轮式过孔型架桥机的后支腿是整机驱动与支撑的核心部件,其结构设计需兼顾高承载能力与复杂工况适应性。后支腿采用 C 型钢结构框架,两侧安装走行台车与支撑油缸,中间通过立轴与下垫梁连接,形成 “驱动 - 支撑 - 转向” 一体化系统。
核心结构组成
后支腿主体由 C 型钢框架、走行驱动系统及支撑调节机构构成。C 型框架采用 Q345qD 低合金高强度钢焊接而成,内部设置纵向加劲肋与横向隔板,形成蜂窝状受力体系,可承受 900 吨箱梁载荷下的弯矩与剪力。两侧走行台车配备 12 轴 32 轮组,采用变量泵 - 马达液压驱动系统,驱动轮组接地比压≤0.6MPa,确保松软地基通过性。支撑油缸安装于下横梁两侧,单缸***支撑力达 500 吨,通过液压锁与平衡阀实现载荷均衡分配,在 20‰纵坡工况下仍能保持主梁水平度偏差≤1.5‰。立轴与下垫梁采用销轴铰接设计,下垫梁底部安装可折叠式支腿底座,通过液压油缸切换支撑与行走模式,适应末孔桥台施工时的空间限制。
功能实现与协同机制
过孔驱动功能:整机纵移时,后支腿走行台车通过液压马达驱动链条传动,实现 0-3m/min 无级调速,与前支腿滚轮、中支腿托梁形成三点支撑体系,平衡主梁重心偏移量≤±150mm。当前支腿到达前方桥墩后,后支腿支撑油缸顶升主梁,驱动轮组脱离地面,由前支腿滚轮与中支腿驱动完成整机过孔。
架梁支撑功能:箱梁架设时,后支腿支撑油缸伸出支撑至桥墩顶面,通过立轴与下垫梁的铰接结构自适应墩台高差(±3°),将箱梁载荷均匀传递至基础。下垫梁底部的横移油缸可实现 ±1.5m 横向微调,配合前支腿回转梁实现 R5500m 曲线半径架梁,横向偏差控制在 ±15mm 以内。
运输折叠功能:转场运输时,后支腿通过液压油缸驱动立轴旋转,使下垫梁与走行台车折叠收拢至主梁下方,整机高度降低至 4.5 米以下,满足公路超限运输要求。模块化设计使后支腿各部件运输重量≤35 吨,现场拼装仅需 24 小时即可完成。
制造工艺与可靠性设计
后支腿关键焊缝采用富氩气体保护焊打底 + 埋弧焊填充工艺,探伤合格率 100%,焊缝强度≥母材的 95%。走行台车与支撑油缸的连接销轴孔位精度控制在 ±0.8mm 以内,通过数控镗铣床加工确保配合间隙≤0.5mm。液压系统配置双向平衡阀与应急制动阀,防止油缸意外回缩,横移油缸行程重复定位精度≤±0.3mm。在 900 吨箱梁荷载下,后支腿 C 型框架***应力值控制在 280MPa 以内,低于材料屈服强度(345MPa),满足 15 年以上的疲劳寿命要求。
这种结构体系通过液压悬挂系统与纵横双向驱动机构的协同,实现了架桥机在 ±3° 墩台高差、R5500m 曲线半径等复杂工况下的***作业,为高速铁路桥梁建设提供了可靠的技术支撑。