劉振濤
(中國能源建設(shè)集團廣東火電工程有限公司,廣東廣州 510735)
隨著近年電力的迅猛發(fā)展,電力施工企業(yè)的施工工機具日益增多,工機具使用率較高,工機具的維修和保養(yǎng)尤為重要。以往工機具的機修人員都是蹲在地上進行維修和保養(yǎng),維修和保養(yǎng)的工作量非常大。機修人員彎腰進行維修保養(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。
研制的新型機修檢修平臺可以根據(jù)機修人員身高自動調(diào)節(jié)檢修工作平臺的高度,機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具的存放臺與配件存放臺,維修人員只需側(cè)身就可以找到維修工機具與配件。新型機修檢修平臺可以使檢修的工機具360°旋轉(zhuǎn),使機修人員能夠坐在座位上進行全方位檢修工機具,為機修人員提供一個舒適的工作環(huán)境,進一步加強倉庫的 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。
通過研究新型機修檢修平臺,加強機修倉庫7S管理,提供一個舒適的工作環(huán)境,避免維修人員產(chǎn)生職業(yè)疾病,提高工機具檢修效率。目前,本項目按計劃進度有序推進。施工技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過論證和技術(shù)分析,同時相對應(yīng)的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)得到完善。
升降機是由行走機構(gòu)、液壓機構(gòu)、電動控制機構(gòu)、支撐機構(gòu)組成的一種升降機設(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、平衡閥進入液缸下端,使液缸的活塞向上運動,提升重物,其額定壓力通過溢流閥進行調(diào)整。在側(cè)邊設(shè)置1個配件與工具一體的平臺,把所有專用工具放在平臺的豎板上,配件分類放置平臺,方便檢修人員隨手可以選取。現(xiàn)在小型工機具都在0.5 t以下,新型機修檢修平臺設(shè)計額定承重1.5 t,完全能滿足要求。
圖1 新型機修檢修平臺
該平臺使用的電機為動力帶動液壓齒輪泵,以液壓油為動力的傳遞,液壓油以液壓齒輪泵為動力,液壓油經(jīng)過濾油器分為2路:一路經(jīng)過單向節(jié)流閥提供動力給單作用油缸,推動檢修平臺,可以根據(jù)個人習(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個兩位手動閥,搬動手柄就可以卸壓,并且設(shè)置1個節(jié)流閥,用于調(diào)節(jié)降落速度。
電機設(shè)置在平臺底部,整個平臺降落到最低點是高度剛好與地面平行,有利于工機具進入檢修平臺。主要操作電機的啟動按鈕,當(dāng)電機啟動工作,經(jīng)過液壓油傳動,推動單作用油缸,使得整個檢修平臺上升。身上座與支撐板之間連接有立軸、活動桁架和支持油缸,支持油缸一端活動連接平臺身上座,支持油缸另一端固定鉸接支撐板。活動桁架上端固定于立軸,2個活動桁架之間呈剪叉式,穩(wěn)定的升降平臺身,適應(yīng)不同高度翻拋機的移動。將翻拋機移動時,支撐油缸舉升,支撐油缸將整個上座撐起來,活動桁架穿上銷軸。使所有立軸鉸鏈成一直線,起到垂直方向自鎖。翻拋機行駛至導(dǎo)軌上后,在行走動力裝置驅(qū)動行走輪旋轉(zhuǎn)的作用下,移動平臺進行移動到下一工作場所上。支撐油缸舉升,活動桁架的各桿件與機架之間采用活動鉸連接,一端使用銷軸進行連接。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。
為了減少人力的搬運與檢修人員長期半蹲式的工機具檢修,該檢修平臺可以由檢修人員坐著靠椅進行工機具的檢修,所以平臺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,為了使平臺適應(yīng)所有的檢修人員,采取自動升降平臺,由檢修人員根據(jù)自己的身高和習(xí)慣進行高度的調(diào)整。檢修人員身高普遍在1.7 m以下,為了平臺緊密性,設(shè)計平臺的升高最高高度為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)檢修位置的變化時刻調(diào)整高度。
工機具需要進行全面的檢查,特別是絞磨機,涉及到發(fā)動機、傳動部分、轉(zhuǎn)動部分和變速箱等部分,長度長達(dá)1.25 m。工機具長寬不一,為了使檢修人員能坐在固定的地方進行全方位的檢修工機具,將檢修平臺中間設(shè)計為圓形板塊,而且可以360°旋轉(zhuǎn),檢修人員無需走動,無論檢修哪一方面都可以根據(jù)相對位置進行工機具的位置調(diào)整。采取點動控制,使用液壓傳動,可以平滑地旋轉(zhuǎn)、調(diào)整位置。
檢修人員檢修工機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1個工具臺。工具臺長1.5 m,寬0.6 m,主要由2部分組成。下面0.8 m為抽屜式的儲物柜,用于存放檢修工機具的常用配件,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、手槍鉆等點動工具配合檢修工具。面板還設(shè)置了風(fēng)機快速接頭,檢修人員可以接風(fēng)機進行工機具的吹掃和整潔工作。
平臺升降機由行走機構(gòu)、液壓機構(gòu)、電動控制機構(gòu)、支撐機構(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、平衡閥進入液缸下端,使液缸的活塞向上運動,提升重物,其額定壓力通過溢流閥進行調(diào)整。為滿足工機具檢修的需求,以最長的工機具絞磨尺寸設(shè)計平臺尺寸,整個平臺長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,整個臺的總高度1.4 m(初始高度0.4 m)。該檢修平臺結(jié)構(gòu)緊密,所有配件都能設(shè)計在平臺底部,完全滿足設(shè)計要求,所有的檢修工機具能整齊存放,檢修人員可以隨手存取。
圖2 工具臺面板掛鉤的布局
檢修平臺設(shè)計荷重為0.5 t,最大的檢修工機具為0.3 t,滿足使用要求。由于使用行走機構(gòu)推動平臺升降,使用整個平臺架腳的固定至關(guān)重要,因此采取在地面進行預(yù)埋件、用螺絲與機架進行固定。平臺初始高度為0.4 m,考慮到檢修平臺應(yīng)與地面高度一致,因此平臺的安裝需要設(shè)在地下0.4 m。采用掏挖0.55 m,再進行預(yù)埋件埋設(shè)和底部的平整硬化后高差為0.4 m,最后把整個機架固定在預(yù)埋件中。當(dāng)檢修完工機具可以降到最低,工機具可以快速推出檢修平臺,當(dāng)檢修平臺閑置時又不會阻礙整個檢修區(qū)的空間。
使用電機為動力帶動液壓齒輪泵,以液壓油為動力的傳遞,液壓油以液壓齒輪泵為動力,液壓油經(jīng)過濾油器分為兩路(圖3):一路經(jīng)過單向節(jié)流閥提供動力給單作用油缸,推動檢修平臺,可以根據(jù)個人習(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的旋轉(zhuǎn),可以旋轉(zhuǎn)360°,方便檢修。
圖3 檢修平臺的油路
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)整檢修平臺的高度和旋轉(zhuǎn)的角度。同時設(shè)置1個節(jié)流閥,主要用于自動泄壓時可以用于調(diào)節(jié)降落的速度。
該新型機修檢修平臺穩(wěn)定性好,結(jié)構(gòu)簡單,安全可靠,利于檢修和維護。最主要體現(xiàn)公司“以人為本”的宗旨,減輕電力施工企業(yè)倉庫機修人員勞動強度,為倉庫機修人員創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。
[1]成大先.機械設(shè)計手冊[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011.
[2]孫炳達(dá).《自動控制原理[M].北京:機械工業(yè)出版社,2011.
[3]嚴(yán)華峰,姚亮,李陽.二維移動車臺的研究與設(shè)計[J].演藝科技,2011(10):642-646.