淺談半自動(dòng)液壓位移小車移位的可行性

許飛邢 殷亦男

摘 要：軌道吊等港機(jī)產(chǎn)品為公司傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品，已占據(jù)全球市場(chǎng)82%以上的份額。但隨著時(shí)間的推移，人力、材料成本的不斷提高，公司的行業(yè)優(yōu)勢(shì)已不再明顯。根據(jù)總裝發(fā)運(yùn)計(jì)劃統(tǒng)計(jì)，公司每年約有超200臺(tái)軌道吊轉(zhuǎn)場(chǎng)移位，整個(gè)中間過(guò)程累計(jì)超600個(gè)工序，現(xiàn)有設(shè)備已不能滿足公司目前的定位與轉(zhuǎn)場(chǎng)移位規(guī)模，人工、設(shè)備投入量大，成本和使用頻率高，相應(yīng)也提高了對(duì)設(shè)備在整個(gè)使用過(guò)程中的安全要求等，為了提高生產(chǎn)效率，節(jié)約成本，因此，有必要對(duì)原有的設(shè)備進(jìn)行更新，引進(jìn)半自動(dòng)液壓位移小車進(jìn)行轉(zhuǎn)場(chǎng)移位。

關(guān)鍵詞：重型裝備；液壓位移；PLC

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.11.048

1 背景分析

根據(jù)集團(tuán)公司對(duì)生產(chǎn)資源整合的戰(zhàn)略部署，我公司作為重型裝備制造公司的代表，有幸被定位為場(chǎng)橋（軌道吊、輪胎吊）專業(yè)化生產(chǎn)總裝基地。目前，分公司均是采用自制的橡皮臺(tái)車和鋼軌臺(tái)車進(jìn)行軌道吊移位、轉(zhuǎn)場(chǎng)，但公司現(xiàn)有的設(shè)備較為落后，且使用年限較長(zhǎng)，特別是公司現(xiàn)使用的鋼軌臺(tái)車，原用于橋吊、卸船機(jī)等散貨機(jī)械及軌道吊移位、轉(zhuǎn)場(chǎng)和過(guò)駁使用，使用年限已近20年，整體結(jié)構(gòu)已銹蝕嚴(yán)重，部分車輪架及車輪已無(wú)法正常運(yùn)轉(zhuǎn)（軌道吊過(guò)駁時(shí)，臺(tái)車車輪架卡死或者只有三個(gè)車輪滾動(dòng)情況較多），存在很大的安全隱患；軌道吊轉(zhuǎn)場(chǎng)移位到碼頭處，均是先采用公司自制的橡皮臺(tái)車，然后再更換鋼軌臺(tái)車進(jìn)行移位，期間可能需要多次轉(zhuǎn)向，鋪設(shè)滾道梁等工序，存在過(guò)程繁瑣及安全隱患，需要大量人員、設(shè)備投入配合等缺點(diǎn)，且因?yàn)椴糠猪?xiàng)目整體重量較大，在轉(zhuǎn)場(chǎng)過(guò)程中，對(duì)路面及橡膠輪胎都有不同程度的損傷，橡膠輪胎使用幾次后就需要更換，路面也時(shí)常需要維護(hù)保養(yǎng)等，直接導(dǎo)致使用成本增高。

為更好的節(jié)約成本、提高效率，消除諸多安全隱患，向公司的工業(yè)4.0目標(biāo)邁進(jìn)一步，分公司考慮使用半自動(dòng)液壓位移小車進(jìn)行轉(zhuǎn)場(chǎng)移位。

2 軌道吊內(nèi)場(chǎng)橫向、縱向轉(zhuǎn)場(chǎng)移位原工藝方案介紹

2.1 軌道吊內(nèi)場(chǎng)橫向移位（大車行走運(yùn)行方向）工藝方案

2.1.1 準(zhǔn)備工作

場(chǎng)地：清理平整所經(jīng)場(chǎng)地路面，視實(shí)際情況確定是否需要在轉(zhuǎn)場(chǎng)路線上鋪設(shè)鋼板，如需鋪設(shè)，使用寬度>1m，板厚≥30mm鋼板鋪設(shè)。使用316軌道梁轉(zhuǎn)場(chǎng)，軌道接頭處間隙不得超過(guò)20mm，軌道接頭處高低差不得超過(guò)5mm，軌距誤差不得超過(guò)15mm，軌道接頭需用連接板連接牢固。

設(shè)備及工裝：牽引車（型號(hào)：QJ310T）2臺(tái)；10t叉車（型號(hào)：CPCD100）2臺(tái)；φ39*8m牽引鋼絲繩2根；φ39*8m保險(xiǎn)鋼絲繩2根；16t卸扣 8只。

檢查確認(rèn)柔性腿與大梁之間的臨時(shí)連接撐桿（剛?cè)嵝酝溶壍赖酰┘颁N軸是否已安裝到位，小車架是否已錨固在指定位置，大車行走防傾轉(zhuǎn)裝置是否已解除。檢查確認(rèn)機(jī)器上是否已無(wú)任何工作人員，操作區(qū)域是否已拉好警示旗。

2.1.2 內(nèi)場(chǎng)橫向移位

按軌道吊內(nèi)場(chǎng)橫向轉(zhuǎn)場(chǎng)示意圖布置工裝及設(shè)備，牽引車和10t叉車在兩側(cè)門(mén)框各1臺(tái)布置。

檢查確認(rèn)機(jī)器上已無(wú)任何工作人員，牽引車和叉車張緊鋼絲繩后，拆除軌道吊大車車輪下的車檔，用牽引車緩慢牽引軌道吊沿軌道橫向轉(zhuǎn)場(chǎng)，兩臺(tái)牽引車盡量保持同步、勻速牽引，2輛10t叉車跟隨保護(hù)，防止軌道吊停止時(shí)過(guò)快前沖。

2.2 軌道吊內(nèi)場(chǎng)縱向轉(zhuǎn)場(chǎng)（垂直于大車行走運(yùn)行方向）工藝方案

2.2.1 準(zhǔn)備工作

檢查確認(rèn)柔性腿與大梁之間的臨時(shí)連接撐桿（剛?cè)嵝酝溶壍赖酰┘颁N軸是否已安裝到位，小車架是否已錨固在指定位置。場(chǎng)地：清理平整所經(jīng)場(chǎng)地路面，轉(zhuǎn)場(chǎng)如用橡皮臺(tái)車，若場(chǎng)地不平整，可鋪設(shè)寬度>1m，板厚≥30mm鋼板。

工裝及設(shè)備清單：牽引車（型號(hào)：QJ310T） 2臺(tái)；10t叉車（型號(hào)：CPCD100）2臺(tái)；φ39*8m牽引鋼絲繩 2根；φ39*8m保險(xiǎn)鋼絲繩2根；16t卸扣 16只；φ28保護(hù)鋼絲繩；32t卸扣 4只；28繩夾20只；200t液壓千斤頂 2只；頂升梁 2件；頂升塊若干；200t橡皮臺(tái)車4套；

使用φ28鋼絲繩、28繩夾、16t卸扣和5t手拉葫蘆等，利用下橫梁上的綁扎吊耳，將剛?cè)嵝酝溶壘嚅g連接為一體，用5t手拉葫蘆收緊鋼絲繩后安裝繩夾，預(yù)緊力約為2t，檢查確認(rèn)連接支架與下橫梁的螺栓是否均已安裝到位，檢查確認(rèn)大車行走防傾轉(zhuǎn)裝置是否均已安裝到位。安裝橡皮臺(tái)車。如果大車行走橡皮臺(tái)車安裝位置高度不足以直接安裝橡皮臺(tái)車，則利用200t液壓千斤頂和頂升梁，將整機(jī)頂升一定高度，便于安裝橡皮臺(tái)車，用保險(xiǎn)頂升塊墊實(shí)，再將橡皮臺(tái)車安裝到位。

2.2.2 內(nèi)場(chǎng)縱向轉(zhuǎn)場(chǎng)

按軌道吊內(nèi)場(chǎng)縱向轉(zhuǎn)場(chǎng)要求布置工裝及設(shè)備，牽引車只能在移動(dòng)方向的前面門(mén)腿進(jìn)行牽引，10t叉車可在后側(cè)保護(hù)用。

檢查確認(rèn)機(jī)器上已無(wú)任何工作人員，用牽引車緩慢牽引軌道吊縱向轉(zhuǎn)場(chǎng)，兩臺(tái)牽引車盡量保持同步、勻速牽引，10t叉車跟隨保護(hù)，防止軌道吊停止時(shí)過(guò)快前沖，但嚴(yán)禁發(fā)生對(duì)拉情況。

3 半自動(dòng)液壓位移小車運(yùn)行工作原理

半自動(dòng)液壓位移小車系統(tǒng)由8臺(tái)+1臺(tái)（備用）100～150噸液壓移位小車配合過(guò)橋梁、EPEC同步控制臺(tái)、供電車、CAN通訊總線等組成，每臺(tái)車分別包含車架、升降機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)等。

半自動(dòng)液壓位移小車共需9臺(tái)，在線使用8臺(tái)，1臺(tái)備用。8臺(tái)小車通過(guò)電纜線和CAN總線與電纜小車主控臺(tái)連接，主控臺(tái)通過(guò)電纜線給每臺(tái)小車供電，通過(guò)CAN總線吧每臺(tái)小車的PLC互相連接建立總線通信。通過(guò)總線可以向每臺(tái)小車下發(fā)控制命令，同時(shí)把每臺(tái)設(shè)備的狀態(tài)上傳給主控臺(tái)，以便主控臺(tái)對(duì)每臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視。

每臺(tái)位移小車都設(shè)有獨(dú)立的控制器，可以就地操作小車的頂升、下降、前進(jìn)、后退、轉(zhuǎn)向（先由四方支腿油缸平衡頂起到位（脫離地面），集控平臺(tái)發(fā)送各模式轉(zhuǎn)向指令，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)自動(dòng)根據(jù)自身傳感器轉(zhuǎn)向；轉(zhuǎn)向到位后，平衡下降支腿油缸，著地后按轉(zhuǎn)向行走）等。

4 使用半自動(dòng)液壓位移小車進(jìn)行移位的重要意義

半自動(dòng)液壓位移小車設(shè)備已經(jīng)過(guò)調(diào)研，可實(shí)現(xiàn)碼頭前沿與后場(chǎng)之間平穩(wěn)安全、綠色環(huán)保、自動(dòng)快捷運(yùn)輸?shù)?，能夠?jiǎn)化轉(zhuǎn)場(chǎng)、移位流程，并且只需少量設(shè)備與人員配合，自驅(qū)行走、自平衡升降、平穩(wěn)轉(zhuǎn)向、安全可靠、減輕路面及設(shè)備損傷，完全能夠滿足軌道吊轉(zhuǎn)場(chǎng)、移位等要求。

半自動(dòng)液壓位移小車的添置將減小對(duì)路面及橡膠輪胎的損壞，提升整個(gè)過(guò)程的可控性及安全性，有效的降低成本，如采用公司現(xiàn)有方案進(jìn)行移位轉(zhuǎn)場(chǎng)，按照每年200臺(tái)數(shù)量計(jì)算，每年總費(fèi)用約為641萬(wàn)元（包含人工和設(shè)備臺(tái)班費(fèi)用）；若使用半自動(dòng)液壓位移小車移位轉(zhuǎn)場(chǎng)，每年總費(fèi)用最多約為74.2萬(wàn)元（包含人工、設(shè)備臺(tái)班及易耗品損耗費(fèi)用）。經(jīng)過(guò)對(duì)比，預(yù)計(jì)8個(gè)月就可收回采購(gòu)成本，大大的提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。