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(河南能源化工集團(tuán)煤氣化公司 義馬氣化廠,河南 義馬 472300)
汽車自動(dòng)卸車機(jī)擋車裝置的優(yōu)化及應(yīng)用
郭學(xué)會(huì),劉礦偉
(河南能源化工集團(tuán)煤氣化公司 義馬氣化廠,河南 義馬 472300)
為解決前進(jìn)后翻式自動(dòng)卸車機(jī)擋車裝置故障率較高、檢修頻繁、卸車機(jī)利用率較低問題,在分析、排查問題的基礎(chǔ)上,提出了卸車機(jī)擋車裝置改進(jìn)方案,并經(jīng)改造投入運(yùn)行,效果較好,增強(qiáng)了卸車機(jī)安全、有效降低了卸車費(fèi)用。
卸車機(jī);擋車裝置;損壞原因;優(yōu)化、改進(jìn)措施
義馬氣化廠進(jìn)廠原煤大多采用大型半掛載重汽車運(yùn)輸,該車型不能實(shí)現(xiàn)自卸,而人工卸車費(fèi)用較高,每年的卸車費(fèi)用超過600萬元。為降低卸車費(fèi)用,減少生產(chǎn)成本,該廠于2013年4月在備煤系統(tǒng)安裝了一臺(tái)前進(jìn)后翻式自動(dòng)卸車機(jī)來替代人工卸車,投入運(yùn)行后發(fā)現(xiàn)擋車裝置故障率較高,檢修頻繁,卸車機(jī)利用率較低;同時(shí)又因自動(dòng)卸車機(jī)出廠時(shí),在設(shè)計(jì)上只考慮擋車梁一道安全設(shè)施,未考慮事故狀態(tài)下應(yīng)急措施,卸車機(jī)的安全性得不到司機(jī)的認(rèn)同,無法在本質(zhì)上確保車輛的安全性,造成部分司機(jī)要求采用人工卸車;為了解決卸車機(jī)利用率較低問題,在分析、排查問題的基礎(chǔ)上,提出了卸車機(jī)擋車裝置改進(jìn)方案,并經(jīng)改造投入運(yùn)行,效果較好。
卸車機(jī)由卸車機(jī)平臺(tái)、料倉(cāng)過車液壓扳、擋車裝置、液壓支柱(4個(gè)液壓缸)、液壓站、翻板交接銷裝置、操作系統(tǒng)、液壓控制系統(tǒng)等組成。工作原理:首先啟動(dòng)液壓裝置將料倉(cāng)過車液壓扳合攏、擋車裝置升起后,重車駛?cè)胄盾嚈C(jī)平臺(tái),其次分開料倉(cāng)過車液壓扳、下落擋車裝置后;當(dāng)汽車駛?cè)胄盾嚈C(jī)平臺(tái)上面停穩(wěn)后,啟動(dòng)卸車機(jī)平臺(tái)液壓油泵,因卸車機(jī)平臺(tái)的后端用交接銷連接,前端與液壓支柱連接,平臺(tái)前端運(yùn)行液壓支柱將平臺(tái)舉起一定角度(最大45度),同時(shí)平臺(tái)后端在液壓支柱的推力下繞翻板交接銷做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使車廂的物料自流到煤倉(cāng)內(nèi)。卸貨完畢后,關(guān)閉電機(jī),啟動(dòng)回油電磁閥,卸貨平臺(tái)緩慢降落,完全降落后,關(guān)閉電磁閥,汽車駛出卸車平臺(tái),完成一個(gè)卸車流程。
①入廠重車行駛至卸車平臺(tái)后,在進(jìn)行倒車與擋車梁貼緊操作工序時(shí),由于前進(jìn)后翻式液壓翻板卸貨機(jī)擋車裝置采用是鋼制擋車梁,因司機(jī)倒車技能熟練程度不同;倒車時(shí)車輛尾部與擋車梁頻繁出現(xiàn)反彈、撞擊擋車梁現(xiàn)象,經(jīng)常給擋車梁施加一個(gè)撞擊力。②經(jīng)過測(cè)試發(fā)現(xiàn)有50%以上的司機(jī)無法完成車輛尾部與擋車梁貼緊的操作工序總是留有間隙(留有3~5 cm間隙),卸車機(jī)在起升到一定角度時(shí)汽車會(huì)自動(dòng)下滑與擋車梁貼緊,此時(shí)車輛會(huì)給擋車梁一個(gè)滑動(dòng)的沖擊力,造成擋車梁微變形。③擋車梁本身強(qiáng)度弱,制作的擋車梁形狀(采用30 mm厚鋼板制作)與實(shí)際受力不符、存在設(shè)計(jì)缺陷。
3.1改進(jìn)要求
為達(dá)到卸車機(jī)在使用過程的本質(zhì)安全和提高卸車效率,經(jīng)過充分的探討和研究,最終確定擋車裝置改造需滿足以兩點(diǎn)技術(shù)要求:一是增加事故狀態(tài)下的二次防護(hù)設(shè)施;二是增加車輛防側(cè)滑設(shè)施。
3.2卸車機(jī)擋車裝置改進(jìn)措施
①首先重新制作擋車梁同時(shí)加大擋車梁質(zhì)量,改變?cè)瓝踯嚵旱耐庑谓Y(jié)構(gòu),由原來的板材狀改成方形,其擋車強(qiáng)度增加3倍以上。②其次在卸車平臺(tái)上焊制防滑橫條(防滑橫條間距要根據(jù)輪胎與平板接觸面積進(jìn)行計(jì)算),利用汽車剎車增加摩擦力降低下滑沖擊力。③卸車平臺(tái)兩側(cè)同時(shí)安裝防側(cè)滑護(hù)板防止車輛滑出卸車平臺(tái),防滑側(cè)板的高度要大于輪胎半徑。④卸車平臺(tái)最前端焊裝吊耳,當(dāng)汽車停到卸車位置時(shí),用鋼絲繩與汽車前面的拖車鉤連接,正常工作狀態(tài)下鋼絲繩處于松弛狀態(tài)(松緊度能與拖車鉤連接即可),一旦擋車裝置出現(xiàn)故障時(shí)鋼絲會(huì)拉緊給汽車施加一個(gè)拉力,起到事故狀態(tài)下的保護(hù)作用,由于目前到廠車輛大多數(shù)為13 m和11.5 m,鋼絲繩的長(zhǎng)度可以按這兩種規(guī)格考慮。
3.3同時(shí)增加車輪固定機(jī)構(gòu)
在平臺(tái)尾部離后端1 400 mm處加裝厚度為3 000 mm×550 mm×40 mm的鋼板,車輛通過時(shí)平放,當(dāng)車輛通過后由四支液壓油缸升起擋車板90度,用作擋住汽車最后一排輪胎。在擋車板前1 500 mm與2 800 mm處分別有四只擋車板。擋車板下分別有液壓油缸控制。同時(shí)采用車輪固定方法,由于車輛的長(zhǎng)度不同,導(dǎo)致固定輪胎裝置的精確位置無法確定,經(jīng)過論證、分析最終確定,車輪固定裝置的位置按13.5 m掛車,考慮固定(同一種長(zhǎng)度車輛生產(chǎn)廠家不同車輛最后一個(gè)輪胎到車廂尾部的距離也不同),最終導(dǎo)致?lián)踯嚵汉蛙囕喒潭ǚ椒ú荒芡瑫r(shí)受力,氣化廠技術(shù)人員經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量四個(gè)廠家(山東梁山、江蘇通遠(yuǎn)江陽(yáng)汽車、河南駿通、河南華駿)生產(chǎn)的半掛車最后一個(gè)輪胎到車廂尾部的距離在1.58~1.7 m變化。若選用車輪固定法時(shí),擋車梁會(huì)留有一定間隙只能做事故狀態(tài)下的二次防護(hù)措施。
①在卸車平臺(tái)上焊制防滑橫條、安裝汽車防側(cè)滑護(hù)板后,最終選用固定車輪法為正常的工作狀態(tài),重新制作的擋車梁和車頭前面加裝鋼絲繩牽引為事故狀態(tài)下的防護(hù)措施。②如果車輛長(zhǎng)度大于13 m,由于車箱長(zhǎng)度加長(zhǎng),擋車梁固定裝置或車輪固定裝置二者選一,這時(shí)鋼絲繩牽引為事故狀態(tài)下保護(hù)措施。③如果車輛長(zhǎng)度小于13 m,由于車箱長(zhǎng)度變短選用擋車梁為固定裝置較好,鋼絲繩牽引為事故狀態(tài)下保護(hù)措施;若采用固定車輪法為正常的工作狀態(tài),會(huì)造成物料外泄。
改造后,卸車機(jī)正常工作狀態(tài)為后輪固定,擋車梁、鋼絲繩牽引為事故狀態(tài)下的防護(hù)措施。當(dāng)后輪固定裝置檢修時(shí)可采用擋車梁為正常工作狀態(tài)、鋼絲繩牽引為事故狀態(tài)下的防護(hù)措施。由于后輪固定裝置和輪胎為彈性接觸,司機(jī)在倒車時(shí)基本上一次倒車成功,提高了卸車效率、增強(qiáng)了安全性能,保證了卸車機(jī)安全、高效、連續(xù)、穩(wěn)定地運(yùn)行,得到了司機(jī)的認(rèn)同,大大提高了卸車機(jī)的利用率。
卸車機(jī)擋車裝置改造前后節(jié)約卸車費(fèi)用對(duì)比、分析見表1。
表1 改造前后節(jié)約卸車費(fèi)用對(duì)比、分析
改造前2013年6、7月份卸車數(shù)量較低,因卸車機(jī)剛投入使用在操作技能上不太嫻熟、卸車流程上存在銜接不暢,2013年8月份因卸車數(shù)量與2013年9月份相比較低,這是擋車梁出現(xiàn)變形和液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障后進(jìn)行檢修導(dǎo)致。
改造后,由于卸車機(jī)擋車裝置在安全性能上增加事故狀態(tài)下三道保險(xiǎn)繩,技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了前進(jìn)、后翻式液壓卸貨機(jī)采用輪胎固定裝置,當(dāng)后輪固定裝置或擋車梁出現(xiàn)故障檢修時(shí)操作上可采用擋車梁或固定裝置為正常工作狀態(tài)、鋼絲繩牽引為事故狀態(tài)下的防護(hù)措施,創(chuàng)造交替檢修運(yùn)行條件,降低了停機(jī)次數(shù),提高了卸車機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率、負(fù)荷率、安全性能。經(jīng)過9-12月4個(gè)月試運(yùn),在卸車數(shù)量上、同比6-7月份平均值增加了84.7%,在卸車費(fèi)用上同比6-7月份平均值節(jié)約了88.2%。實(shí)踐證明改造后,擋車裝置能保證了卸車機(jī)安全、高效、連續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行,得到了司機(jī)的認(rèn)同,大大提高了卸車機(jī)的利用率??晒?jié)約費(fèi)用為319萬元/a,隨著操作技能不斷提高、操作經(jīng)驗(yàn)不斷積累、卸車流程不斷優(yōu)化,保守估計(jì)節(jié)約卸車費(fèi)用可達(dá)450萬元/a。
2014-04-28
郭學(xué)會(huì)(1975-),男,工程師,從事燃料輸送及其自動(dòng)化工作,電話:13839872176。
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1003-3467(2014)08-0049-02