单梁式架桥机的小车运行机构是实现梁片横向精准移动的核心装置,其性能直接影响桥梁架设的效率和安全性。该机构主要由驱动系统、轨道系统、导向装置、制动系统及安全防护组件构成,需根据架桥机结构形式和工程需求进行针对性设计。
驱动系统通常采用电机驱动与液压驱动结合的方式。例如 JQ900A 型架桥机的小车运行机构采用双速电机驱动行星齿轮减速机,通过变频调速实现 0-0.5m/min 的无级变速,配合液压推杆制动器实现常规制动,紧急制动时由液压盘式制动器在 0.5 秒内锁定。部分机型如昆仑号架桥机采用液压马达驱动链条牵引,通过变量泵 - 变量马达系统实现高速轴与低速轴的协同控制,适应重载下的平稳启停。
轨道系统设计需兼顾刚度与适应性。箱梁式架桥机多采用 38Kg/m 轻轨或 40 钢轨,轨道下方每隔 400mm 焊接 32a 工字钢作为垫梁,增强整体承重能力。例如单线梁 550t 架桥机的小车轨道通过双拼 40a 工字钢与槽型梁腹板焊接,配合异形钢片固定,可承受 550 吨重载下的横向位移。桁架式架桥机则侧重轻量化,如港珠澳大桥 120 吨架桥机的天车轨道采用分体式销轴连接,便于模块化拆装和维护。
导向与制动是安全设计的关键。防脱轨装置普遍采用倒 U 形固定架配合导向轮结构,例如某专利设计中,轨道固定工字架的横向突出板嵌入防脱轨固定架的凸部,两端导向轮与大车车轮形成三点约束,有效防止侧向力导致的脱轨。制动系统采用双重冗余设计:高速轴液压推杆制动器作为主制动,低速级液压盘式制动器作为备用,两者协同作用确保制动距离≤0.3m。部分机型还集成倾角传感器,当纵坡>1% 时自动触发防滑制动系统,防止溜车。
实际应用中,箱梁式架桥机的小车运行机构侧重稳定性,如 JQ1000 型通过四支腿结构和轨道压板实现重载下的横向位移精度 ±2mm;桁架式则注重轻量化,如共工号桩梁一体架桥机的小车采用分体式卷扬机,通过销轴连接实现快速拆装,适应跨海复杂工况。两种结构均通过变轨设计提升适应性,例如某架桥机通过液压油缸调整轨道间距,可在 2.5m 至 4.5m 范围内切换,满足双线并置梁架设需求。
总之,单梁式架桥机的小车运行机构通过驱动系统优化、轨道结构强化、多重安全防护及模块化设计,实现了从梁片横向移动到精准落位的全程控制。箱梁式适合大吨位重载场景,桁架式则在跨度和经济性上更具优势,两者均通过材料创新(如 GT785 潜艇级钢材)和工艺改进(如销轴连接节点)持续提升性能,满足高铁、跨海大桥等复杂工程需求。