陈永祥

1 概述

900 t运梁车是客运专线预制箱梁运输的关键设备之一。TE900-16型运梁车集机、电、液、智能控制技术于一体，整体设计合理，能够把用于铁路客运专线20 m，24 m，32 m双线整孔预应力箱形混凝土箱梁从预制场地通过便道、铁路路基、桥梁(包括刚构连续梁、钢混结合连续梁等)运至架梁工位，运梁车的有关参数和要求满足相应架桥机的要求，协助架桥机完成相应的架梁作业，并且该运梁车能驮运架桥设备实现桥间短途运输。

2 构造组成

该运梁车如图1所示，主要由车架及悬挂系统、动力系统、转向系统、制动系统、液压驱动系统、电气控制系统、驮梁小车、安全与报警装置等组成[1，2]。

2.1 车架及悬挂系统

运梁车车架主梁是由三节箱梁钢结构拼接而成的单箱梁式结构，材质为Q345，除满足主梁的刚度、强度外，还要满足运梁车的宽度及轮胎作用力于已架设箱梁适合位置。主梁中心线垂直方向上平行分布16条轴线，每条轴线上有两个翼梁分别与主梁连接，共32个翼梁，翼梁通过回转轴承连接轮胎支架，每个轮胎支架上有一个缓冲油缸和一根轮轴，构成32套液压悬挂系统。

液压悬挂系统相对车架按三点支撑编组连接，对箱梁实现三点平衡支撑。在16轴线64只轮胎中，第⑨轴线～第[14]轴线的每个轮组件内装有液压制动器、行星减速机和液压行走马达，通过液压闭式回路驱动运梁车走行，形成6轴线驱动。

2.2 动力系统

运梁车动力系统位于车的尾部，包括两台419 kW的道依茨柴油发动机，每台发动机各驱动一台三联串泵(REXROTH/A4VG250+REXROTH/A4VG125双向变量泵+REXROTH/A11V0190变量泵)，两台用于控制系统的齿轮泵，由此构成的液压系统，为液压马达A6VE80提供动力。A4VG250和A4VG125的液压泵提供行走动液压动力，A11V0190的液压泵为液压转向、液压缓冲、辅助支撑油缸提供动力;两台齿轮泵分别为液压制动器和缓冲油缸的液控单向阀提供液压油源。

2.3 转向系统

转向机构采用全轮独立转向机构，液压油缸推动转向架转动，最大转向角为±30°。五种转向模式由驾驶员在操作室选择:常规前转向、常规后转向、弧形转向、斜行转向、停车转向。常规转向和普通汽车转向类似，一端不动而另一端转向;弧形转向是前后两端向相反的方向转向，整个车的轮胎沿弧线行驶;斜行转向是所有轮胎向同一方向转动相同角度，可使车在行驶时前后同时向一个方向平移;停车转向是指在停车时，轮胎交错向不同方向转动一个角度，保证停车稳固。为实现这五种转向模式，需将32轮轴分成16组，并且每组通过一根转向拉杆连接实现联动，每组备有转向油缸、转向角度传感器、单独的液压阀各1个;根据操作人员的指令，PLC对各轮组的状态进行计算后向各液压阀发出相应的信号，每组单独运行，转向角度传感器适时向PLC传送各轮组状态信息，若达到操作者目的则自动停止。

2.4 制动系统

走行行星减速机自身内部含有液压制动器，在司机操纵运梁车正常行驶时，如果司机松开操纵杆，随着操纵杆回位，运梁车进行均匀制动，不会造成任何振动。

2.5 液压系统

液压回路是一个封密的静压传动回路，由PLC集成控制，行走液压泵通过液压管路直接与液压马达相连，其行走速度由发动机转速和液压马达斜盘角度来控制，前进后退由PLC指令改变双向液压泵高压油输出方向来控制。运梁车可以通过改变柴油发动机的速度或者控制走行泵的控制电流，在整个速度范围内进行操作。液压泵组和液压马达组根据载荷自动调整，可以保证运梁车在两个方向上非常精确、灵敏的进行操纵。为保证大型箱梁不受扭曲，梁的支撑点必须实现三点平衡。液压系统轮组的平衡油缸按以下方式布置:1)后部左侧8个缓冲油缸组相连;2)后部右侧8个缓冲油缸组相连;3)前部左、右侧的16个缓冲油缸组相连。在前后各两组轮组支架上的缓冲油缸都有高度传感器，当液压管路发生意外破裂时，液压油外泄，该组缓冲油缸一起快速下降，此时，高度感应器将信号传至PLC，PLC立即发送指令将缓冲油缸的液压锁关闭，阻止其继续下降，使整车不至于倾斜太大而造成混凝土箱梁滑移等不良后果。运梁车的四角分布4个支撑油缸，在与架桥机对接喂梁时，4个支撑油缸伸出作用于地面，承受约40%的载荷，减小了轮胎的承载力，且也增加车体的刚度;同时也增大了与地面的接触面积，有良好的制动作用。

2.6 电气系统

控制电压均为DC24 V的安全电压，并且采用防雨和防爆的电气控制板、电气柜。采用阻燃型抗油污侵蚀的电缆，并有电缆槽保护。运梁车两端各设置一个驾驶室，两驾驶室完全相同，可在任意一端操作驾驶，两个操作室有互锁。在驾驶室中可以方便完成运梁车的操控工作。驾驶室内装有控制和显示装置，并装有视频监视器，以显示车辆前端和后端的视频画面。驾驶室里安装了发动机转速表、温度表、油压表以及燃油表等仪表，显示终端可以显示运行和诊断数据，操纵杆可控制行驶、刹车、手动转向、升降液压支腿模式选择开关。

2.7 驮梁小车

驮梁小车动力由架桥机提供，并由架桥机主控板上的变频控制器控制。驮梁小车的支撑座为两个球面支垫，支撑横梁可水平偏转一个小角度，当架桥机的第一个吊梁小车(前吊梁小车)吊起混凝土梁前端与驮梁小车驮运混凝土箱梁向前同步前行时，箱梁可能有一定随动量，整个混凝土箱梁不仅处于“三点”平衡受力状态，而且适应架桥机吊梁角度和摆动，确保梁体不受损坏。

2.8 安全与报警装置

通过PLC实时监控各部位运行状态，当一个动作进行时，将其他动作自动锁定;在操作人员发出未达到该动作执行状态指令时，程序不予响应，而是提示什么部位未达到应有状态或报警。该车还有8个紧急制动按钮，车的前、中、后左右各1个，前后驾驶室各1个;在任何紧急情况下，按下任一个，将立即停车以保证行车安全。运梁车每个动作都有限位装置:压力阀(如负载限位、油缸限位)或电子机械限位。当限位装置作用时，相应的动作就会停止，直至限位解除。

3 运输技术

1)准备。对运梁车的技术状况及需要安装的箱梁进行检查，按照预定的位置停车等待装梁。2)装梁。首先保证在箱梁不和运梁车的部件发生干扰，在喂梁的状态下也不干扰情况下，使混凝土箱梁的中心线和运梁车的中心线最大程度的重合或平行;其次是箱梁前后位置应根据箱梁的支承要求(距梁端2.5 m之内)调整驮梁小车的位置。由于驮梁小车在车上相对固定，通过前后移动整车或提梁机吊具纵移来实现梁与车的快速对位。此时，运梁车上的前后监视人员负责梁与车的前后左右相对位置监视，地面监视人员负责车与提梁机相对位置的监视。只有位置正确时方可落梁。3)运梁。提前对运梁通道进行检查，消除运输安全隐患;运梁时注意路况的观察，驾驶员随时与监视人员保持联系，及时了解行车状况;尤其是监视人员要及时通报驾驶室所在位置另一侧路况和运梁车与其他物品的空间距离情况。驾驶员根据坡度情况调整缓冲油缸高度，使得车体水平，保证箱梁受力良好。4)喂梁。运梁车司机在指挥员的指挥和前后左右监视人员的监视下，沿着运梁车预先划好的线路行驶，车的中心线与架桥机中心线尽量重合。运梁车低速前行，使车最前端距架桥机后支腿间距为150 mm～200 mm，用三角木掩实轮胎，缓冲油缸降到100 mm～200 mm，以保证支撑油缸伸出作用于桥面。此时应注意根据桥面的坡度来调整缓冲油缸的各组数值，车体接近水平或水平为原则。将连接电缆连好，拔掉驮梁小车固定销，制动开关置于“on”位。向前移动梁时注意驮梁小车电机及链条运转情况的监视，喂梁完毕将驮梁小车退回原位。5)返空。注意行驶前将车恢复到行驶状态，如收支撑油缸，调整缓冲油缸的高度等，切换后驾驶室操作。此外，运梁车还可驮运架桥机进行短途运输，如图2所示，其运输技术略。

4 设计参数[3]

4.1 适用条件

梁长:32.6 m/24.6 m/20.8 m;梁重:900 t/700 t/560 t;梁的最大尺寸:32.6 m×13.4 m×4.6 m;最大坡度:±5%;最大横向坡度:±4%。

4.2 技术参数

空载运行速度:12 km/h;重载运行速度:6 km/h;蠕动速度:0 km/h～1 km/h;运梁车净重:250 t;轴数:16;轮胎总数:64;轴距:2 100 mm;总宽度:7 250 mm;总长度(驾驶室位于纵向/横向位置):41 350/37 500 mm;空载运梁车高度(含驮梁小车支撑座):3 450 mm;垂直轴线补偿:±250 mm;最大行走转向角:±30°;驱动马达数量:24;行走减速机:24;转向轮对数:32;轮胎型号:26.5R25;发动机:道依茨BF8M 1015CP;总安装功率:419 kW×2。

5 应用情况

中铁十六局集团公司武广项目部承担560榀900 t大型箱梁的预制、运输和架设任务，自 2007年4月～2008年10月从上水口山梁场向南北两个方向先后架设，向广州方向运输距离为25 km，架设337榀;向武汉方向18 km，架设箱梁 223榀。其中，实现单机月架梁84孔，日架梁7孔的成绩。并安全完成架桥机驮运，三次驮运总里程达96 km。该车运行安全可靠、使用维护简便，较好的完成了900 t大型箱梁架设任务。

[1] 张志华，章元端.高速铁路整孔箱梁DCY850型轮胎式运梁车设计方案探讨[J].铁道标准设计，2003(10):5-7.

[2] 刘祥志.节段拼装多功能运梁车研究[J].国防交通工程与技术，2009，7(4):66-68.

[3] 陈龙剑.900 t轮胎式运梁车技术参数研究[J].建设机械技术与管理，2005，18(4):32-34.