劉俊偉
摘要針對常規(guī)輪胎吊大車輪胎的嚴重磨損問題,分析損壞原因,提出利用液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置的解決辦法,闡述其硬件設計和軟件控制流程,總結(jié)其運行效果及意義。
關(guān)鍵詞輪胎吊;輪胎損壞;液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置
0引言
輪胎式集裝箱起重機俗稱輪胎吊。廣州港某公司發(fā)現(xiàn)換下來的近130條輪胎的平均運行時間不到,其中65%為非正常損壞,主要表現(xiàn)為表面爆開很長的裂口,此外,還出現(xiàn)氣泡等非正常使用現(xiàn)象。
考慮到輪胎費用不菲,經(jīng)常更換輪胎導致相關(guān)費用在設備運行成本中的比例上升。為提高輪胎使用壽命,降低運行成本,減輕設備維護壓力,經(jīng)過科學論證,本文提出利用液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置的項目改造方案。
1解決輪胎轉(zhuǎn)向受損問題的方法
輪胎損壞的原因主要有以下2種:首先是輪胎轉(zhuǎn)向時,與地面摩擦產(chǎn)生的扭力造成輪胎內(nèi)部扭傷,氣泡鼓起,部分在內(nèi)部擴散,形成整圈氣泡,導致輪胎無法承重;其次是輪胎在使用過程中表皮爆開,表面開裂后,輪胎中間的帆布層開裂。
輪胎損壞的情況可從3方面解決:一是盡量減少大車轉(zhuǎn)向,要求輪胎吊沿著行龍通道直線行走,但這樣就犧牲了輪胎吊的靈活性;二是在指定路面安裝轉(zhuǎn)向鋼板,輪胎吊僅在指定鋼板上進行大車轉(zhuǎn)向,一定程度上減小輪胎與地面的摩擦因數(shù),但輪胎承受的扭力仍在,一段時間后還是會被扭破;三是在大車平衡梁下安裝液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置,轉(zhuǎn)向時將整臺輪胎吊頂起,使輪胎脫離地面,使大車輪胎在無任何阻力的情況下完成轉(zhuǎn)向動作。
1.1液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置的硬件設計
液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置包括可與地面支撐的頂升圓盤、頂升圓盤上安置的頂升油缸、頂升油缸上安置的頂升支架以及安裝在大車平衡梁下的轉(zhuǎn)向油缸、鎖銷油缸、定位油缸和限位開關(guān)等。液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置裝有液壓控制系統(tǒng),包括連接在液壓管路上的電控箱、電磁閥和時間繼電器等。液壓控制系統(tǒng)安裝在大車兩側(cè),以控制大車兩側(cè)頂升油缸的伸縮和轉(zhuǎn)向協(xié)調(diào)同步。油缸系統(tǒng)設定工作壓力2.5萬kPa,頂升油缸行程,頂起時輪胎底部距離地面近,頂升油缸全行程時間。
1.2液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置的軟件控制
以大車90°轉(zhuǎn)向為例說明液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置的軟件控制流程(見圖1)。首先,必須使輪胎脫離地面,才能完成下個動作;其次,轉(zhuǎn)向動作指令下達后,頂升油缸必須動作,然后才能進退銷、轉(zhuǎn)向。這些均由軟件控制自動完成。
在控制上充分考慮與原有界面的一致性,保留手動轉(zhuǎn)向功能。在可編程邏輯控制器(PLC)上增加12個輸入點和4個輸出點,其中:4個輸入點分別檢測柴油機房側(cè)和電器房側(cè)的頂升油缸伸縮手動選擇開關(guān),8個輸入點分別檢測各頂升油缸伸縮到位情況,4個電磁閥輸出點為頂升油缸伸縮電磁閥信號點。
2應用液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置的效果及意義
根據(jù)廣州港某公司目前的實際情況,在加裝液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置后,有效減少輪胎消耗60%以上;轉(zhuǎn)向軸承所受沖擊由于整個大車支座被頂起而降低,無形中延長了使用壽命。
加裝液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置后的輪胎吊在轉(zhuǎn)向位置的選擇上更加靈活,不再局限于指定路面,輪胎吊的靈活性得到更充分的發(fā)揮;原先安裝輪胎轉(zhuǎn)向板的日常維護費用也可節(jié)省;操作方面與原來基本一致,簡單快捷;完成1次轉(zhuǎn)向的時間較原來延長15~,對工作效率的影響可以忽略;更換輪胎時不再需要使用千斤頂,直接使用頂升裝置就可將輪胎吊頂起,然后進行輪胎更換的相關(guān)操作,節(jié)省了購買大噸位千斤頂?shù)母哳~費用。
3結(jié)束語
液壓頂升轉(zhuǎn)向裝置的應用最大限度地解決了輪胎吊的輪胎因轉(zhuǎn)向而產(chǎn)生的磨損和開裂問題。該裝置在維護方面相對簡單,不改變司機原有的操作習慣,能滿足碼頭使用和維護的需要。