来源:河南双力起重机械集团有限公司 日期:2025-12-19
轮轨式架桥机在过孔行走、转场作业及复杂工况架设过程中,主支腿与辅助支腿的功能转换是保障作业连续与安全的核心环节。传统支腿转换依赖人工操控与分步衔接,存在转换效率低、受力传递不平稳、易因操作失误导致设备倾斜等痛点,尤其在高空、坡道或狭小空间作业时,安全风险显著提升。辅助支腿与主支腿的交替功能转换技术,通过“结构适配-智能控制-受力均衡”的协同设计,实现两支腿系统的无缝衔接与平稳切换,大幅提升架桥机的工况适应性与作业可靠性,为复杂环境下的桥梁架设提供关键技术支撑。

模块化适配性结构设计是交替转换的基础前提,核心在于实现主辅支腿的功能互补与空间兼容。主支腿采用高强度模块化架构,具备重载承载与精准定位功能,通过液压伸缩机构实现高度调节,适配不同墩高与架设需求;辅助支腿采用轻量化可折叠设计,平时收纳于主梁两侧不占用作业空间,启动时通过折叠机构快速展开,底部配备可旋转铰接支座与防滑垫板,可适应小幅不平整地面,兼具临时支撑、姿态调整与辅助行走功能。在结构衔接上,主辅支腿共享统一的液压动力接口与安装基座,通过标准化螺栓与定位销实现快速对接,确保转换过程中结构稳定性,同时避免空间干涉问题,如千吨级“应龙号”架桥机通过支腿模块化设计,实现了主辅支腿的灵活切换与姿态自适应调整。
智能协同控制逻辑是实现平稳转换的核心关键,通过精准时序控制与受力监测保障转换安全。系统搭载PLC中央控制器,整合位移传感器、压力传感器与倾角传感器数据,实时采集主辅支腿的支撑状态、受力载荷及设备姿态信息。转换过程采用“先稳后换”的时序策略:以过孔作业为例,首先启动辅助支腿展开并顶升至预设压力,传感器确认辅助支腿完全承载后,主支腿再逐步卸载并收缩提升;待主支腿完成位置调整或收纳后,根据作业需求切换辅助支腿至行走或支撑模式,全程通过闭环控制确保设备重心稳定,避免载荷突变。针对不同工况,系统预设多套转换策略,如坡道作业时自动调整支腿受力分配比例,确保横向倾斜控制在安全阈值内;高空横移变幅时,辅助支腿先完成临时支撑,再配合主支腿完成横移轨道对接,大幅降低高空作业风险。
受力均衡传递与安全防护机制进一步强化转换可靠性。在支腿交替过程中,通过液压同步阀实现载荷的平稳过渡,避免局部应力集中;在主辅支腿连接处增设缓冲垫圈与位移补偿装置,消解转换过程中的振动冲击。安全防护层面,设置多重预警与联锁机制:当传感器检测到支腿受力不均、姿态偏移超出阈值或转换时序异常时,立即触发声光报警并暂停转换动作,同时启动应急支撑程序;配备手动应急操控系统,在极端情况下可手动干预支腿动作,保障作业安全。此外,系统实时记录转换过程中的受力数据与操作日志,为设备运维与工艺优化提供数据支撑。
该技术体系在多项重大工程中成效显著,某高铁山区段施工中,通过主辅支腿交替转换技术,架桥机过孔转换时间缩短至8分钟以内,较传统方式提升效率40%以上;在80米高空横移变幅作业中,借助辅助支腿临时支撑与精准转换,成功规避了大吨位吊车吊装风险,降低施工成本的同时提升了作业安全性。未来,随着数字孪生技术的深度融合,可实现支腿转换过程的虚拟仿真与参数自适应优化,进一步提升复杂工况下的转换精度与智能化水平,推动架桥机作业向更高效、更安全的方向升级。