógico programable es el cerebro e integra todos los comandos y enclavamientos de seguridad.

Cabina del operador:Ubicado para una visibilidad óptima, equipado con joysticks, HMI con pantalla táctil y pantallas de monitoreo.

Sensores e instrumentación:

Células de carga:Para medir el peso-en tiempo real.

Inclinómetros:Supervise el nivel y la inclinación de la viga principal (crítico para el auto-equilibrio).

Interruptores de límite y codificadores:Para control de posición del carro, patas y cabrestante.

Sensores de presión:Monitorear el estado del sistema hidráulico.

Distribución de energía:Disyuntores, transformadores y carretes de cable.

6. Componentes auxiliares y de seguridad

Sistemas de anclaje y amarre-:Pernos, abrazaderas y varillas para sujetar de forma segura la máquina a la estructura del puente durante la operación.

Sistema de frenado de emergencia:Frenado de respaldo independiente para el cabrestante y el carro.

Dispositivos de advertencia:Sirenas, balizas luminosas y alarmas.

Indicador de velocidad del viento:La operación se detiene ante fuertes vientos.

Plataformas, escaleras y barandillas:Para un acceso y mantenimiento seguros.

Ciclo de trabajo típico (resaltando la interacción de los componentes)

Configuración y anclaje:La máquina se ensambla o se coloca en su posición sobre el muelle.patas traserasestán anclados,patas delanterasse bajan al siguiente muelle.

Activación de auto-equilibrio:Elsistema de equilibrio(cilindros/peso) está activado, "pre-cargando" la máquina para contrarrestar el próximo peso de la viga.

Levantamiento:La viga se levanta del vehículo de transporte mediante elcabrestanteyvigas de elevación.

Atravesamiento y colocación:Elcarretillalleva la viga hacia adelante a lo largo delviga principal. Elsistema de auto-equilibrioSe ajusta constantemente para mantener la máquina estable. La viga se coloca con precisión sobre los soportes de apoyo.

Retracción y caminata:El carro y el mecanismo de elevación se retraen. Elsistema para caminarse activa para mover toda la máquina hacia adelante al siguiente tramo.

A Máquina montadora de puentes autoequilibrada (BBM) de 160 toneladases un equipo especializado diseñado para la instalación precisa y segura de segmentos de puentes prefabricados, vigas cajón y vigas en T-.

Estas son las ventajas clave de una máquina de este tipo, divididas en categorías:

1. Principales ventajas técnicas y de seguridad

Mecanismo de auto-equilibrio:Esta es la característica más crítica. La máquina utiliza un sistema de contrapeso (a menudo hidráulico o mecánico) para equilibrarse automáticamente durante la elevación y lanzamiento de vigas asimétricas. Esto elimina la necesidad de un contrapeso extenso en la estructura principal de la máquina, lo que reduce significativamente la tensión en los pilares y la plataforma del puente ya-construidos.

Alta capacidad de elevación y precisión:La capacidad de 160-toneladas le permite manejar la gran mayoría de segmentos prefabricados para proyectos de carreteras, ferrocarriles y viaductos. Proporciona precisión de nivel milimétrico-en el posicionamiento de vigas, lo cual es crucial para la alineación y el postensado.

Mayor estabilidad y seguridad:El diseño equilibrado reduce drásticamente el momento de vuelco. Esto hace que las operaciones sean mucho más seguras en condiciones difíciles como vientos cruzados, curvas o pendientes. Minimiza el riesgo de fallas catastróficas durante la fase crítica de elevación.

Carga reducida en la estructura del puente:Al equilibrar su propia carga, la máquina transfiere fuerzas mínimas de torsión y flexión a los pilares y a las secciones de cubierta ya-erigidos. Esto permite diseños de puentes más livianos y económicos y es esencial cuando se trabaja en estructuras existentes o sensibles.

2. Ventajas operativas y de eficiencia

Ciclo de erección más rápido:La función de auto-equilibrio agiliza el proceso. Se dedica menos tiempo a los ajustes de equilibrio manuales, lo que permite ciclos de recogida, movimiento y colocación más rápidos. Esto conduce a plazos de proyecto más rápidos.

Maniobrabilidad mejorada:Estas máquinas están diseñadas para atravesar las secciones de plataforma terminadas. Su naturaleza equilibrada hace que el lanzamiento (avanzar al siguiente tramo) sea más suave y seguro.

Adaptabilidad a geometrías complejas:Puede erigir vigas en curvas horizontales, pendientes verticales e incluso secciones muy-elevadas más fácilmente que las máquinas tradicionales desequilibradas, gracias a su estabilidad inherente.

Requisitos de cimentación reducidos:Dado que impone cargas más ligeras sobre los pilares, a veces elimina la necesidad de apuntalamiento temporal o refuerzo pesado de los pilares, lo que ahorra tiempo y costos en el trabajo de la subestructura.

3. Ventajas económicas y del proyecto

Costo-Efectividad:Si bien la inversión inicial es alta, las ganancias en velocidad, seguridad y menores requisitos de mano de obra y soporte en tierra conducen a menores costos generales del proyecto, especialmente para proyectos de puentes múltiples- de largo-envergadura.

Optimización Laboral:Requiere un personal de tierra más pequeño en comparación con varias grúas o métodos de lanzamiento tradicionales. Las operaciones están más centralizadas y controladas desde la cabina de la máquina.

Mínima alteración del terreno (lanzamiento aéreo):La máquina funciona desde el nivel de la plataforma, lo que minimiza la necesidad de grandes accesos de grúas terrestres-, cierres de carreteras o alteraciones del terreno subyacente (ríos, carreteras, valles). Esta es una gran ventaja en zonas ambientalmente sensibles o densamente pobladas.

Versatilidad:Una BBM de 160T a menudo se puede configurar con diferentes marcos de elevación y accesorios para manejar varios tipos de vigas (caja, viga I-, viga U-) y anchos, lo que la convierte en un activo valioso para una empresa contratista en múltiples proyectos.

4. Ventajas comparativas sobre los métodos tradicionales

frente a varias grúas móviles:Más seguro, más preciso, menos espacio requerido y más eficiente para trabajos repetitivos y de larga duración.

vs. pórticos de lanzamiento desequilibrados:Ofrece mayores márgenes de seguridad, permite trabajar en pilares más livianos y es más adecuado para alineaciones complejas.

versus lanzamiento completo-span:Más flexible para diferentes longitudes de tramo y condiciones del sitio, con un menor costo de capital inicial para el equipo.

Resumen:
ElMáquina montadora de puentes autoequilibrada 160Tes unSolución más segura, rápida y estructuralmente más considerada.para la construcción de puentes modernos. Su principal ventaja radica en sucapacidad de auto-equilibrio, que desbloquea una cascada de beneficios: mayor seguridad a través de la estabilidad, cargas reducidas en la estructura permanente, eficiencia operativa y ahorros generales de costos para proyectos de puentes-a gran escala. Es el equipo elegido para la construcción de carreteras elevadas, viaductos ferroviarios y cruces de ríos donde la precisión, la velocidad y el mínimo impacto sobre el suelo son primordiales.

Escenarios de aplicación típicos

Viaductos largos y de múltiples tramos:Ideal para vías de ferrocarril y autopistas elevadas, continuas, rectas o con curvas suaves, donde los tramos son repetitivos (normalmente de 20 a 50 m). Esta es su aplicación más eficiente.

Construcción sobre obstáculos existentes:Esencial para construir puentes sobre carreteras, vías férreas, ríos o valles muy transitados donde las interrupciones mínimas y la alta seguridad son primordiales. La máquina funciona desde arriba, lo que evita la necesidad de grúas terrestres-en zonas sensibles.

Proyectos de paso elevado urbano:Cuando el espacio en el lugar de trabajo es limitado, el recorrido ferroviario fijo de la máquina y su operación aérea minimizan la huella del suelo y el impacto del tráfico.

Proyectos con acceso limitado:Cuando el sitio del puente es de difícil acceso para grandes grúas móviles (por ejemplo, terreno blando, ubicaciones remotas), el constructor proporciona una solución de elevación dedicada y estable una vez que se completa la configuración inicial.

Proceso de fabricación de la máquina de montaje de puentes con auto-equilibrio 160T

Fase 1: Diseño y preparación del proceso

Contrato y Revisión Técnica:

Confirme las especificaciones técnicas del cliente, los parámetros del puente (luz, radio de curva, pendiente longitudinal, tipo y peso de viga, etc.), entorno de trabajo y requisitos especiales.

Realizar análisis de viabilidad y diseño preliminar.

Diseño detallado:

Diseño estructural: Complete el conjunto completo de dibujos para la viga principal (viga guía doble), los estabilizadores delanteros/traseros, los estabilizadores intermedios, el carro elevador, el carril transversal y los sistemas hidráulicos y eléctricos. Centrarse en el análisis de elementos finitos (FEA) para garantizar que la resistencia estructural, la rigidez y la estabilidad (especialmente la resistencia al vuelco) cumplan con los estándares.

Diseño de mecanismos: detallar el diseño de los mecanismos de elevación, movimiento longitudinal, movimiento transversal y arrastre, y calcular la selección de motores, reductores, frenos, cables metálicos y dispositivos de elevación.

Diseño del sistema hidráulico: diseñe los circuitos hidráulicos para las funciones de elevación, extensión y nivelación de los estabilizadores centrales autoequilibrados-, garantizando la precisión de la sincronización y el bloqueo de seguridad.

Diseño de sistemas eléctricos y de control: Diseño de control de accionamiento, monitoreo de seguridad (tensión, nivelación, límites de recorrido), sistema de control remoto/cableado y sistema de diagnóstico de fallas.

Documentación del proceso:

Desarrollar especificaciones de procesos de fabricación, informes de calificación de procedimientos de soldadura (PQR) y especificaciones de procedimientos de soldadura (WPS).

Desarrollar procedimientos de montaje e inspección de componentes clave (vigas principales, patas).

Desarrollar listas y estándares de aceptación para piezas compradas y subcontratadas.

Segunda Etapa: Adquisición de Materias Primas y Componentes Comprados
Adquisición y pre-tratamiento de acero:

Adquiera chapas y perfiles que cumplan con los requisitos de diseño (principalmente Q345B y superiores).

Realice granallado y eliminación de óxido, y aplique imprimación de taller (pintura preventiva de óxido- soldable).

Adquisición de componentes clave adquiridos:

Componentes electromecánicos: motores, reductores, frenos, tambores, cables de alta-presión, poleas, rodamientos.

Componentes Hidráulicos: Estaciones de bombas hidráulicas, cilindros, válvulas proporcionales, válvulas de equilibrio, válvulas de bloqueo, tuberías y accesorios.

Componentes Eléctricos: PLC, convertidor de frecuencia, sensores (inclinación, presión, codificador de cable), control remoto, gabinete eléctrico.

Componentes de Seguridad: Limitador de sobrecarga, limitador de altura, anemómetro, interruptor de parada de emergencia.

Fase tres: fabricación de componentes estructurales (proceso central)
Corte y conformado de materiales:

Corte CNC: corte de precisión de chapa metálica utilizando una máquina de corte por plasma/oxicorte CNC para garantizar la calidad del biselado.

Tratamiento previo-del perfil: enderezado, corte, taladrado.

Laminado y Doblado de Paneles: Se utiliza para estructuras cilíndricas o secciones parciales de vigas cajón.

Montaje y Soldadura:

Ensamblaje y soldadura de componentes: Ensamblaje y soldadura de segmentos de viga principal, segmentos de patas, vigas transversales, etc., en plantillas especializadas. Control estricto de los huecos y desalineaciones del montaje.

Operaciones de Soldadura: Realizadas por soldadores certificados según normas WPS. Las soldaduras principales (soldaduras de alas y alma de la viga principal, soldaduras de patas críticas) requieren una penetración total y se someten a pruebas no-destructivas (pruebas ultrasónicas UT o pruebas radiográficas RT).

Tratamiento post-soldadura: tratamiento de alivio de tensiones (p. ej., envejecimiento por vibración o tratamiento térmico), que corrige la deformación de la soldadura.

Mecanizado:

Mecanizado de piezas de conexión clave, como orificios para bisagras de estabilizadores, superficies de montaje de ejes de ruedas, superficies de contacto de bridas, etc., para garantizar la precisión dimensional y las tolerancias geométricas.

Cuarta Etapa: Montaje del Sistema Electromecánico-Hidráulico y Montaje Final

Preensamblaje-de componentes:

Monte el carro de la grúa (incluido el mecanismo de elevación y el mecanismo de desplazamiento).

Ensamble cada conjunto de estabilizadores (incluidas las cajas de ruedas, el dispositivo de elevación hidráulica y el mecanismo de ajuste lateral).

Ensamble la cabina del conductor, el gabinete eléctrico y la estación de bomba hidráulica.

Conjunto de Te Principal:

En la plataforma de ensamblaje final, conecte cada segmento de la viga principal en un todo usando pernos de alta-resistencia. Inspeccione la precisión general de la te principal, incluida la curvatura y la flexión lateral.

Asamblea Final:

Levante la viga principal sobre el marco de soporte.

Instale los estabilizadores delanteros, los estabilizadores intermedios y los estabilizadores traseros en secuencia y conecte las líneas hidráulicas y el cableado eléctrico.

Instale el carro elevador, los rieles transversales, la plataforma de la escalera y otras estructuras auxiliares.

Conecte completamente los sistemas de control eléctrico e hidráulico.

Fase 5: Puesta en marcha y pruebas en fábrica (crucial)

Puesta en marcha sin-carga:

Verifique la dirección de operación, velocidad y estabilidad de cada mecanismo.

Probar la respuesta y confiabilidad del sistema de control (local/remoto).

Ajuste la presión del sistema hidráulico, la sincronización y el rendimiento de retención de presión.

Calibre todos los sensores y interruptores de límite de seguridad.

Prueba de carga estática:

Realice una prueba de carga estática al 125% de la carga nominal (200T). Levante la carga de prueba a 100-200 mm del suelo y manténgala así durante al menos 10 minutos.

Mida la deflexión de la viga principal, el asentamiento de los estabilizadores y la deformación estructural permanente; Compruebe si hay grietas en la estructura.

Prueba de carga dinámica:

Realice una prueba de carga dinámica al 110% de la carga nominal (176T). Realiza levantamiento-frenado, desplazamiento y movimientos combinados.

Pruebe el rendimiento dinámico del mecanismo, la confiabilidad del frenado y la vibración estructural.

Prueba específica de la función de autoequilibrio:

Simule las condiciones de los orificios-para probar la nivelación automática y la estabilidad de los estabilizadores delanteros y traseros durante las transiciones de elevación y soporte.

Pruebe la capacidad anti-vuelco y la respuesta de ajuste del equilibrio bajo carga unilateral.

Sexta Etapa: Pintura, Marcado y Envío

Pintura general:

Arenar o pulir toda la superficie hasta el grado Sa2.5.

Rocíe imprimación, capa intermedia y capa final. Colores según estándares del cliente o empresa.

Aplique protección-a prueba de óxido en áreas críticas (como superficies de fricción).

Marcado y Etiquetado:

Instale placas de identificación permanentes (incluido el modelo, la capacidad de elevación nominal, la fecha de fabricación, el número de serie, etc.).

Coloque/rocíe señales de advertencia de seguridad, marcas de puntos de elevación y señales de instrucciones de operación.

Entrega de Documentos:

Recopilar y entregar los siguientes documentos: Certificado de Conformidad del Producto, Certificados de Conformidad e Instrucciones para los Principales Componentes Adquiridos, Manual de Operación y Mantenimiento, Plano General y Catálogo de Piezas Consumibles, Informe de Prueba de Tipo (si corresponde), Informe de Soldadura y Detección de Fallas, etc.

Desmontaje y envío:

Según las condiciones de transporte, toda la máquina se desmontará científicamente en módulos (segmentos de viga principal, estabilizadores, carros, etc.).

Proteja adecuadamente las interfaces, proporcione un embalaje-a prueba de óxido y prepare un manifiesto de envío.

La empresa ha instalado una plataforma inteligente de gestión de equipos, y ha instalado 310 conjuntos (sets) de robots de manipulación y soldadura. Una vez finalizado el plan, habrá más de 500 conjuntos (conjuntos) y la tasa de conexión en red de equipos alcanzará el 95%.. 32 se han puesto en uso líneas de soldadura, se planea instalar 50 y la tasa de automatización de toda la línea de productos ha alcanzado el 85%.

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