摘要:某單位引進(jìn)的4臺(tái)紅巖牌CQ1260平板汽車,在使用過(guò)程中大梁同樣部位出現(xiàn)裂紋,經(jīng)加固后使用繼續(xù)出現(xiàn)裂紋。文章就其出現(xiàn)裂紋的原因進(jìn)行分析并提出修復(fù)對(duì)策。
關(guān)鍵詞:平板汽車;大梁開(kāi)裂;廢鋼料斗;汽車修理
中圖分類號(hào):TD403 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)23-0100-02
紅巖CQ1260車型是某單位早期引進(jìn)的車輛,目前有該車型車輛四臺(tái),均為副梁改裝特殊運(yùn)輸廢鋼料斗平板汽車。該車型用于廠區(qū)內(nèi)運(yùn)輸鋼軋總廠原料車間至煉鋼爐臺(tái)的廢鋼料斗的任務(wù),短途24小時(shí)連續(xù)作業(yè)。其運(yùn)輸流程為:在原料車間使用行車將配載好的裝有廢鋼的料斗吊裝至車廂,汽車載運(yùn)料斗至煉鋼爐臺(tái)上料處,用行車卸下重斗,再將空斗吊裝上車廂,最后汽車再返回原料車間。如此反復(fù)。
該車型在引進(jìn)后,因其技術(shù)性能穩(wěn)定,適應(yīng)在煉鋼廠區(qū)內(nèi)運(yùn)輸,特別是在這種四班運(yùn)轉(zhuǎn)高負(fù)荷節(jié)奏下工作,只要日常對(duì)車輛保養(yǎng)到位,基本上故障不多,滿足生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)膶?shí)際需要。近些年來(lái)四臺(tái)車輛相繼出現(xiàn)了大梁同一部位開(kāi)裂(大梁開(kāi)裂的部位是第二道橫梁與縱梁連接對(duì)應(yīng)處),給生產(chǎn)運(yùn)輸帶來(lái)安全隱患,只有停駛車輛,采取大梁加固等措施后再投入使用,但是運(yùn)行時(shí)間不長(zhǎng),在加固鋼板位置附近還會(huì)出現(xiàn)新的裂紋,出現(xiàn)這樣的問(wèn)題,既影響生產(chǎn)運(yùn)輸,又存在安全隱患。因更新大梁的費(fèi)用較高,故采用改進(jìn)加固措施解決大梁出現(xiàn)裂紋是較為經(jīng)濟(jì)的
對(duì)策。
1 出現(xiàn)裂紋的原因
我們?cè)诮M織技術(shù)人員對(duì)車輛大梁穿線裂紋的現(xiàn)象進(jìn)行分析后,得出大梁開(kāi)裂的原因及加固修補(bǔ)后繼續(xù)出現(xiàn)裂紋的原因有如下十方面:
(1)廠區(qū)內(nèi)運(yùn)輸?shù)缆犯叩筒黄?,作業(yè)環(huán)境差。在廠區(qū)內(nèi)運(yùn)輸時(shí),受到廠區(qū)內(nèi)鐵軌、道路減速帶、裝卸料點(diǎn)地面坑洼、道路拐彎等因素影響。車輛在運(yùn)輸時(shí),受以上這些因素影響車輛大梁產(chǎn)生顛簸和扭曲變形,大梁易受損而開(kāi)裂。
(2)運(yùn)輸?shù)膹U鋼料斗在吊裝時(shí)(重斗或空斗),由于料斗需定位的原因,裝載時(shí)必須使料斗靠近龍門架一頭(大頭)先落在副梁上,再將料斗放平,因此,吊裝過(guò)程中產(chǎn)生一定的重力沖擊,龍門架所在位置處大梁長(zhǎng)期受這種沖擊力影響而疲勞受損。
(3)大梁裂紋處固定的螺栓孔洞較多。大梁在組裝成整車時(shí),在限定面積的鋼板上要鉆一定數(shù)量的孔眼來(lái)放置固定螺栓。但受到大梁長(zhǎng)度和寬度約束,鉆有較密的固定螺栓孔眼,就相應(yīng)降低了大梁的強(qiáng)度。
(4)車輛使用操作問(wèn)題。對(duì)于駕駛員來(lái)講,不正確、不規(guī)范的操作加速了大梁的磨損和疲勞。例如,在車輛重載行駛時(shí),駕駛員經(jīng)常使用緊急制動(dòng),拐彎、過(guò)減速帶時(shí)車輛速度過(guò)快等都會(huì)對(duì)大梁造成一定的沖擊影響。
(5)加固鋼板的厚度不夠。大梁出現(xiàn)裂紋后,加固鋼板最初采用的是6mm厚的鋼板連接。車輛重載貨物后,在行駛過(guò)程中由于地面高低不平所產(chǎn)生的沖擊力易切斷連接的鋼板。顛簸程度越大,時(shí)間越長(zhǎng),所產(chǎn)生的剪切力就越大。
(6)加固鋼板的長(zhǎng)度不夠。原有加固鋼板的長(zhǎng)度只是將原裂紋產(chǎn)生處覆蓋住,但是其本身還處于大梁受力沖擊的范圍內(nèi),因此,即使加固了鋼板,由于長(zhǎng)度范圍不夠,還是會(huì)在新加固鋼板附近出現(xiàn)裂紋的狀況。
(7)加固鋼板的定位方式不對(duì)。原有加固鋼板方式為,鋼板折彎以L型焊接在大梁裂紋處。其折彎處角度比較直,接近90度,造成加固鋼板折彎處應(yīng)力集中太大,在實(shí)際使用中鋼板較易被折斷。
(8)加固鋼板的材料質(zhì)量差。在給原有大梁加固時(shí)使用普通的45#鋼材作過(guò)度加固鋼板,其材質(zhì)硬度低于縱大梁與橫大梁使用的材質(zhì),用來(lái)連接大梁極易被切斷或開(kāi)裂。
(9)油箱和電瓶固定支架相鄰太近。固定油箱的兩只支架在車輛的右縱梁上相鄰太近,只有450mm左右,且油箱中心在第二橫梁與縱梁的相連處,裝滿燃油的油箱重拉力過(guò)于集中,致大梁某一點(diǎn)受力集中造成向外側(cè)傾。電瓶支架的安裝也是如此。
(10)盛裝燃油的油箱太大。該車型設(shè)計(jì)油箱為380L,在裝滿燃油后,其重力增加向外側(cè)拉力就更大。車輛在長(zhǎng)期顛簸行駛過(guò)程中,這種拉力使大梁抗疲勞強(qiáng)度大大下降。
2 大梁開(kāi)裂修復(fù)對(duì)策
經(jīng)過(guò)以上分析十方面存在的原因,我們認(rèn)為采取如下修復(fù)對(duì)策,能夠徹底解決大梁開(kāi)裂問(wèn)題。
(1)改善加固鋼板的材質(zhì)。由于原有的加固鋼板材料質(zhì)量差,可以使用優(yōu)質(zhì)錳鋼來(lái)做連接的鋼板,使加固鋼板的本身質(zhì)量提高,以增加加固鋼板抗開(kāi)裂強(qiáng)度。
(2)加厚加固的鋼板。把大梁加固連接用的6mm厚的鋼板換用8mm或10mm厚的鋼板,以加強(qiáng)鋼板的抗剪切強(qiáng)度。
(3)增加加固鋼板長(zhǎng)度。把已損壞的加固鋼板取下,換上長(zhǎng)度超過(guò)大梁受力沖擊范圍的加固鋼板(以油箱作參照,超過(guò)油箱長(zhǎng)度即可)。
(4)在大梁背面增加加固鋼板。因受已有固定洞孔的約束,不能增加固定螺栓洞孔,可在需加固大梁背面增加一個(gè)對(duì)稱的相等的加固鋼板。這樣相當(dāng)于增加鋼板的厚度和寬度,以增強(qiáng)加固鋼板抗剪切強(qiáng)度。
(5)增大固定油箱支架和電瓶支架距離。由于兩只固定燃油油箱的支架相隔距離較近約450mm,可把兩只固定油箱支架距離安裝遠(yuǎn)一些,增加到600mm左右以減少該處大梁受力集中。電瓶支架也可以增加適當(dāng)距離。
(6)重新配備燃油油箱。因車輛屬?gòu)S區(qū)內(nèi)短途運(yùn)輸,且加油方便,不需要太大的油箱,可以考慮把380L油箱換用200L油箱,減少大梁側(cè)受力。
(7)改善道路運(yùn)輸條件。在裝卸貨點(diǎn),由于地面坑洼,在現(xiàn)有條件下,一是鋪設(shè)鋼板,改善地面條件,二是根據(jù)情況用廢渣鋪平路面,盡量將因道路原因造成的對(duì)大梁受損的因素減少。
(8)教育并督促駕駛員要嚴(yán)格按車輛使用規(guī)定駕駛車輛,轉(zhuǎn)彎慢速,盡量少用或不用緊急制動(dòng)措施,以避免車輛大梁收到重載沖擊。
3 修復(fù)效果檢驗(yàn)
我們對(duì)其中的兩臺(tái)車輛在大梁第一次加固投入運(yùn)行再次出現(xiàn)裂紋后,按照以上制定的修復(fù)對(duì)策,對(duì)這兩臺(tái)車輛逐項(xiàng)進(jìn)行修復(fù),同時(shí)盡力改善了道路運(yùn)輸條件,選用駕駛經(jīng)驗(yàn)豐富的駕駛員。經(jīng)過(guò)半年時(shí)間的使用,經(jīng)檢查,原有出現(xiàn)裂紋大梁位置,未出現(xiàn)新的裂紋和異常,車輛使用效果較好。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:謝海濤(1980—),男,安徽馬鞍山人,馬鞍山鋼鐵股份有限公司汽車運(yùn)輸公司助理工程師,研究方向:汽車運(yùn)用與維修。