可拆式料位計(jì)檢修平臺(tái)

葉少杰，鐘升光，藍(lán)兆偉，林偉青，王志強(qiáng)

（福建農(nóng)林大學(xué)，福建 福州 350002）

可拆式料位計(jì)檢修平臺(tái)

葉少杰，鐘升光，藍(lán)兆偉，林偉青，王志強(qiáng)

（福建農(nóng)林大學(xué)，福建 福州 350002）

為達(dá)到盡可能減小檢修平臺(tái)占地面積，方便移動(dòng)，多個(gè)灰斗可共用一套的目的，提出通過(guò)改變檢修平臺(tái)的結(jié)構(gòu)，使其可獨(dú)立支撐，可伸縮，并搭配頂端的平臺(tái)、扶手、護(hù)籠和可移動(dòng)式底座的設(shè)計(jì)方案，設(shè)計(jì)出滿足使用要求且安全性較高的料位計(jì)檢修平臺(tái)。

料位計(jì)檢修平臺(tái)；獨(dú)立支撐；伸縮；護(hù)籠

1　技術(shù)背景與研發(fā)

為便于料位計(jì)檢修，目前一般設(shè)置固定式料位計(jì)檢修平臺(tái)，由爬梯、平臺(tái)、圍欄組成，一端搭接在灰斗壁板上，一端支撐于平臺(tái)或地面上，灰斗安裝后需保溫，故料位計(jì)檢修平臺(tái)需在保溫前固定于灰斗壁板。每臺(tái)電除塵器所配灰斗少則3、5個(gè)，多則40個(gè)以上，每個(gè)灰均斗設(shè)置高低料位計(jì)檢修平臺(tái)，鋼材用量大。且灰斗所處位置周邊多管道及支架，設(shè)置固定式的料位計(jì)檢修平臺(tái)也占用大部分平臺(tái)空間。因此設(shè)計(jì)出的可拆式料位計(jì)檢修平臺(tái)應(yīng)滿足條件：（1）每個(gè)灰斗均設(shè)有高、低料位計(jì)，檢修需滿足檢修平臺(tái)高度可調(diào)，且在每個(gè)高度可安全自鎖。（2）灰斗的高度在4～10 m內(nèi)可調(diào)，且應(yīng)具備保證檢修人員的安全的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。（3）為了能滿足多個(gè)灰斗可共用一套檢修平臺(tái)，故平臺(tái)應(yīng)具備可移動(dòng)性。（4）由于使用環(huán)境的約束，故平臺(tái)應(yīng)盡可能減少空間占用面積。（5）頂部需要有一個(gè)0.5 m2的平臺(tái)。

因此針對(duì)以上條件，本文提出一種滿足使用要求且安全性較高的料位計(jì)檢修平臺(tái)。

2　原理方案與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

原理方案：電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)+滑輪傳動(dòng)+伸縮式直梯+帶萬(wàn)向輪底座+支撐桿支承+折疊式平臺(tái)。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：因爬梯的高度必須在4～10 m可調(diào)，故設(shè)計(jì)為可伸縮的三棱柱結(jié)構(gòu)，共分為4段。考慮到灰斗底端高度與底座高度的限制，所以自下而上，各段的長(zhǎng)度分別為（3+3+3+3.5） m，各段爬梯之間以帶鋼珠的導(dǎo)軌相接。爬梯外設(shè)有護(hù)籠，能有效的保證人員安全。查資料得：如最小護(hù)籠的要求：水平籠箍采用不小于50 mm×6 mm的扁鋼，立桿采用不小于40 mm× 5 mm 的扁鋼。水平籠箍應(yīng)固定到梯梁上，立桿應(yīng)在水平籠箍?jī)?nèi)側(cè)并間距相等，與其牢固連接。護(hù)籠內(nèi)側(cè)深度由踏棍中心線起應(yīng)不小于 650 mm，不大于800 mm，圓形護(hù)籠的直徑應(yīng)為650～800 mm，其它形式的護(hù)籠內(nèi)側(cè)寬度應(yīng)不小于650 mm，不大于800 mm。護(hù)籠內(nèi)側(cè)應(yīng)無(wú)任何突出物。立桿間距應(yīng)不大于300 mm， 均勻分布。頂部平臺(tái)的豎桿可縮進(jìn)扶梯兩側(cè)，防護(hù)橫桿和底部支撐面均采用兩段式結(jié)構(gòu)中間用鉸鏈連接實(shí)現(xiàn)折疊功能，底部第一塊板為550 mm×650 mm，且底部有骨架支撐，骨架在中部長(zhǎng)150 mm用于支撐另一塊板650 mm×250 mm，兩塊板在長(zhǎng)度上間隔10 mm，用于安裝鉸鏈，二者重疊高度與第一塊板正常位置平齊，實(shí)現(xiàn)承重且可折疊。橫桿與底部間的連接用彈性繩連接保證人員安全且可折疊。

3　實(shí)施方式與附圖說(shuō)明

（1）底座設(shè)計(jì)（圖1）：底座的規(guī)格為1 600× 1 200×60，周邊布置有4個(gè)可伸縮的支撐桿支承。為了方便移動(dòng)，在底座底部裝有4個(gè)可自鎖的萬(wàn)向輪，方便更換工作地點(diǎn)。

圖1　底座設(shè)計(jì)

（2）爬梯設(shè)計(jì)（圖2）：因爬梯的高度必須在4～10 m可調(diào)，故設(shè)計(jì)為可伸縮的三棱柱結(jié)構(gòu)，共分為4段。考慮到灰斗底端高度與底座高度的限制，所以自下而上，各段的長(zhǎng)度為（3+3+3+3.5） m，各段爬梯之間以帶鋼珠的導(dǎo)軌相接。爬梯外設(shè)有護(hù)籠，能較為有效地保證人員安全。

圖2　爬梯設(shè)計(jì)

（3）頂端平臺(tái)設(shè)計(jì)（圖3）：減小占 用空間，將平臺(tái)部分做為可折疊，護(hù)欄為鋼梁與鋼絲繩的結(jié)合，可收縮與折疊。

4　工作原理及性能

（1）當(dāng)爬梯完全縮回時(shí)：由于尺寸設(shè)計(jì)合理，高處的三段可收縮回來(lái)與第一段重合，致使整個(gè)料位計(jì)檢修平臺(tái)的高度小于4 m，在移動(dòng)的過(guò)程中不受灰斗的影響。（2）爬梯伸展過(guò)程：?jiǎn)?dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)，鋼索通過(guò)滑輪組，帶動(dòng)爬梯往上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)需要的高度時(shí)，切斷卷?yè)P(yáng)機(jī)的電源，由于其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得卷?yè)P(yáng)機(jī)帶有自鎖功能，可實(shí)現(xiàn)爬梯在任一高度穩(wěn)定停止。（3）當(dāng)爬梯上升到需要的高度：工作人員可順著爬梯往上爬，當(dāng)?shù)竭_(dá)頂端時(shí)，撐開兩端護(hù)欄，即可爬上平臺(tái)。（4）當(dāng)工作結(jié)束時(shí)：卷?yè)P(yáng)機(jī)反轉(zhuǎn)，放松鋼絲繩，在重力作用下，爬梯緩慢下降。

圖3　頂端平臺(tái)設(shè)計(jì)

5　結(jié)論

本設(shè)計(jì)與現(xiàn)有料位計(jì)檢修平臺(tái)預(yù)緊裝置相比，有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：（1）底部支撐面積可變，能保證料位計(jì)檢修平臺(tái)在不同高度的穩(wěn)定性。（2）卷?yè)P(yáng)機(jī)與滑輪組的配合使用，能夠在任一位置停止并自鎖。（3）頂端平臺(tái)與護(hù)欄可收縮折疊，減小占用的空間。（4）此款設(shè)計(jì)創(chuàng)意新穎，原理簡(jiǎn)單易懂，造價(jià)低，易于推廣。

目前一般設(shè)置固定式料位計(jì)檢修平臺(tái)，由爬梯、平臺(tái)、圍欄組成，一端搭接在灰斗壁板上，一端支撐于平臺(tái)或地面上，灰斗安裝后需保溫，故料位計(jì)檢修平臺(tái)需在保溫前固定于灰斗壁板。每臺(tái)電除塵器所配灰斗少則3、5個(gè)，多則40個(gè)以上，每個(gè)灰均斗設(shè)置高低料位計(jì)檢修平臺(tái)，鋼材用量大。綜合考慮料位計(jì)檢修平臺(tái)的工作空間、工作效率等要求，對(duì)現(xiàn)有的料位計(jì)檢修平臺(tái)進(jìn)行了改造創(chuàng)新，料位檢修平臺(tái)爬梯做成可伸縮的，既實(shí)現(xiàn)高度可調(diào)，又減小了空間占用面積；底座安有萬(wàn)向輪，方便移動(dòng)；且底座的支撐面積可調(diào)，可增加料位檢修平臺(tái)的穩(wěn)定性；護(hù)籠的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能更好的保證檢修人員的安全。希望本文對(duì)那些大、中、小型的工廠設(shè)備維護(hù)人員能夠提供一定的幫助。

［1］ 濮良貴，紀(jì)名剛主編.機(jī)械設(shè)計(jì)（第八版）［M］.高等教育出版社，2006年5月第八版.

［2］ 王魏主編.機(jī)械制圖［M］.高等教育出版社，2003年7月第一版.

［3］ 孫桓，陳作模，葛文杰主編.機(jī)械原理.高等教育出版社，2013.5.

［4］ 劉鴻文主編.材料力學(xué).高等教育出版社，2011.1.

［5］ 張喜逢，劉建領(lǐng)， 李景海，王智明.深度救援用移動(dòng)式升降梯設(shè)計(jì).論文集中的析出文獻(xiàn).

［6］ 何家志，陳義保，王燕濤.一種海上救援船用伸縮梯的設(shè)計(jì)與分析.論文集中的析出文獻(xiàn).

TH816

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1671-0711（2016）08（下）-0059-02