Transportador hidráulico de vigas de puente prefabricado de 180 toneladas

a Transportador hidráulico de vigas de puente prefabricadas de 150 toneladas, también conocido comúnmente comoTransportador modular autopropulsado (SPMT)o unTransportador/pórtico de viga de puente.

Esta máquina es una pieza altamente especializada de equipo de trabajo pesado-diseñado para una de las tareas más críticas en la construcción de puentes: mover las enormes vigas prefabricadas de hormigón o pre-pretensadas desde el patio de fundición hasta su posición final en los pilares del puente.

I. Funciones de elevación y manejo de carga central

Sistema de elevación hidráulica de alta-capacidad:

Capacidad nominal de 180 toneladas:Diseñado específicamente para soportar el peso extremo de grandes vigas prefabricadas, a menudo con un factor de seguridad-incorporado (p. ej., 25 % de capacidad de sobrecarga).

Múltiples puntos de elevación hidráulica:Por lo general, cuenta con 4, 6 o más cilindros hidráulicos sincronizados (puntales) para distribuir la carga uniformemente a lo largo de la viga, evitando momentos de flexión excesivos.

Auto-Capacidad de elevación/descenso:El sistema hidráulico permite al operador levantar la viga desde la plataforma de fundición y bajarla sobre los remolques del transportador sin necesidad de una grúa externa en muchos casos.

Remolques modulares de múltiples-ejes (SPMT -transportadores modulares autopropulsados):

Diseño modular:El transportador consta de múltiples líneas de ejes independientes que se pueden conectar para formar una unidad del largo y ancho requeridos. Esto permite la personalización según el tamaño y el peso de la viga.

Suspensión Hidráulica:Cada eje está equipado con suspensión hidráulica que se puede controlar individualmente para:

Inclinar y oscilar:Adáptese al terreno irregular en el sitio o en el patio de fundición.

Subir/Bajar:Ayudar en el equilibrio de carga y en la recogida/desplazamiento-de la viga.

Compensar la calificación:Mantenga la viga nivelada incluso cuando viaje en una pendiente.

Distribución de carga ecualizada:

Sistema hidráulico síncrono:Una unidad de potencia central y un sistema de control electrónico garantizan que todos los puntos de elevación y las suspensiones del remolque se muevan en perfecta sincronización, evitando que se sobrecargue cualquier punto y garantizando que la viga permanezca estable.

II. Funciones de movilidad y maniobrabilidad

Todo-Dirección sobre ruedas (AWS):

Rotación de 360 ​​grados:Cada módulo de ruedas se puede dirigir de forma independiente, lo que permite una maniobrabilidad increíble.

Múltiples modos de dirección:Los modos estándar incluyen:

Dirección de las ruedas delanteras/traseras:Como un camión.

Dirección de cangrejo:Todas las ruedas giran en la misma dirección, lo que permite que el transportador se mueva en diagonal.

Dirección circular:El transportador gira alrededor de su propio centro.

Jack-Modo cuchillo:Para giros cerrados en espacios reducidos.

Mando a distancia:A menudo se opera a través de un control remoto inalámbrico, lo que permite al operador caminar al lado para obtener la mejor vista durante el posicionamiento preciso.

Capacidad autopropulsada:

Tren motriz diésel integrado:Cada módulo tiene sus propios motores hidráulicos impulsados ​​por un paquete de energía diésel, que proporciona el par necesario para mover cargas pesadas a velocidades lentas y controladas.

Control de conducción independiente:Permite una adaptación y coordinación precisas de la velocidad entre todos los módulos.

III. Funciones de seguridad y control operativo

Sistema de control computarizado avanzado:

Consola centralizada:El operador utiliza una única unidad de control (a menudo remota) para gestionar la dirección, la velocidad, la elevación y la suspensión.

Indicador de momento de carga (LMI):Supervisa la carga en cada eje y punto de elevación en tiempo-real, proporcionando advertencias si se excede algún parámetro.

Nivelación automática:El sistema puede ajustar automáticamente la suspensión para mantener la viga nivelada durante el transporte.

Sistemas de seguridad críticos:

Sistemas hidráulicos y de control redundantes:Sistemas de respaldo para funciones críticas como frenado y elevación para evitar fallas catastróficas.

Fallo-frenos seguros:Múltiples sistemas de frenado (frenos de servicio, frenos de estacionamiento, frenos de emergencia) que se activan automáticamente en caso de pérdida de potencia.

Terrazas antideslizantes:La plataforma suele estar cubierta con un-material antideslizante o tiene puntos de amarre-para asegurar la viga.

Velocidad de desplazamiento lenta:Diseñado para desplazamientos lentos y seguros (normalmente de 0 a 5 km/h con carga) para minimizar las fuerzas dinámicas sobre la viga.

IV. Características de diseño y configuración

Plataforma robusta y de perfil bajo-:

La plataforma está diseñada para estar lo más cerca posible del suelo para mantener un centro de gravedad bajo y maximizar la estabilidad, especialmente cuando se transportan vigas altas.

Construido con acero de alta-resistencia para soportar cargas y fatiga inmensas.

Configuración personalizable:

La naturaleza modular permite configurar el transportador para transportar múltiples vigas simultáneamente o una única viga excepcionalmente larga (por ejemplo, más de 40 metros).

1. Marco estructural

Esta es la estructura física central que soporta la carga.

Cubierta/Plataforma Principal:Una plataforma-de acero de alta resistencia fabricada que proporciona la superficie sobre la que descansa la viga prefabricada. Está diseñado con alta rigidez para evitar que se doble bajo cargas extremas.

Vigas/cunas de soporte:Soportes o cunas personalizables y ajustables montados en la plataforma. Estos están contorneados o acolchados para mantener de forma segura la forma específica de la viga del puente (por ejemplo, viga I-, viga U-, viga cajón) y distribuir la carga uniformemente.

Unidades Modulares:Los SPMT suelen ser modulares. Se pueden conectar varios módulos de 4-ejes, 6-ejes u 8-ejes uno al lado del otro-y de extremo a extremo usando:

Conectores de clavijas:Pasadores de acero de alta-resistencia que bloquean los módulos entre sí mecánicamente, lo que les permite actuar como una plataforma única y más amplia.

2. Módulo de potencia y sistema de control

El "cerebro" y el "corazón" del transportador.

Paquete de energía (diésel o eléctrico):Un motor diésel exclusivo o una unidad de potencia impulsada por un motor eléctrico-que genera presión hidráulica y energía eléctrica para todo el sistema. Para una capacidad de 150 toneladas, esta es una unidad importante.

Sistema de Control Electrónico Centralizado:El operador utiliza un control remoto (a menudo un control remoto colgante o inalámbrico) para controlar el transportador.

On-Ordenadores de abordo (ECU):Cada módulo de eje tiene una unidad de control electrónico que recibe señales del controlador principal y gestiona con precisión las funciones hidráulicas de sus ejes y suspensión asignados.

3. Sistema hidráulico

Este sistema proporciona las capacidades de elevación, dirección y propulsión.

Cilindros de suspensión hidráulica:Ubicados en cada línea de ejes, estos cilindros permiten subir y bajar la plataforma de forma independiente. Esto es fundamental para:

Equilibrio de carga:Distribuir el peso de la viga uniformemente entre todos los ejes.

Negar la pendiente del terreno:Mantener el haz nivelado incluso en terrenos irregulares.

Función de elevación:Levantando ligeramente la viga para despejar los soportes temporales.

Cilindros de dirección hidráulica:Permita que cada juego de ejes se dirija de forma independiente. Esto permite una amplia gama de movimientos:

Dirección estándar:Como un camión.

Dirección de cangrejo:Todas las ruedas giran en la misma dirección para el movimiento lateral.

Dirección circular:Girar todo el transportador alrededor de un punto central.

Dirección diagonal:Para maniobras complejas en espacios reducidos.

Motores de accionamiento hidráulico:Impulsa las ruedas. No todos los SPMT son impulsados; algunos son empujados o tirados por un tractor independiente. Un transportador autopropulsado de 150 toneladas tendría potentes motores hidráulicos en varios ejes.

4. Sistema de ejes y ruedas

La interfaz entre la máquina y el suelo.

Líneas de ejes:Cada línea de eje consta de una viga de acero sólida o fabricada con ruedas en ambos extremos. Un transportador de 150 toneladas normalmente se configuraría a partir de varios módulos, cada uno con entre 2 y 4 líneas de ejes.

Ejes pendulares:Los ejes suelen estar montados sobre brazos pendulares, lo que les permite girar y mantener un contacto total con el suelo incluso en superficies irregulares, lo que garantiza que la carga se distribuya de forma segura.

Ruedas y neumáticos:Neumáticos sólidos o neumáticos de servicio pesado-clasificados para cargas extremas. El número de neumáticos es una función directa de la presión sobre el suelo.

5. Seguridad y componentes auxiliares

Esencial para un funcionamiento seguro y fiable.

Estabilizadores/Patas Estabilizadoras:Patas hidráulicas que se pueden extender hasta el suelo para proporcionar estabilidad adicional cuando el transportador está parado o durante el proceso de carga/descarga.

Sistema de detección de carga:Supervisa la presión en cada cilindro de suspensión hidráulica y proporciona datos{0}}en tiempo real sobre la distribución del peso y la carga total al operador y al sistema de control.

Cerraduras de seguridad/topes mecánicos:Cerraduras físicas que se pueden activar para asegurar los cilindros de suspensión hidráulica, proporcionando un mecanismo de seguridad mecánico en caso de falla hidráulica.

Sensores anticolisión:Sensores de proximidad o escáneres láser que pueden detectar obstáculos y detener automáticamente el vehículo para evitar accidentes.

Puntos de amarre-:Puntos robustos en la plataforma para asegurar la viga con cadenas o correas de alta-resistencia durante el transporte (aunque el peso de la viga se sostiene principalmente por la fricción y las cunas).

Cómo trabajan juntos los componentes para transportar una viga:

Posicionamiento:El transportador se conduce o se coloca debajo de la viga, que se apoya en pilares temporales o en un lecho de fundición.

Levantamiento:El operador utiliza el control remoto para elevar los cilindros de suspensión hidráulica, levantando suavemente la viga de sus soportes. El sistema de detección de carga garantiza que el peso sea uniforme.

Asegurar:La viga está asegurada dentro de las cunas ajustables. Los estabilizadores pueden extenderse para mayor estabilidad.

Transporte:El operador selecciona el modo de dirección apropiado (por ejemplo, dirección de cangrejo para moverse hacia los lados fuera del patio de fundición) y conduce el transportador a lo largo de una ruta planificada previamente a velocidades muy bajas (normalmente de 1 a 3 km/h).

Colocación:Al llegar a los estribos o pilares del puente, el transportador maniobra con extrema precisión. La suspensión hidráulica permite micro-ajustes en altura y nivelación para colocar la viga exactamente en su posición final sobre las almohadillas de apoyo.

Bajar y retraer:La viga se baja sobre sus soportes permanentes, el transportador desciende y luego sale de debajo de la viga para recoger la siguiente.

En resumen, un transportador de vigas prefabricadas de 150-toneladas es una sinfonía de ingeniería estructural de servicio pesado, control hidráulico preciso y electrónica inteligente, todos trabajando al unísono para manejar uno de los componentes más críticos y pesados ​​en la construcción de puentes.

Ventajas sobre los métodos tradicionales (como grúas grandes)

Precisión:Ofrece un control incomparable para una colocación precisa.

Eficiencia:Combina transporte y colocación en una sola máquina, reduciendo la necesidad de múltiples equipos.

Maniobrabilidad:Las opciones superiores de dirección le permiten trabajar en espacios reducidos donde no cabría una grúa grande.

Seguridad:Los controles informáticos integrados y los sistemas de seguridad reducen significativamente el riesgo de error humano durante el proceso crítico de elevación y colocación.

Presión de apoyo al suelo:Distribuye la carga pesada entre muchas ruedas, lo que reduce la presión sobre el suelo en comparación con una grúa con estabilizadores, lo cual es crucial en terrenos blandos.

Aplicaciones principales y casos de uso

1. Construcción de carreteras y pasos elevados

Esta es la aplicación más común. El transportador se utiliza para montar vigas prefabricadas para:

Nuevos pasos elevados e intercambios de autopistas:Colocar múltiples vigas paralelas para formar el tablero de un paso elevado que cruza otra carretera o autopista.

Proyectos de ampliación de puentes:Puede colocar cuidadosamente nuevas vigas adyacentes a la estructura de un puente existente y, al mismo tiempo, minimizar la interrupción del tráfico.

Reemplazo de Puentes Antiguos:Instalar rápidamente nuevas vigas después de la demolición de una estructura antigua, reduciendo significativamente los tiempos de cierre de carreteras.

2. Construcción de puente ferroviario

Similar a las aplicaciones en carretera, pero con un énfasis aún mayor en la precisión y en minimizar el tiempo de posesión de la pista.

Construcción de nuevos pasos elevados para el ferrocarrilo puentes sobre ríos y valles.

Reemplazo rápido de viejos puentes ferroviariosdurante cierres de vías breves y programados.

3. Lanzamiento desde el nivel del suelo o áreas de preparación

Esta máquina destaca en situaciones en las que las grúas grandes no son prácticas o son demasiado caras.

Lanzamiento sobre obstáculos:Puede recoger vigas de un área de preparación en el suelo y transportarlas a lo largo de los pilares del puente terminados, lanzándolas sobre carreteras, vías férreas o vías navegables sin la necesidad de costosos y molestos levantamientos con grúa desde abajo.

Sitios de acceso limitado:En entornos urbanos congestionados o áreas ambientalmente sensibles (como humedales), donde es imposible instalar una grúa grande, el transportador puede trabajar desde un área de preparación única y consolidada.

4. Construcción de puentes segmentarios

Si bien se utiliza a menudo para vigas de longitud completa-, su capacidad de 180 toneladas lo hace adecuado para manipular grandes segmentos prefabricados.

Puede transportar y posicionar con precisión segmentos individuales paraconstrucción voladiza equilibrada segmentaria prefabricada, donde los segmentos se colocan simétricamente desde un muelle.

5. Construcción acelerada de puentes (ABC)

Esta máquina es una piedra angular de la filosofía ABC, que tiene como objetivo reducir-el tiempo de construcción en obra.

Al permitir la colocación rápida y sistemática de elementos prefabricados, permite laToda la superestructura de un puente se construirá en días o semanas en lugar de meses.

Esto reduce drásticamente los retrasos en el tráfico, mejora la seguridad de los trabajadores al minimizar el tiempo que pasan cerca del tráfico activo y reduce el riesgo general del proyecto.

Procedimiento de producción para un transportador hidráulico de vigas de puente prefabricadas de 150 toneladas

Control de documentos:

Producto:Transportador modular autopropulsado (SPMT)/transportador de vigas

Modelo:BT-150

Capacidad de levantamiento:150 toneladas métricas

Versión: 1.0

1.0 Introducción y alcance

Este procedimiento define el proceso de fabricación-a-paso de un transportador de vigas hidráulico-de múltiples ejes-de servicio pesado, diseñado para el manejo y transporte precisos de vigas de puentes, vigas y otras cargas pesadas de hormigón prefabricado dentro de patios prefabricados y sitios de construcción. El transportador se caracteriza por su diseño modular, dirección hidráulica y capacidades autopropulsadas.

2.0 Fases de Producción

La producción se divide en seis grandes fases:

Fase 1: Ingeniería y Diseño

Fase 2: Adquisición e inspección de materiales

Fase 3: Fabricación y Mecanizado

Fase 4: Fabricación de sub-ensamblaje

Fase 5: Montaje final e integración

Fase 6: Prueba, Inspección y Entrega

Fase 1: Ingeniería y Diseño

Diseño conceptual y requisitos del cliente:

Finalizar las especificaciones técnicas según las necesidades del cliente: capacidad de carga (150t), número de líneas de ejes, tamaño de la plataforma, distancia al suelo requerida, radio mínimo de giro y velocidad deseada.

Defina los parámetros operativos (p. ej., uso interior/exterior, requisito de control remoto).

Ingeniería de detalle:

Análisis Estructural (FEA):Realice un análisis de elementos finitos en el chasis principal y la plataforma para garantizar la integridad estructural bajo carga completa, incluidos los factores dinámicos. Identificar y reforzar las áreas de concentración de estrés.

Diseño del sistema hidráulico:Diseñe el circuito para los motores de accionamiento hidráulico, los cilindros de dirección y el sistema de suspensión (si corresponde). Seleccione componentes (bombas, válvulas, motores, cilindros, mangueras) clasificados para las presiones y flujos requeridos.

Diseño del sistema eléctrico:Diseñe la distribución de energía, el sistema de control y la interfaz del operador (ya sea en cabina-o con control remoto-). Incluya interbloqueos de seguridad y circuitos de parada de emergencia.

Diseño mecánico:Cree dibujos detallados para todos los componentes: bastidores de chasis, conjuntos de ejes, varillajes de suspensión y pasadores de conexión.

Lista de materiales (BOM):Genere una lista completa de todas las materias primas, componentes comprados y piezas estándar.

Fase 2: Adquisición e inspección de materiales

Obtención:

Solicite placas de acero de alta-tensión (p. ej., ASTM A572 Grado 50) y secciones estructurales (vigas, canales) para el marco principal.

Adquirir todos los componentes hidráulicos (bombas, motores, válvulas, cilindros), componentes eléctricos (controladores, sensores, cables) y piezas mecánicas (ejes, ruedas, cojinetes, pasadores).

Inspección entrante (IQC):

Material de acero:Verifique los certificados de materiales (certificados de prueba de fábrica) y verifique las dimensiones y defectos de la superficie.

Componentes comprados:Inspeccione los componentes hidráulicos y eléctricos para ver si hay daños y números de modelo correctos. Los componentes críticos como bombas y motores pueden requerir pruebas preliminares en banco.

Fase 3: Fabricación y Mecanizado

Preparación del acero:

Marcado y corte:Utilice máquinas de corte CNC por plasma u oxi-combustible para cortar placas y secciones de acero según los dibujos. Esto garantiza una alta precisión para la soldadura posterior.

Mecanizado:

Mecanice superficies y orificios críticos en fresadoras y tornos CNC. Esto incluye:

Mecanizado de soportes de montaje para motores y ejes hidráulicos.

Perforar orificios para las conexiones del eje para garantizar una alineación perfecta.

Crear una superficie de plataforma plana y nivelada.

Fase 4: Fabricación de sub-ensamblaje

Conjunto de bastidor de chasis/módulo:

Jigging:Ensamble los componentes del marco principal en una plantilla de ensamblaje plana y resistente para evitar distorsiones y garantizar la precisión dimensional.

Soldadura:Realice soldadura por arco sumergido (SAW) o soldadura por arco metálico con gas (GMAW) para uniones principales por parte de soldadores certificados. Siga una especificación de procedimiento de soldadura (WPS) pre-calificada.

Inspección de soldadura:Realice pruebas no-destructivas (NDT), como inspección de partículas magnéticas (MPI) o pruebas ultrasónicas (UT), en soldaduras críticas.

Conjunto del módulo del eje:

Ensamble el eje, el cubo, la rueda y el motor de accionamiento hidráulico en una sola unidad.

Monte el cilindro de dirección hidráulica en el conjunto del eje.

Conjunto de unidad de energía hidráulica (HPU):

Monte el motor diésel (o motor eléctrico), la bomba hidráulica, el depósito, los filtros y el sistema de refrigeración en una base deslizante.

Conecte las tuberías hidráulicas del circuito principal.

Fase 5: Montaje final e integración

Montaje Mecánico:

Coloque el marco del chasis principal sobre soportes de montaje.

Monte los módulos de eje preensamblados en el chasis usando pasadores de conexión y cerraduras de alta resistencia.

Instale las placas de la plataforma y cualquier superficie antideslizante-.

Integración del sistema hidráulico:

Instale la HPU en el chasis.

Tienda y conecte mangueras hidráulicas entre la HPU, las válvulas de control, los cilindros de dirección y los motores de accionamiento. Asegúrese de que el recorrido y la sujeción sean adecuados para evitar el desgaste.

Llene el sistema con el fluido hidráulico correcto.

Integración del sistema eléctrico:

Instale la cabina del operador o el sistema de control remoto.

Instale mazos de cables y conecte sensores, controladores, joysticks y paneles de visualización.

Implemente el sistema de seguridad (p. ej., paradas de emergencia, advertencias de sobrecarga, sensores de ángulo de dirección).

Pintura y acabado:

Preparación de la superficie:Blast toda la estructura al estándar Sa 2.5 para eliminar el óxido y las incrustaciones de laminación.

Cebado:Aplica una imprimación epoxi de alta-calidad.

Revestimiento superior:Aplicar acabado de poliuretano del color especificado. Aplique múltiples capas en áreas críticas para protección contra la corrosión.

Fase 6: Prueba, Inspección y Entrega

Comprobaciones previas-operativas:

Verifique todas las conexiones eléctricas y los niveles de fluidos.

Purgue el sistema hidráulico para eliminar el aire.

Sin-cargar pruebas funcionales:

Arranque el motor y compruebe si hay fugas.

Pruebe todas las funciones sin carga: movimiento hacia adelante/atrás, modos de dirección individuales y coordinados (cangrejo, círculo, diagonal) y funciones de elevación/suspensión.

Prueba de carga estática (110% - 165 toneladas):

El transportador se coloca sobre células de carga certificadas o en un banco de pruebas.

Se aplica cuidadosamente una carga de prueba de 165 toneladas (150 toneladas x 1,1) utilizando pesas calibradas o arietes hidráulicos.

La estructura se inspecciona para detectar cualquier deflexión o deformación bajo carga completa durante un período sostenido (por ejemplo, 10 minutos).

La presión del sistema hidráulico se monitorea para garantizar que pueda soportar la carga sin que se active la válvula de alivio.

Prueba de carga dinámica:

Con la carga de prueba de 150 toneladas, el transportador se conduce a baja velocidad para probar:

Rendimiento de frenado.

Funcionalidad de dirección bajo carga.

Potencia y control del sistema de propulsión.

Estabilidad y equilibrio.

Inspección final y documentación:

Se realiza una auditoría de calidad final según las especificaciones.

Preparar y entregar los siguientes documentos al cliente:

Informe de datos del fabricante:Certificar el cumplimiento de las normas de diseño.

Certificado de prueba de carga.

Manuales de operación y mantenimiento.

Libro de piezas y esquemas hidráulicos/eléctricos.

Certificados de componentes principales (motor, bombas).

Entrega y capacitación del cliente:

La unidad está preparada para su envío (embalada o transportada en un remolque de plataforma baja).

La puesta en marcha-in situ y la formación de operadores se llevan a cabo para el personal del cliente.

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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