
在轮轨式架桥机架梁作业中,吊梁小车的同步运行精度与吊载稳定性直接决定梁体拼装质量和施工安全。传统吊梁小车依赖人工操作手柄控制,易因双车运行不同步引发梁体偏载、脱轨风险,且起吊与行走过程中梁体晃动难以控制,不仅降低施工效率,还可能导致梁体碰撞、结构损伤等安全事故。基于智能控制技术的同步调控与防摇策略,通过“感知-决策-执行”全链路闭环管控,实现了吊梁小车运行的精准同步与吊载的平稳可控,为大跨度、重载桥梁架设提供了核心技术保障。

吊梁小车的智能同步控制以PLC控制系统为核心,构建多维度感知与精准驱动体系。系统采用“主从控制+分布式反馈”架构,在前后吊梁小车的行走电机上分别搭载变频控制器,通过PLC发出统一控制指令,实时调节电机转速与转向,确保双车沿主梁轨道同步启停、匀速行走。为消除机械传动误差与负载波动带来的同步偏差,系统在小车轮箱、主梁关键节点加装高精度位移传感器与重载传感器,实时采集双车位移差、梁体负载分布等数据,当检测到同步偏差超过3毫米阈值时,PLC立即触发动态补偿机制,通过变频控制器微调单侧电机转速,快速修正偏差。同时,重载传感器监测到偏载时,系统可自动调整吊点位置,确保梁体重心与双车受力中心重合,进一步提升同步运行的稳定性。
防摇策略采用“机械结构优化+主动控制调节”双重保障,有效抑制梁体晃动。在机械结构层面,通过优化吊具设计,采用铰接式吊梁结构与弹性缓冲组件,减少起吊瞬间的冲击力,同时在钢丝绳上加装防扭装置,避免吊载过程中钢丝绳扭转引发的梁体摆动;在主动控制层面,借助安装在吊具与小车连接处的倾斜传感器,实时捕捉梁体摆动角度与频率,将数据传输至PLC控制系统。系统基于预设的动力学模型,通过预判性控制算法生成反向调节指令,驱动小车行走电机与起升电机协同动作,比如在梁体出现前倾晃动时,微调前车运行速度或适度提升后吊点高度,形成反向阻尼力,快速衰减摆动幅度。针对大风、坡道等复杂工况,系统还可提前调用预设防控参数,增强防摇控制的适应性。
该技术体系在实际工程中展现出显著优势,在山区高速、跨海大桥等复杂工况项目中,吊梁小车同步精度提升至±2毫米以内,梁体摆动幅度控制在5厘米以下,较传统控制模式施工效率提升40%以上,大幅缩短了梁体对位调整时间。同时,智能化控制减少了80%以上的人工干预,有效规避了高空作业风险,降低了人为操作失误导致的设备损伤与安全事故。未来,随着数字孪生技术与该体系的深度融合,可实现吊梁作业全过程的虚拟仿真与实时管控,进一步推动架桥施工向无人化、智能化升级。
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