鄒宇寧
輪胎式流動機(jī)械廣泛應(yīng)用于港口碼頭和集裝箱堆場,充氣式輪胎在扒卸、充氣、氣壓等方面存在諸多不安全因素。實(shí)心輪胎不受以上因素影響,在安全性、使用經(jīng)濟(jì)性上優(yōu)于充氣輪胎,所以被廣泛應(yīng)用于各大港口碼頭、堆場、礦山等領(lǐng)域。
目前大型輪胎(外胎斷面寬度在10~17英寸的輪胎)標(biāo)準(zhǔn)氣壓為 1000kPa。有1000kPa壓力的輪胎,含有約其自身容積12倍的空氣,具有強(qiáng)大的爆炸能量,可以造成附近人員嚴(yán)重傷害和死亡。尤其在拆卸輪胎時,輪胎未放氣經(jīng)常導(dǎo)致輪胎或者鋼圈彈出導(dǎo)致人員傷亡。輪胎在充氣時也存在諸多隱患,如果鋼圈沒有安裝好,充氣達(dá)到一定氣壓時,經(jīng)常出現(xiàn)鋼圈飛出傷人的事件。在高速行駛過程中,小型輪胎(外胎斷面寬度10英寸以下)突然爆胎,容易使機(jī)車側(cè)翻,飛出的輪胎也很容易造成事故。實(shí)心輪胎不存在以上安全隱患,實(shí)心輪胎胎體內(nèi)部,用彈性膠質(zhì)完全填充,無論怎樣使用,都無破胎、爆胎等情況發(fā)生,拆卸、安裝比較安全。
實(shí)心輪胎基本上可適用于各種環(huán)境。充氣輪胎受氣壓、超載、速度、路面等因素影響較大,比如在礦山、臟、亂、雜的路面不宜使用充氣輪胎。充氣輪胎在使用過程中受以下因素影響。
從圖1中看出,35%的充氣不足的狀況下,輪胎的磨耗比正常多一倍。如果輪胎氣壓是1000kPa,只充氣650kPa,輪胎使用壽命就會減少一半。
幾乎所有過早失效的輪胎都是超負(fù)荷所致。從圖2中可以看出超重40%,輪胎壽命就會縮短一半。
從圖3可知,在時速56km/h,輪胎則可以獲得其全部壽命,但是在時速80km/h,該輪胎只有其全部壽命的65%。然而,填充的實(shí)心輪胎在使用過程中不受氣壓影響,受超載、速度等因素影響較小。
(1)填充的實(shí)心輪胎具有較高負(fù)載性能,能縮小輪胎和地面的接觸面積,輪胎磨耗減少并增加了車輛靈活性。
表1是填充實(shí)心輪胎作業(yè)跟蹤情況表。填充的實(shí)心輪胎的作業(yè)效率=作業(yè)量/作業(yè)臺時=(9700-5200)/(2686-2531)=29.03TEU/h。這里的TEU是集裝箱計算單位(Twenty-feet Equivalent Units,TEU),又稱換算箱、標(biāo)準(zhǔn)箱,20英尺換算單位,是以長度為20英尺的集裝箱為國際計量單位(換算單位),也稱國際標(biāo)準(zhǔn)箱單位。通常用來表示船舶裝載集裝箱的能力,也是集裝箱和港口吞吐量的重要統(tǒng)計、換算單位。
表1 填充實(shí)心輪胎作業(yè)跟蹤情況表
表2是充氣輪胎作業(yè)情況跟蹤表。充氣輪胎的作業(yè)效率=作業(yè)量/作業(yè)臺時=(53834-48010)/(2399-2175)=26.04TEU/h。
兩表數(shù)據(jù)是同一個班次、同一個司機(jī)、同一個員工測得數(shù)據(jù),基本上不受人為操作水平、測量人員不同等因素的影響,具有可比性。
(2)不會出現(xiàn)扎胎、爆胎等事故,能避免因爆胎或補(bǔ)胎時車輛及人員所浪費(fèi)的閑置時間,增加工作量。現(xiàn)在很多集裝箱堆場地面雜物較多,又得不到及時清理,扎胎、爆胎現(xiàn)象時有發(fā)生。例如21.00-25充氣式輪胎(目前龍門吊普遍使用)扒卸胎至少需要3個人,以3個人工作量計算,扒卸、修補(bǔ)、充氣、安裝等一系列完成后,大概需要180min。這期間不包含出現(xiàn)其他問題,比如檢查鋼圈,輪胎輪轂軸承問題等,扒卸、安裝輪胎是一項(xiàng)很麻煩的事情,還存在諸多不安全因素。實(shí)心輪胎不存在以上諸多問題,即使輪胎胎面或胎側(cè)出現(xiàn)大面積劃傷,也不影響輪胎使用,不存在安全隱患。使用起來可以一勞永逸,節(jié)省大量時間和人力。
表2 充氣輪胎作業(yè)情況跟蹤表
選擇那些漏氣的、狀態(tài)良好的輪胎,或者使用壽命超過4年的從動輪輪胎作為填充輪胎對象。按2010年的統(tǒng)計,輪胎漏氣和爆胎占總故障率的68%。根據(jù)多年的統(tǒng)計,一般輪胎的使用壽命不超過6年,通常在使用第5年時出現(xiàn)爆胎現(xiàn)象。
(1)清理干凈輪胎內(nèi)壁,使用工業(yè)酒精作為清潔劑去清理輪胎內(nèi)壁一些沙子和灰塵。
(2)按比例填充物料,可選擇一些爆裂的輪胎,將其粉碎成小顆粒,變廢為寶充分利用資源,填充50%輪胎顆粒。試驗(yàn)證明50%顆粒是最合理的做法,既能充分粘合,又能有堅固性。
(3)將填充50%輪胎顆粒的輪胎安裝到帶有軸承的輪轂上,試運(yùn)轉(zhuǎn)輪胎30min,使之內(nèi)部的輪胎顆粒能夠均勻分布到每一部位。
(4)對填充50%輪胎顆粒的輪胎進(jìn)行充氣到0.5MPa。
(5)對充好氣的輪胎進(jìn)行打孔放氣。一是放氣減壓,讓AB膠能夠充分注入。二是能夠明確觀察AB膠注入的位置到達(dá)何處。
(6)對充氣的輪胎通過充氣孔進(jìn)行填充AB膠。A膠和B膠是兩種不同成分的化學(xué)膠體溶液,只有當(dāng)兩者相溶時才能結(jié)成固體。一邊進(jìn)行填充AB膠時一邊對輪胎打孔進(jìn)行放氣,這樣才能保證輪胎每一部位都有AB膠的溶液和輪胎顆粒更好地相融合。將AB膠的填充壓力填充到1MPa后鎖緊充氣孔。
(7)再將填充好的輪胎試運(yùn)轉(zhuǎn)30min。然后靜置14天,等待凝固后就可以使用。
把那些漏氣的狀態(tài)良好的輪胎或者是那些已經(jīng)使用壽命超過4年的從動輪輪胎作為填充輪胎大幅度提高輪胎使用程度,延長使用時間。以龍門吊上使用(TIANLI 21.00-25)輪胎為例,廢舊輪胎加工后成本約為5元/kg,AB膠價格30元/kg,為此,一個填充輪胎的成本價為1.08萬元。填充用料情況見表3。填充輪胎只是花費(fèi)充氣輪胎一半的費(fèi)用,然而卻可再使用4年,而且再也不會出現(xiàn)漏氣、爆胎和折膠現(xiàn)象。對比起在市場上購買的實(shí)心輪胎,既省錢,又能使用更長時間。使用壽命與價格見表4。
綜上所述,實(shí)心輪胎的特點(diǎn)是利用橡膠胎體的彈性來減弱和吸收車輪轉(zhuǎn)動時所承受的沖擊,與充氣輪胎比,緩沖能力較差,易損壞車輛和裝載的貨物。不能像充氣輪胎那樣應(yīng)用在高速運(yùn)輸車輛上,且動力損耗大。但實(shí)心輪胎不需要充氣,刺穿后不漏氣,在負(fù)荷下輪胎變形小,承受負(fù)荷量大、啟動阻力小、結(jié)構(gòu)簡單、使用維護(hù)方便,故適用于低速高負(fù)荷的起重車。實(shí)心輪胎是將來的發(fā)展趨勢,逐漸被各大碼頭、堆場、礦山等企業(yè)認(rèn)可,由于市場購買的實(shí)心輪胎價格高昂,而且填充輪胎的特性跟外購的實(shí)心輪胎一樣,填充質(zhì)量完全達(dá)到了外購實(shí)心輪胎的標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過試驗(yàn)證明,填充輪胎的耐高溫性、抗壓性與實(shí)心輪胎相同,完全可以替代實(shí)心輪胎使用。 W 11.12-09
表3 填充用料情況
表4 使用壽命與價格