姜愛(ài)君 江東坡 李雨辰
摘要:船舶電纜敷設(shè)是船舶電氣舾裝工程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié),船舶電纜的作用類似于人體中的神經(jīng)系統(tǒng),船舶電纜敷設(shè)的質(zhì)量關(guān)系著整個(gè)船舶配電系統(tǒng)能否正常、安全、可靠的運(yùn)行。本文提出了船舶電纜敷設(shè)和發(fā)電機(jī)試驗(yàn)用負(fù)載線敷設(shè)的技術(shù)革新,根據(jù)船舶建造過(guò)程中的實(shí)際情況,研發(fā)出新型船舶電纜敷設(shè)裝置,并將此裝置成功應(yīng)用于船舶電纜敷設(shè)施工中。這項(xiàng)新技術(shù)的應(yīng)用起到了節(jié)約工時(shí)成本、縮短建造周期、保證施工安全、提高電纜敷設(shè)質(zhì)量的效果。
關(guān)鍵詞:船舶;電纜敷設(shè);應(yīng)用;分析
中圖分類號(hào):U66文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006—7973(2022)05-0113-03
船舶電纜是船舶電力系統(tǒng)保證船舶供電質(zhì)量和船舶航行安全的基礎(chǔ)。目前國(guó)內(nèi)大部分船廠船舶電纜敷設(shè)施工和發(fā)電機(jī)試驗(yàn)負(fù)載線敷設(shè)還是采用傳統(tǒng)的人力拉線敷設(shè)方式,沒(méi)有相應(yīng)的機(jī)械或自動(dòng)化電纜敷設(shè)裝置加以輔助。依靠人力拉線,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,施工質(zhì)量也難以保障。
將研發(fā)的新型船舶電纜敷設(shè)裝置實(shí)際投入使用于船舶電纜敷設(shè)和負(fù)載線敷設(shè)施工中,最大程度擴(kuò)大了機(jī)械利用率,節(jié)約了工時(shí)成本,提高了生產(chǎn)效率。此新型船舶電纜敷設(shè)裝置適合在船舶電纜敷設(shè)和負(fù)載線敷設(shè)施工中大面積推廣使用。
1現(xiàn)狀調(diào)查
在船舶建造施工過(guò)程中,船舶電纜敷設(shè)工程量約占船舶電氣施工工程量的60%。目前船舶建造行業(yè)中船舶電纜敷設(shè)施工主要還是依靠手拉肩扛,這種作業(yè)模式對(duì)于作業(yè)人員體力消耗大,工作效率低,工時(shí)消耗量大(分析如表1所示)。
2技術(shù)方案
2.1裝置組成
新型船舶電纜敷設(shè)裝置主要由多功能電纜收放專用絞車[1]、電纜自動(dòng)同步布線裝置和若干定制滑輪組三大部分組成。
2.1.1多功能電纜收放專用絞車
多功能電纜收放專用絞車(如圖1所示),整車移動(dòng)系統(tǒng)由充電式電瓶驅(qū)動(dòng),方向盤式操作,可以實(shí)現(xiàn)短距離可變速移動(dòng),便于和電纜滾筒的順暢對(duì)接。使用液壓系統(tǒng)完成對(duì)電纜滾筒的夾緊及起升騰空(如圖2所示)。采用可控硅無(wú)級(jí)變速控制,在0-50m/min速度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自由收放電纜。電纜收放專用絞車運(yùn)行采用PLC模塊控制,實(shí)現(xiàn)本體與遙控兩種操作模式,收放電纜可根據(jù)實(shí)際需要選擇手動(dòng)或自動(dòng)模式,自動(dòng)模式為一鍵啟動(dòng),一鍵停止;手動(dòng)模式為按鍵運(yùn)行,松鍵停止。
2.1.2電纜自動(dòng)同步布線裝置
電纜自動(dòng)同步布線裝置(如圖3所示)主要由執(zhí)行器(附帶機(jī)械手),執(zhí)行器電控箱和總控制器組成。機(jī)械手可模擬人手抓握電纜,來(lái)回運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)電纜的傳送動(dòng)作。執(zhí)行器控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手動(dòng)作。執(zhí)行器電控箱對(duì)執(zhí)行器進(jìn)行控制??偪刂破鲗?duì)所有執(zhí)行器和機(jī)械手進(jìn)行同步控制、速度控制。
2.1.3定制滑輪組
定制各種類型適合固定在各式電纜托架上的滑輪組(如圖4所示),將其有序布置在電纜托架上和電纜路徑的拐角處。定制滑輪組可替代人力配置,減少電纜與電纜托架的摩擦,減輕電纜磨損。輔助電纜自動(dòng)同步布線裝置,實(shí)現(xiàn)電纜流暢移動(dòng)。
2.2應(yīng)用實(shí)施
2.2.1應(yīng)用流程
電纜敷設(shè)的操作應(yīng)用流程(如表3所示)
2.2.2應(yīng)用方案
根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)敷設(shè)電纜環(huán)境和所需敷設(shè)的電纜長(zhǎng)短、粗細(xì)和電纜數(shù)量,新型船舶電纜敷設(shè)裝置的合成可以靈活組合(合成方案如表2所示)。
3效果分析
目前新型船舶電纜敷設(shè)裝置已投入使用,根據(jù)實(shí)際使用情況,對(duì)新型船舶電纜敷設(shè)裝置進(jìn)行了優(yōu)點(diǎn)分析。并且對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了記錄采集,與之前人工敷設(shè)電纜
效率值進(jìn)行了對(duì)比。
3.1優(yōu)點(diǎn)分析(如表4所示)
3.2效率對(duì)比
使用新型船舶電纜敷設(shè)裝置后,各類型散貨船電纜敷設(shè)效率數(shù)據(jù)對(duì)比(如表5所示)。
3.3成本核算
新型船舶電纜敷設(shè)裝置投資成本(如表6所示)。
以目前航運(yùn)市場(chǎng)最流行的61KBC為例,船廠需要建造12艘船,方可收回新型船舶電纜敷設(shè)裝置的投資成本(人工成本:80元/時(shí))。
4結(jié)語(yǔ)
新型船舶電纜敷設(shè)裝置設(shè)計(jì)與使用,徹底改變了過(guò)去船舶電纜敷設(shè)過(guò)程中手拉肩扛的施工工藝,使電纜的敷設(shè)施工實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化,節(jié)約了工時(shí)成本、縮短了建造周期、保證了施工安全、提高了作業(yè)質(zhì)量,達(dá)到了新型船舶電纜敷設(shè)裝置使用的預(yù)期效果。
參考文獻(xiàn):
[1]蔣遠(yuǎn)遠(yuǎn),楊磊.地下管道線纜收放裝置的設(shè)計(jì)[J].綠色科技,2017(24).