劉振濤

（中國能源建設(shè)集團(tuán)廣東火電工程有限公司，廣東廣州 510735）

1 背景分析

隨著近年電力的迅猛發(fā)展，電力施工企業(yè)的施工工機(jī)具日益增多，工機(jī)具使用率較高，工機(jī)具的維修和保養(yǎng)尤為重要。以往工機(jī)具的機(jī)修人員都是蹲在地上進(jìn)行維修和保養(yǎng)，維修和保養(yǎng)的工作量非常大。機(jī)修人員彎腰進(jìn)行維修保養(yǎng)工作，每天需工作8 h，長期的維修工作將導(dǎo)致機(jī)修人員腰椎間盤突出、腰肌肉受損等病癥，損害員工的身體健康，并且工作效率較低。為此，研制出一種新型檢修平臺(tái)。

2 可行性及安全可靠分析

2.1 項(xiàng)目概述

研制的新型機(jī)修檢修平臺(tái)可以根據(jù)機(jī)修人員身高自動(dòng)調(diào)節(jié)檢修工作平臺(tái)的高度，機(jī)修人員可以坐在舒適的位置，并在一側(cè)設(shè)置有分類式維修工機(jī)具的存放臺(tái)與配件存放臺(tái)，維修人員只需側(cè)身就可以找到維修工機(jī)具與配件。新型機(jī)修檢修平臺(tái)可以使檢修的工機(jī)具360°旋轉(zhuǎn)，使機(jī)修人員能夠坐在座位上進(jìn)行全方位檢修工機(jī)具，為機(jī)修人員提供一個(gè)舒適的工作環(huán)境，進(jìn)一步加強(qiáng)倉庫的 7S（Seiri，Seiton，Seiso，Seiketsu，Shitsuke，Safet，Save，整理、整頓、清掃、清潔、素養(yǎng)、安全和節(jié)約）管理。

2.2 項(xiàng)目的社會(huì)經(jīng)濟(jì)意義、目前的進(jìn)展情況

通過研究新型機(jī)修檢修平臺(tái)，加強(qiáng)機(jī)修倉庫7S管理，提供一個(gè)舒適的工作環(huán)境，避免維修人員產(chǎn)生職業(yè)疾病，提高工機(jī)具檢修效率。目前，本項(xiàng)目按計(jì)劃進(jìn)度有序推進(jìn)。施工技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過論證和技術(shù)分析，同時(shí)相對應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)得到完善。

2.3 項(xiàng)目的可行性論述

升降機(jī)是由行走機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)組成的一種升降機(jī)設(shè)備（圖1）。液壓油由葉片泵形成一定的壓力，經(jīng)濾油器、液壓換向閥、節(jié)流閥、液控單向閥、平衡閥進(jìn)入液缸下端，使液缸的活塞向上運(yùn)動(dòng)，提升重物，其額定壓力通過溢流閥進(jìn)行調(diào)整。在側(cè)邊設(shè)置1個(gè)配件與工具一體的平臺(tái)，把所有專用工具放在平臺(tái)的豎板上，配件分類放置平臺(tái)，方便檢修人員隨手可以選取?，F(xiàn)在小型工機(jī)具都在0.5 t以下，新型機(jī)修檢修平臺(tái)設(shè)計(jì)額定承重1.5 t，完全能滿足要求。

圖1 新型機(jī)修檢修平臺(tái)

3 技術(shù)支持

該平臺(tái)使用的電機(jī)為動(dòng)力帶動(dòng)液壓齒輪泵，以液壓油為動(dòng)力的傳遞，液壓油以液壓齒輪泵為動(dòng)力，液壓油經(jīng)過濾油器分為2路：一路經(jīng)過單向節(jié)流閥提供動(dòng)力給單作用油缸，推動(dòng)檢修平臺(tái)，可以根據(jù)個(gè)人習(xí)慣調(diào)節(jié)高度；另一路主要經(jīng)過溢流閥流入油箱，主要起到安全作用，調(diào)定溢流閥壓力，只要油路壓力過大，就直接卸壓到油箱。在單作用油缸設(shè)置1個(gè)兩位手動(dòng)閥，搬動(dòng)手柄就可以卸壓，并且設(shè)置1個(gè)節(jié)流閥，用于調(diào)節(jié)降落速度。

4 實(shí)施方式

電機(jī)設(shè)置在平臺(tái)底部，整個(gè)平臺(tái)降落到最低點(diǎn)是高度剛好與地面平行，有利于工機(jī)具進(jìn)入檢修平臺(tái)。主要操作電機(jī)的啟動(dòng)按鈕，當(dāng)電機(jī)啟動(dòng)工作，經(jīng)過液壓油傳動(dòng)，推動(dòng)單作用油缸，使得整個(gè)檢修平臺(tái)上升。身上座與支撐板之間連接有立軸、活動(dòng)桁架和支持油缸，支持油缸一端活動(dòng)連接平臺(tái)身上座，支持油缸另一端固定鉸接支撐板。活動(dòng)桁架上端固定于立軸，2個(gè)活動(dòng)桁架之間呈剪叉式，穩(wěn)定的升降平臺(tái)身，適應(yīng)不同高度翻拋機(jī)的移動(dòng)。將翻拋機(jī)移動(dòng)時(shí)，支撐油缸舉升，支撐油缸將整個(gè)上座撐起來，活動(dòng)桁架穿上銷軸。使所有立軸鉸鏈成一直線，起到垂直方向自鎖。翻拋機(jī)行駛至導(dǎo)軌上后，在行走動(dòng)力裝置驅(qū)動(dòng)行走輪旋轉(zhuǎn)的作用下，移動(dòng)平臺(tái)進(jìn)行移動(dòng)到下一工作場所上。支撐油缸舉升，活動(dòng)桁架的各桿件與機(jī)架之間采用活動(dòng)鉸連接，一端使用銷軸進(jìn)行連接。桁架結(jié)構(gòu)更加安全，設(shè)備投資少，性能好，能耗低，能根據(jù)用戶要求作業(yè)效率高。

4.1 檢修高度由檢修人員調(diào)節(jié)

為了減少人力的搬運(yùn)與檢修人員長期半蹲式的工機(jī)具檢修，該檢修平臺(tái)可以由檢修人員坐著靠椅進(jìn)行工機(jī)具的檢修，所以平臺(tái)需要離地面有一定高度。由于檢修人員的身高和習(xí)慣的不同，為了使平臺(tái)適應(yīng)所有的檢修人員，采取自動(dòng)升降平臺(tái)，由檢修人員根據(jù)自己的身高和習(xí)慣進(jìn)行高度的調(diào)整。檢修人員身高普遍在1.7 m以下，為了平臺(tái)緊密性，設(shè)計(jì)平臺(tái)的升高最高高度為1 m。使用腳踏式控制按鈕，檢修人員在檢修過程中可以根據(jù)檢修位置的變化時(shí)刻調(diào)整高度。

4.2 檢修平臺(tái)自動(dòng)可旋轉(zhuǎn)

工機(jī)具需要進(jìn)行全面的檢查，特別是絞磨機(jī)，涉及到發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)部分、轉(zhuǎn)動(dòng)部分和變速箱等部分，長度長達(dá)1.25 m。工機(jī)具長寬不一，為了使檢修人員能坐在固定的地方進(jìn)行全方位的檢修工機(jī)具，將檢修平臺(tái)中間設(shè)計(jì)為圓形板塊，而且可以360°旋轉(zhuǎn)，檢修人員無需走動(dòng)，無論檢修哪一方面都可以根據(jù)相對位置進(jìn)行工機(jī)具的位置調(diào)整。采取點(diǎn)動(dòng)控制，使用液壓傳動(dòng)，可以平滑地旋轉(zhuǎn)、調(diào)整位置。

檢修人員檢修工機(jī)具需要大量的工具與配件，為了方便工具與配件的取存，設(shè)計(jì)1個(gè)工具臺(tái)。工具臺(tái)長1.5 m，寬0.6 m，主要由2部分組成。下面0.8 m為抽屜式的儲(chǔ)物柜，用于存放檢修工機(jī)具的常用配件，一共分為2排：1排為4層，主要存放日常檢修小配件；另一排為一格，主要存放較大型配件。上面?zhèn)确皆O(shè)置方孔面板，面板長1.5 m，寬0.6 m，主要用于工具存放（有各種不同工具的掛鉤，用于工具固定）（圖2）。面板設(shè)有220 V的電源插頭，方便檢修人員使用磨光機(jī)、手槍鉆等點(diǎn)動(dòng)工具配合檢修工具。面板還設(shè)置了風(fēng)機(jī)快速接頭，檢修人員可以接風(fēng)機(jī)進(jìn)行工機(jī)具的吹掃和整潔工作。

4.3 檢修平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊

平臺(tái)升降機(jī)由行走機(jī)構(gòu)、液壓機(jī)構(gòu)、電動(dòng)控制機(jī)構(gòu)、支撐機(jī)構(gòu)組成：液壓油由葉片泵形成一定的壓力，經(jīng)濾油器、液壓換向閥、節(jié)流閥、液控單向閥、平衡閥進(jìn)入液缸下端，使液缸的活塞向上運(yùn)動(dòng)，提升重物，其額定壓力通過溢流閥進(jìn)行調(diào)整。為滿足工機(jī)具檢修的需求，以最長的工機(jī)具絞磨尺寸設(shè)計(jì)平臺(tái)尺寸，整個(gè)平臺(tái)長2 m，寬1.5 m。中間偏一側(cè)設(shè)置一旋轉(zhuǎn)圓盤直徑為1.3 m，整個(gè)臺(tái)的總高度1.4 m（初始高度0.4 m）。該檢修平臺(tái)結(jié)構(gòu)緊密，所有配件都能設(shè)計(jì)在平臺(tái)底部，完全滿足設(shè)計(jì)要求，所有的檢修工機(jī)具能整齊存放，檢修人員可以隨手存取。

圖2 工具臺(tái)面板掛鉤的布局

檢修平臺(tái)設(shè)計(jì)荷重為0.5 t，最大的檢修工機(jī)具為0.3 t，滿足使用要求。由于使用行走機(jī)構(gòu)推動(dòng)平臺(tái)升降，使用整個(gè)平臺(tái)架腳的固定至關(guān)重要，因此采取在地面進(jìn)行預(yù)埋件、用螺絲與機(jī)架進(jìn)行固定。平臺(tái)初始高度為0.4 m，考慮到檢修平臺(tái)應(yīng)與地面高度一致，因此平臺(tái)的安裝需要設(shè)在地下0.4 m。采用掏挖0.55 m，再進(jìn)行預(yù)埋件埋設(shè)和底部的平整硬化后高差為0.4 m，最后把整個(gè)機(jī)架固定在預(yù)埋件中。當(dāng)檢修完工機(jī)具可以降到最低，工機(jī)具可以快速推出檢修平臺(tái)，當(dāng)檢修平臺(tái)閑置時(shí)又不會(huì)阻礙整個(gè)檢修區(qū)的空間。

4.4 液壓油路的安裝

使用電機(jī)為動(dòng)力帶動(dòng)液壓齒輪泵，以液壓油為動(dòng)力的傳遞，液壓油以液壓齒輪泵為動(dòng)力，液壓油經(jīng)過濾油器分為兩路（圖3）：一路經(jīng)過單向節(jié)流閥提供動(dòng)力給單作用油缸，推動(dòng)檢修平臺(tái)，可以根據(jù)個(gè)人習(xí)慣調(diào)節(jié)高度，調(diào)整高度最大為1 m；另一路主要用于控制檢修平臺(tái)的旋轉(zhuǎn)，可以旋轉(zhuǎn)360°，方便檢修。

圖3 檢修平臺(tái)的油路

油路還設(shè)置有溢流閥流入油箱，主要起到安全作用，調(diào)定溢流閥壓力，只要油路壓力過大，就直接卸壓到油箱。在單作用油缸設(shè)置1個(gè)兩位液壓閥，液壓閥采用腳踏式液壓閥，檢修人員可以用腳踏調(diào)整檢修平臺(tái)的高度和旋轉(zhuǎn)的角度。同時(shí)設(shè)置1個(gè)節(jié)流閥，主要用于自動(dòng)泄壓時(shí)可以用于調(diào)節(jié)降落的速度。

5 結(jié)論

該新型機(jī)修檢修平臺(tái)穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)簡單，安全可靠，利于檢修和維護(hù)。最主要體現(xiàn)公司“以人為本”的宗旨，減輕電力施工企業(yè)倉庫機(jī)修人員勞動(dòng)強(qiáng)度，為倉庫機(jī)修人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。

［1］成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

［2］孫炳達(dá).《自動(dòng)控制原理［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011.

［3］嚴(yán)華峰，姚亮，李陽.二維移動(dòng)車臺(tái)的研究與設(shè)計(jì)［J］.演藝科技，2011（10）：642-646.