杏彩体育网:400t全回转起重船pdf

　　维普资讯 72 世 界 桥 梁 2008年第 2期 400t全 回转起重船 胡 国庆 (中铁大桥局股份有 限公司机械设备部 ，湖北 武汉 430050) 摘 要 ：400t全 回转起重船主要 由起重机和船舶两大部分组成 ，介绍其主要技术特点及技术性能。 关键词 ：起重船 ；桥 梁施 工；机械设备 中图分类号 ：U445．32 文献标志码 ：A 文章编号 ：1671—7767(2008)02—0072—03 1 前 言 重能力确定为 4000kN。 桥梁技术 的飞速发展 ，对桥梁施工装备提 出了 2．2．2 工作幅度 越来越高的要求 。同时桥梁基础越来越大，大型桥 起重船全回转额定起重量作业的工作幅度按起 梁基础承台直径一般都在 30m以上 ，施工构件和桥 吊 3om钢围堰确定 ，保证侧舷外 吊距 16m，考虑 梁构件越来越大型化和重型化，因此 ，传统施工设备 船体宽度后 ，起重机工作幅度为 31m。 和施工方法都无法满足现代桥梁施工 的需要 ，400t 2．2．3 起 吊高度 全 回转起重船正是基于现代桥梁施工要求，由中铁大 为保证施工需要 ，起重船主钩起 吊高度满足 2 桥局投资设计建造，于 2007年7月建成投入使用。 种工况 ：①最大起 吊高度达到水面以上 65m；②起 吊物的有效 吊高在水面以上 45m 时，吊点中心至 2 起重船主要性能和参数的研究确定 起重臂结构 的水平距离应不小于 10m，以保证大型 2．1 起重船功用 构件的起吊高度 。 起重船功用以满足桥梁工程施工为主，同时也 2．3 船体主尺度 能适用水工作业。该船在桥梁施工中的主要作 由于起重船既要适应沿海海域使用 ，又要适应 业包括桥梁基础围堰施工、钢护筒插打、水上施工平 长江 内河使用 ，即：船体既要满足海上抗风浪能力， 台吊装 、平 台设备 吊装、钢筋笼安插 、桥梁构件安装 需要相对大的船体尺度 ，又要满足长江内河航道和 架设等。适用范 围包括我国沿海海域和长江 A、B 水深的要求 ，需要相对较小的船体尺度 。同时，桥梁 级航区，可满足建设跨海大桥和长江上大型桥梁工 施工作业要求起重船能适应不同的定位方式 ，既要 程 的需要 。 顺流向定位，又要能保证横流 向定位 。船体主尺度 2．2 起重机主要参数 需要在满足以上使用条件和保证起重作业能力的条 2．2．1 额定起重量 件下，综合考虑确定 。 额定起重量决定 了起重能力 ，该船额定起重量 400t全 回转起重船船式为钢质单底单 甲板全 的确定充分考虑了桥梁工程的各种起重作业要求 ， 电焊非 自航箱形船体 ，其主要性能和参数根据现代 特别是要满足大型物件 的起重要求 ，如大型钢围堰 大型桥梁工程需要而专 门量身定做 ，与普通同类起 整体节段 、重型预制构件等 ，最终选择按起 吊、安装 重船相比，最大特点是起重能力强 ，起 吊幅度 、起升 跨海大桥预制墩身的重量设计控制。上海东海大桥 高度高，这也是桥梁施工的特殊要求所决定的。400 预制墩身最大重量为 320t，杭州湾大桥预制墩身重 t起重船主要性能参数见表 1。 量也基本相 同，因此 ，该船全 回转作业时额定起重量 确定为 3500kN。 3 起重船主要机构和系统 由于起重船在全回转起重作业时船体纵倾和横 400t全 回转起重船结构如图 1所示 。起重船 倾存在差异，纵倾相对较小 ，为进一步提高起重船的 由起重机和船舶两大部分组成 ，除起重机控制、照明 起 吊能力 ，在船艏起 吊状态下，可适当提高起重机的 和应急系统等用电与船舶相关联外 ，两大部分基本 起吊能力 ，因此 ，起重船在船艏定 点起 吊时 ，最大起 相互独立 。 收稿 日期 ：2008 01—08 作者简介：胡 国庆 (1964 )，男 ，高级工程师 ，1983年毕业于长沙铁道学院机械制造专业 ，工学学士 。 维普资讯 400t全 回转起重船 胡国庆 73 表 1 400t全回转起重船主要性能参数 结构是本起重机的主要创新技术之一，也是技术难 点之一 。起重臂长 68m，分为尾段、中段、首段 ，分 别长 30．8m、10．4m和 26．8m，节段之间采用法兰 螺栓连接 。 起重机设可拆 式标准副臂 ，臂长 7m。为满足 胜关长江大桥钢梁架设起升高度 的需要，设 计了一加长副臂 ，最大起升高度可达水面 77m，但 加长副臂只能在长江 内河使用，不满足海上航行规 范要求，海上工作时只能安装标准副臂。 3．1．2 主钩起升机构 主钩起升机构采用 2台液压卷扬机 ，两卷扬机 卷筒轴向刚性联接 。因起升高度高 ，卷筒钢丝绳缠 绕层数多，选用 LeBus折线卷筒 ，能确保钢丝绳排 列整齐 ，不会乱绳 。卷扬机为德国ZOLLERN公司 产品，最大单绳拉力为 270kN，容绳量为 2×705 m。主钩采用 1个山字形单钩 ，并且安装防脱装置 ， 主钩钢丝绳直径 40mm，钢丝绳的倍率 2×10。主 钩卷扬机制动器为常闭式制动器 ，设有棘轮棘爪安 全装置 。 3．1．3 副钩起升机构 副钩起升机构也采用 2台液压卷扬机双联，选 350kN ×6 用 LeBus折线卷筒，最大单绳拉力为 130kN，容绳 曩 篓车 908kN ×1 量为 2×310m。采用山字形单钩，并且安装防脱装 锚 艏锚 3只，艉锚4只 置 ，副钩钢丝绳直径 28mm，钢丝绳 的倍率 2×4。 副钩卷扬机制动器为常闭式制动器 ，设有棘轮棘爪 安全装置 。 ‘ 3．1．4 变幅机构 变幅起升机构采用 2台液压卷扬机双联 ，选用 LeBus折线卷筒，最大单绳拉力为 320kN，容绳量 为 2×340m，钢丝绳直径 40mm，钢丝绳 的倍率 2 ×14。卷扬机制动器为常闭式制动器 ，设有棘轮棘 爪安全装置。 图 1 400t全 回转起重船结构 示意 3．1．5 回转机构 3．1 起重机 回转机构是全 回转起重船 的重要装置 ，其 回转 起重机为动臂、全 回转、全液压传动，布置在起 支承是设计 的关键技术难点之一。为了提高起重船 重船船艏 ，通过 回转支承安装在船体基座上。起重 的有效工作幅度，同时尽可能减少 占用 甲板面积 ，以 机不工作时，吊臂搁放在船尾方向的专用支架上 ，此 利甲板机械的布置 ，保持相对较小的船体宽度，回转 时起重机距水面的最大高度为23．5m，可保证长江 支承直径必须尽量地小 。但 由于该船起重能力强 ， 通航限高要求。 起重力矩大，在回转支承直径相对较小的情况下，其 3．1．1 起重臂 所承受 的载荷非常大 ，因而该船 回转支承在结构形 由于起重机起重能力大 ，要求起重臂强度高、重 式和加工制造技术上吸收了国外全 回转起重船 的先 量轻 ，起重臂采用了钢管桁架结构 ，并采用低合金高 进技术 。 强度结构钢焊接而成 。主肢材料为 D460mm、325 回转支承采用 圆锥滚柱支承，滚道 中径为 13 mm×23mm无缝钢管 ，腹杆材料为D390mm、168 m。支承滚道采用美 国高强度 的耐磨钢 ，滚道表面 mm×8mm无缝钢管 。起重臂采用高强度钢焊接 淬火处理。圆锥滚柱采用锻钢制造 ，表面淬火处理 。 维普资讯 世 界 桥 梁 2008年第 2期 为保证大直径 回转支承 的加工和安装精度 ，回转支 浴厕室、活动室，1人室 2间，2人室 5间；指挥 甲板 承底座及 回转支承上、下滚道均采用特别设计制造 (3层)设会议室和指挥室。 的专用加工设备整体拼装加工完成。 根据设计需要 ，舱 内设有机舱 、压载水舱 、燃油 回转驱动装置共有 4套 ，每套 回转驱动装置 由 舱 、淡水舱 、锚链舱、空舱等 。机舱设在舱 内中后部 。 、制动器 、行星齿轮减速机及小齿轮组成 。 3．2．2 船舶动力 回转机构大齿 圈为销齿式 内齿 圈，采用低合金高强 船舶部分设置主柴油发 电机组 2台，每 台功率 度结构钢与 回转支承底座焊接成一整体 。在转台前 200kW ，满足船舶生产和生活用 电需要 。甲板机械 后方向，各布置 2套反钩滚轮 ，用以平衡 2个方向的 采用液压传动 ，液压泵站动力为电动 。船舶停泊时， 倾覆力矩。 由停泊发电机组供电，设停泊柴油发 电机组 2台，每 3．1．6 动力系统 台功率 64kW 。 起重机动力系统与船体分设 ，在起重机转 台机 3．2．3 锚泊和系泊设备 房 内安装 2台 317kw 柴油发动机作为原动力，通 起重船在起重作业时，采用锚泊定位，共有 6只 过分动箱驱动液压泵组为各机构提供液压动力 。2 工作锚 和 1只航行锚 ，工作锚为德尔泰锚 、锚重 台发动机可以起到互为备用 的作用 ，即当 1台发动 6000kg，航行锚为德尔泰锚、锚重 2850kg。 机故障停机时，另 1台发动机也可 以提供动力。 移船绞车全部为液压驱动，甲板布置为 ：艏部左 3．1．7 液压系统 右舷各设 1台 350kN移船绞车，中间设 1台 350 2台柴油发动机均通过分动箱驱动液压泵组 ， kN领水锚绞车 ；艉部左右舷各设 1台350kN移船 每 台发动机带 5台液压泵组，分别驱动主钩卷扬机 绞车 ，中间设 1台 350kN领水锚绞车和 1台 908 、副钩卷扬机、变幅卷扬机液压马 kN锚机 。另外 ，设置 2台 250kN系缆绞车和 2台 达、回转和索具 吊卷扬机 。2台 100kN杂用绞车。 发动机驱动的液压泵组并联 ，当 1台发动机泵组故 3．2．4 液压系统 障时，另 1台发动机泵组也能保证起重机各机构工 船舶液压系统共设置 3套主液压泵站和 2套控 作 ，工作速度减半。 制泵站。每套主泵站电机功率 9Okw，采用多套泵 起重机另设置 了2套应急 电动液压泵组 ，每套 站方式，具有启动对电网冲击小和泵站生命力强 的 泵组电机功率 18．5kW ，由船舶提供电力 ，应急液压 优点。每套控制泵站电机功率 11kw 。船舶液压系 泵组可驱动起重机各液压机构动作 ，保证起重机主 统供移船绞车 、锚绞车和杂用绞车使用 。 动力全部失去时，可进行安全操作 。 3．2 船舶 4 结 论 3．2．1 船体总布置 400t全 回转起重船型式新颖 ，结构紧凑 ，布局 起重船按工作性质及功能分 区布置 ，主甲板前 合理 ，船舶动力设备 、液压系统等主要设备采用国外 部为起重机工作区，中部为作业 区，后部为具有 3层 先进设备 ，性能优 良。特别是起重臂高强度钢管桁 甲板的上层建筑。主 甲板 (1层)生活舱室设有厨 架焊接结构和小直径 、高承载力 回转支承 的设计和 房 、餐厅 、浴厕室 、粮库 、冷库、污衣间、电瓶、电控室 ， 制造 ，作为该船的关键技术 ，具有技术创新性 ，是该 2人室 6间；居住 甲板 (2层)生活舱室设有储物间、 船具备超强起重性能的技术保证。 400一tCapacityFullySwingLiftingVessel H UGuo—qing (SectionofMachineryandEquipment，ChinaZhongtieMajorBridgeEngineering，Inc．，Wuhan430050，China) Abstract：The400一tcapacityfullyswingliftingvesselismainlycomposedoftwomajorparts ofthecraneandvesse1．In thispaper，theprincipaltechnicalcharacteristicsand technicalper— formanceofthefullswingliftingvesselaredescribed． Keywords：liftingvessel；bridgeconstruction；machineryandequipment

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