מכונה להקמת גשרים באיזון-עצמי לבניית גשרים

משגר גשר 190 T הוא מערכת -ניתנת להנעה עצמית, המשמשת להרמה והצבה של מקטעי בטון מראש-יצוקים או קורות פלדה לבניית ויאדוקטים, גשרים עיליים ומבני כביש מהיר או רכבת מוגבהים אחרים. ה-"T" מייצג "טון" (טון מטרי), המציין את יכולת ההרמה שלו, אך ה-"190" הוא אורך הטווח במטרים.

 

 

העיקרון דומה לנדנדה. תארו לעצמכם את המכונה מעוגנת למזח שהושלם.

האנלוגיה של "נדנדה":

נְקוּדַת מִשׁעָן:התמיכה העיקרית של המכונה על המזח.

זרוע עומס:החלק הקדמי של המכונה המשתרע על הפער, נושא את הקטע החדש שיותקן.

זרוע במשקל נגד:החלק האחורי של המכונה המשתרע לאחור מעל סיפון הגשר שכבר הושלם-, נושא משקל נגד כבד.

התהליך:

המכונה מזיזה קטע חדש לחזית (זרוע העומס).

פעולה זו יוצרת רגע התהפכות מסיבי, מנסה להטות את כל המכונה קדימה אל העמק.

כדי לנטרל זאת, משקולות הנגד מאחור (זרוע הנגד) מייצרים מומנט שווה והפוך.

הנוסחה:(משקל פלח × מרחק מנקודת המשען) ≈ (משקל משקל נגד × מרחק מנקודת המשען)

שיווי משקל זה שומר על יציבות המכונה ועל המזח מפני מתחי כיפוף מוגזמים.

תפקידן של מערכות הידראוליקה ובקרה:שקעים הידראוליים מתוחכמים-מתוחכמים מבצעים כל הזמן מיקרו-התאמות של משקלי הנגד או רגלי התמיכה כדי לשמור על איזון מושלם לאורך תהליך ההרמה וההצבה. מדי מתח ומדדי שיפוע מספקים-משוב בזמן אמת.

 

 

 

תקנים ישימים:העיצוב והייצור יהיו תואמים, אך לא מוגבלים למהדורות האחרונות של:

FEM 1.001 (כללים לעיצוב מכשירי הרמה)

DIN 15018 (מנופים; מבני פלדה; עקרונות לתכנון ובנייה)

AISC 360 (מפרט עבור מבני פלדה מבניים)

AWS D1.1/D1.5 (קוד ריתוך מבני)

חוקי בטיחות מקומיים וארציים רלוונטיים.

חיי עיצוב:המבנה הראשי יתוכנן למינימום של10,000 שעות עבודהאוֹ20 ק"משל בניית גשרים.

סביבת עבודה:

טמפרטורת סביבה: -20 מעלות עד +50 מעלות

מהירות רוח מרבית:

תפעולי: 15 מ'/שניה

הישרדות (לא-תפעולית, חונה): 36 מ'/שניה

לחות יחסית: עד 95% ללא-עיבוי.

 

 

רכיבי מפתח

ניתן לפרק את המכונה למספר תת-מערכות עיקריות:

1. מבנה גב ראשי:

קורות/קורות ראשיות:אלו הם שני מסבכי פלדה מסיביים אורכיים או קורות קופסאות המהווים את עמוד השדרה של המכונה. הם משתרעים על המרחק בין התומכים הקדמיים והאחוריים ונושאים את כל המטען.

קורות צולבות:אלה מחברים את שתי הקורות הראשוניות, מספקים יציבות רוחבית ויוצרים מסגרת קשיחה.

2. מערכות תמיכה ורגליים ("הרגליים"):

רגלי תמיכה קדמיות:אלה ממוקמים בקצה המוביל של המכונה. הם מצוידים במהדקים או נעליים הנשלטים הידראולית שאוחזים בחלק העליון של סיפון הגשר החדש או במזח הקדמי.

רגלי תמיכה אחוריות:אלה ממוקמים בקצה הנגרר. יש להם גם מהדקים ואוחזים בחלק היציב והשלם של סיפון הגשר.

תומך ביניים (אם רלוונטי):לכמה מכונות גדולות יותר עשויות להיות תומכות נוספות לטווחים ארוכים מאוד.

3. מנגנון איזון עצמי- ("המוח" וה"שרירים"):

צילינדרים הידראוליים:אלו הם ליבת פעולת האיזון. הם ממוקמים ברגלי התמיכה ומאפשרים:

התאמה אנכית:כדי לפצות על שיפוע הסיפון, הקמבר או התיישבות.

העברת עומס:להעביר את משקל המכונה בין התמיכה הקדמית והאחורית במהלך מחזור השיגור.

מערכת בקרת מחשב וחיישנים:זה ה"מוח". הוא עוקב באופן רציף אחר:

תאי עומס:מדוד את המשקל על כל רגל.

מדי שיפוע:מדוד את ההטיה של הקורות הראשיות.

מקודדי מיקום:עקוב אחר המיקום של צילינדרים הידראוליים.

מערכת הבקרה מתאימה אוטומטית את הלחץ ההידראולי בצילינדרים כדי לשמור על פלטפורמה יציבה ויציבה, ומבטיחה שאין עומס יתר של תמיכה אחת.

4. מערכת הרמה וטיפול:

מנוף/מנוף:מנוף נוסע (או מנופים מרובים) עובר לאורך מסילות על הקורות הראשיות. הוא משמש להרמת המקטעים-המוקדמים מרכבי ההובלה בחלק האחורי של המכונה ולשאת אותם קדימה למצב ההתקנה שלהם.

קורות מפזר:המחוברים למנוף, מבטיחים שהחלקים הגדולים והכבדים יורמות באופן שווה מבלי להיפגע.

5. מערכת הנעה ("התנועה"):

מנגנון השקה:כך המכונה מזיזה את עצמה קדימה. הוא משתמש בדרך כלל במנגנון הליכה או הזזה:

שקעים הידראוליים/רפידות הליכה:המכונה "צועדת" על ידי הרמת רגליה ברצף, העברת משקלה ודחיפה קדימה על נעלי הזזה. זהו תהליך-שלב אחר-שלב הנשלט על ידי המערכת המרכזית.

6. מערכות עזר:

ערכת כוח:גנרטור דיזל או חיבור חשמלי המספק כוח להידראוליקה, לפקדים ולתאורה.

מערכות בטיחות:עצירות חירום, מערכות נגד-התנגשות, פקדי מהירות רוח והגנה מפני עומס יתר.

פלטפורמות עבודה:לספק גישה בטוחה לעובדים לאורך המכונה.

 

 

 

 

 

יתרונות מרכזיים של מכונות איזון עצמי-

היתרונות נובעים ישירות מעיקרון הליבה של שמירה על שיווי משקל במהלך הבנייה.

1. בטיחות משופרת

זה היתרון הכי קריטי.

ביטול סיכון התהפכות:שיטות מסורתיות כוללות לעתים קרובות בנייה ממזח בכיוון אחד (שלוחה לא מאוזנת), יצירת רגע התהפכות ענק שחייבים לעמוד בפניו על ידי המזח או האביזרים הזמניים. שיטת האיזון העצמי- מבטלת את הרגעים הללו, והופכת את התהליך ליציב מטבעו.

סיכון מופחת לכשל מבני:על ידי שמירת המזח במצב של כמעט-רגע אפס במהלך הבנייה, הסיכון ללחץ יתר על המבנה הקבוע ממוזער.

סביבת עבודה בטוחה יותר:הפלטפורמה היציבה מספקת סביבה בטוחה וצפויה יותר לעובדים המרכיבים את המקטעים.

2. מהירות ויעילות בנייה מוגברת

בנייה בו זמנית:המכונה יכולה למקם מקטעים משני צידי המזח במחזור בודד, ובכך להכפיל למעשה את קצב ההתקדמות בהשוואה לשיטות עוקבות.

זרימת עבודה רציפה:הגישה המאוזנת מאפשרת זרימת עבודה קצבית ורציפה יותר, ומפחיתה את זמן הבטלה. אין צורך להמתין לייצוב של צד אחד לפני שמתחילים את הצד השני.

זמני מחזור מהירים יותר:ללא צורך בהרכבה ופירוק של תומכים זמניים גדולים או משקלי נגד, ציר הזמן הכולל של הפרויקט מתקצר משמעותית.

3. שלמות מבנית ואיכות מעולה

דפורמציה מבוקרת:הבנייה המאוזנת ממזערת סטיות ותופעות זחילה בבטון בשלב הבנייה. זה מביא לפרופיל גשר סופי שקרוב הרבה יותר לתכנון התיאורטי, מה שמוביל למשטח רכיבה חלק יותר.

פיצוח מופחת:על ידי הימנעות ממתחים זמניים גדולים ובלתי מאוזנים, הסיכון ל-מיקרו סדקים בקטעי הבטון ובמזח מצטמצם מאוד.

יישור מדויק:המכונות הן אוטומטיות ביותר, ומאפשרות דיוק ברמת מילימטר-במיקום הפלחים, מה שמבטיח שהגשר נבנה בדיוק לפי היישור והגיאומטריה המתוכננת שלו.

4. יתרונות כלכליים

צורך מופחת בעבודות זמניות:זהו חיסכון עצום בעלויות. בניית שלוחה מאוזנת מסורתית דורשת לעתים קרובות מזחים זמניים יקרים, עבודת שווא או משקלי נגד גדולים. מכשיר האיזון העצמי-משלב פונקציה זו, מבטל או מפחית באופן דרסטי עלויות אלו.

עלויות עבודה נמוכות יותר:התהליך ממוכן יותר ודורש פחות כוח אדם להקמת מבנים זמניים.

סיום פרויקט מהיר יותר:זמן זה כסף. תקופת בנייה קצרה יותר מובילה לעלויות תקורה נמוכות יותר, לפתיחה מוקדמת יותר להכנסות (במקרה של גשרי אגרה) והפחתת העלויות הקשורות לשיבוש-.

5. צדדיות ויכולת הסתגלות

מתאים לאתרים מאתגרים:מכונות אלו אידיאליות לבניית גשרים מעל עמקים עמוקים, נהרות רחבים, כבישים מהירים סואנים או אזורים רגישים מבחינה אקולוגית שבהם הקמת תומכים זמניים מהקרקע אינה מעשית, מסוכנת או יקרה באופן בלתי אפשרי.

יכולת ניווט בגיאומטריות מורכבות:ניתן להשתמש במודלים מתקדמים לבניית גשרים עם עיקולים אופקיים ואנכיים מורכבים.

6. הפחתת ההשפעה הסביבתית והחברתית

הפרעת קרקע מינימלית:מכיוון שרוב העבודה מתרחשת ממפלס הסיפון, יש הפרעה מינימלית לשטח, לנתיבי המים או למערכות האקולוגיות שמתחת.

פחות הפרעות לתנועה הקיימת:בעת בנייה על פני כביש או מסילת רכבת, הצורך בסגירות או בפיגומי הגנה מצטמצם, מכיוון שהעבודה היא בעיקרה-עצמאית לעיל.

 

 

יישומים עיקריים בבניית גשרים

מכונה זו אינה פתרון-יחיד{1}}מתאים-לכולם, אך היא יעילה במיוחד בתרחישים ספציפיים:

מבנה קנטיליבר מאוזן מקטע מראש:זוהי האפליקציה הקלאסית ביותר. המכונה ממקמת זוגות של מקטעים באופן סימטרי משני צדי המזח, תוך ניצול מושלם של האופי ה-המאזן העצמי שלה כדי לשמור על שיווי משקל במהלך כל תהליך ה"קנטיליזה".

טווח-לפי-בנייה בטווח עם פלחים מראש:המכונה מרכיבה טווח שלם (ממזח אחד למשנהו) על הקרקע או בקצות הגשר, מרימה את כל הטווח ומניחה אותו על הרציפים. האיזון העצמי-מכריע בשלב ההרמה והשיגור.

השקת קורות קופסאות טרומיות-מלאות:עבור גשרים בטווח בינוני-, ניתן ליצור מראש טווחי גשרים שלמים (לדוגמה, 40-50 מטר) ולאחר מכן להשיק למקומם על ידי מכונות אלו. תכונת האיזון העצמי חיונית כאשר הקורה נמתחת החוצה במהלך תהליך ההשקה.

בנייה בסביבות מאתגרות:

מעל עמקים או נהרות עמוקים:מבטל את הצורך בעבודות שווא יקרות, קשות ומפריעות לסביבה מהקרקע או מהמים.

מעבר לתנועה קיימת (רכבת או כביש):מאפשר לבנייה להתקדם עם הפרעה מינימלית לתנועה למטה, שכן המכונה פועלת מלמעלה.

באזורים רגישים מבחינה אקולוגית:ממזער הפרעות קרקע והשפעה על הנוף.

 

 

עקרון הליבה של "איזון עצמי-"

לפני ההליך, חשוב להבין את מנגנון ה"איזון העצמי"-. המכונה אינה מסתמכת על תומכים חיצוניים מהקרקע. במקום זאת, הוא משתמש בשילוב של:

עיגון אחורי:הוא מעוגן היטב לסיפון שכבר נבנה מאחוריו.

תמיכת אף:החלק הקדמי (אף) של המכונה נשען באופן זמני על המזח הבא, לעתים קרובות על מיסב הזזה או אוכף זמני.

מערכת הידראולית:מערכת מתוחכמת של שקעים וכננות הידראוליות מזיזה את המכונה קדימה בצורה מבוקרת ומאוזנת, ומבטיחה שמרכז הכובד יישאר תמיד מעל המבנה הנתמך.

---

הליך הפקה: שלב-אחר-שלב

התהליך כולו הוא מחזור שחוזר על עצמו עבור כל טווח חדש. נניח שהמכונה כבר מורכבת על בסיס הגשר או על המזחים הראשונים.

שלב 1: הכנה למחזור חדש

מיקום וייצוב מכונה:

המכונה ממוקמת מעל המזח שבו הוצב הקטע האחרון. רגליו העיקריות מהודקות היטב למקטעי הסיפון שהושלמו.

האף הקדמי של המכונה נתמך על המזח הבא ("מזח המטרה") באמצעות מיסב זמני.

כל החיבורים המבניים מאומתים לתקינותם.

פלח הובלה והאכלה:

קטעי גשר בטון או פלדה טרום- מיוצרים מחוץ ל-אתר ומועברים לאתר ההשקה.

מקטעים מובאים לחלק האחורי של המכונה באמצעות רכב הובלה (לדוגמה, נגרר רב גלגלים-).

מערכת ההרמה הפנימית של המכונה (עגלת הרמה העוברת לאורך הקורה הראשית) קולטת את הקטע ומניעה אותו למקומו מתחת למסגרת הראשית של המכונה. חלקים מאוחסנים בדרך כלל באופן זמני בטווח של המכונה.

שלב 2: הרמה והשמה של פלחים

הרמת הפלח:

עגלת ההרמה נעה למצב האחסון של הפלח, מוריד את הווים שלו ומתחבר היטב לעוגני ההרמה של הפלח.

הקטע מורם לגובה הנדרש, מעט מעל מיקומו הסופי.

מיקום עדין:

העגלה מעבירה את הקטע קדימה לאורך הקורה הראשית למיקומו המדויק בקדמת המכונה.

באמצעות בקרות הידראוליות מדויקות (ולעתים קרובות מונחות על ידי מערכת GPS או Total Station), הקטע מיושר בקפידה הן אנכית והן אופקית.

מתח זמני:

לאחר מיקומו, הקטע החדש מחובר באופן זמני למקטע שהוקם קודם לכן באמצעות מוטות פלדה או גידים פוסט-.

הלחץ הזמני הזה מחזיק את המקטעים יחדיו, יוצר שלוחה, ומאפשר למכונה להעביר את משקלה על המקטע החדש למחזור ההשקה הבא.

שלב 3: פוסט-מתח והשלמת מפרקים

יישום אפוקסי (עבור מקטעי בטון):

רגע לפני הנחת הפלח, מורחים שכבה דקה של אפוקסי-חוזק גבוה על הפנים התואם של הפלח הקודם. אפוקסי זה מבטיח משטח נשיאה מלא ומאט את המפרק.

פוסט קבוע-מתח:

לאחר הצבת מספר מקטעים (לעיתים קרובות בתבנית סימטרית כדי לשמור על איזון, למשל, אחד בכל צד), מושחלים הגידים המתוחים- הקבועים דרך הצינורות שבמקטעים.

הגידים נלחצים (מתוחים) באמצעות שקעים הידראוליים לכוח מוגדר, דוחסים את כל הטווח ומעניקים לו את החוזק המבני שלו. זה נעשה בדרך כלל לאחר השלמת טווח מלא או זוג מאוזן של קטעים.

שלב 4: העצמי-איזון השקה קדימה

זהו השלב הקריטי והאופייני ביותר של הפעולה.

העברת מעגן:

מהדקי הרגליים האחוריים משוחררים. משקל המכונה נתמך כעת על ידי האף הקדמי שלה על מזח המטרה והרגליים הראשיות על הסיפון שמאחוריה.

מערכת העיגון האחורית מנותקת ומוכנה למחזור הבא.

רצף השקה:

התקדמות הקורה הראשית:הקורות הראשיות של המכונה נדחפות קדימה על פני הטווח החדש שנבנה. זה נעשה באמצעות צילינדרים הידראוליים גדולים הדוחפים אל החלק היציב של הסיפון.

התאמת תמיכת אף:תמיכת האף הקדמית מותאמת כדי להנחות את הקורות ולהבטיח מעבר חלק אל המזח הבא.

ניטור מאזן רציף:לאורך תהליך זה, המערכת ההידראולית ותוכנת הבקרה מתכווננות ללא הרף לחצים ותנועות כדי לשמור על מרכז הכובד של המכונה בגבולות בטוחים, ולמנוע התהפכות.

עיגון מחדש ו-ייצוב-מחודש:

לאחר שהקורות הראשיות התקדמו לכל האורך של תוחלת אחת, הרגליים האחוריות מורידות ומהודקות היטב על הסיפון.

האף הקדמי ממוקם ומאובטח עלהַבָּאמזח ("מזח המטרה") החדש.

כעת המכונה יציבה ומוכנה להתחיל שוב את המחזור לטווח הבא (חזרה לשלב 1).

 

 

---

 

 

 

החברה התקינה פלטפורמה חכמה לניהול ציוד, והתקינה 310 סטים (סטים) של רובוטי טיפול וריתוך. לאחר השלמת התוכנית, יהיו יותר מ-500 סטים (סטים), וקצב חיבור הציוד יגיע ל-95%. 32 הוכנסו לשימוש קווי ריתוך, מתוכננים להתקין 50, וקצב האוטומציה של כל קו המוצרים הגיע ל-85%.

תגיות פופולריות: מכונה להקמת גשרים באיזון עצמי-לבניית גשרים, מכונה להקמת גשרים באיזון עצמי-בסין ליצרנים, ספקים, מפעלים לבניית גשרים