本刊記者 | 紀(jì)鵬飛
那些鮮為人知的大件物流運(yùn)輸車
本刊記者 | 紀(jì)鵬飛
裝載質(zhì)量近100 t,寬度占去近三個車道,高達(dá)近5 m,時速10~20 km/h,2015年1月31日上午,一輛重型液壓掛車運(yùn)載一個巨型的罐體在南京江北沿江高等級公路上橫行,引來眾多司機(jī)圍觀。由于超高,幾個路口信號燈桿影響到龐然大物的通行,所以,每過一個路口,工作人員都要用設(shè)備將信號燈桿拆除或者提高,才能確保通過。
也許你見慣了路上的普通貨運(yùn),難免會對這種“龐然大物”增添幾分好奇。因此,近些年大件物流運(yùn)輸車的每次亮相,都能吸引不少眼球。拋開奪人眼球的外觀,市面上還有哪些大件物流運(yùn)輸車呢?他們將有哪些用途?本文將帶你走進(jìn)那些鮮為人知的大件物流運(yùn)輸車。
從功能上劃分,目前的大件物流運(yùn)輸車分為非驅(qū)動液壓車輛、驅(qū)動液壓車輛和配套運(yùn)輸附件三大類。從用途上,可分為公路大件運(yùn)輸車、非公路運(yùn)輸車輛(鋼廠、船廠、碼頭等)、鐵路大件貨物運(yùn)輸。由于目前對大件物流運(yùn)輸車并沒有統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn),各個廠家都是根據(jù)自己的習(xí)慣進(jìn)行命名。為了讓讀者對大件物流運(yùn)輸車有一個直觀的感受,本文將從用途方面展開敘述。
公路大件運(yùn)輸車是大件物流較為常見的運(yùn)輸方式,這種運(yùn)輸方式的特點(diǎn)是以液壓懸掛為基礎(chǔ),使得車輛有很大的承載能力,并具備液壓升降功能,可在無起重設(shè)備的前提下,完成貨物的裝卸,車輛一般需要牽引車帶動,運(yùn)輸速度在30~60 km/h,能適應(yīng)長距離運(yùn)輸。目前市面上的公路大件運(yùn)輸車品種較多,很多就是為了特定設(shè)備運(yùn)輸而特制的產(chǎn)品類型,主要包括液壓掛車、橋架運(yùn)輸車、狼狽運(yùn)輸車、凹板運(yùn)輸車、移動變電站運(yùn)輸車和風(fēng)電設(shè)備運(yùn)輸車等。
近幾年隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,商品的快速流通使得各地配套的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也得到了大幅提高,物流業(yè)的發(fā)展達(dá)到了前所未有的規(guī)模,而變壓器、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備以及其他超大型設(shè)備要求車輛的震動級數(shù)為一級,這樣對運(yùn)輸車輛的減震和行駛性要求都比較高。而現(xiàn)有的大件運(yùn)輸設(shè)備除了液壓掛車外,其他的車輛很難滿足這種高精度要求。上世紀(jì)30年代,德國索埃勒公司開發(fā)出世界第一臺重型液壓掛車后便一直走在前列,1957年、1972年該公司又相繼開發(fā)出自行式運(yùn)輸車和自行式運(yùn)輸車電子多模式轉(zhuǎn)向系統(tǒng),2004年該公司液壓掛車運(yùn)輸14 250 t油氣平臺更是創(chuàng)造了一項(xiàng)世界紀(jì)錄。相比之下,我國在大件物流運(yùn)輸領(lǐng)域起步較晚。上世紀(jì)70年代末,上海水工機(jī)械廠(今上海電力環(huán)保設(shè)備總廠有限公司)仿造法國尼古拉斯研發(fā)了我國第一臺100 t液壓全掛車后,大件物流運(yùn)輸車開始正式進(jìn)入大眾視野。發(fā)展至今,國產(chǎn)液壓掛車基本上已生產(chǎn)到了第二、第三代,產(chǎn)品也從剛開始仿造國外的樣車到如今的自主研發(fā),技術(shù)已基本接近成熟。
作為大件物流運(yùn)輸行業(yè)的基本車型,液壓掛車是大多數(shù)大件運(yùn)輸車的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)。液壓掛車采用液壓懸掛和整體牽引轉(zhuǎn)向,液壓控制升降,三點(diǎn)或四點(diǎn)支承,全輪牽引或控制轉(zhuǎn)向,全輪制動,因而具有貨臺高度低,輪軸荷載均勻、轉(zhuǎn)彎半徑小、轉(zhuǎn)彎靈活可靠等特點(diǎn)。平板網(wǎng)絡(luò)箱型主梁車架,模塊化制造,可按貨物的長度和重量進(jìn)行拼接,橫向、縱向任意組合,拼接快捷、加裝方便,操作簡單易行,并具有一定的自裝自卸能力,在上下坡道或者斜坡上行駛時,在一定范圍內(nèi)可調(diào)整車身平面,保持水平位置。除此之外,液壓掛車配備液壓鵝頸,可組成液壓半掛車使用,適合在高速公路上高速長途行駛。
在公路大件運(yùn)輸領(lǐng)域,橋架運(yùn)輸車是近些年新研發(fā)的車型,噸位在300~500 t。2013年6月,上海電力環(huán)保設(shè)備總廠有限公司為新疆交運(yùn)大件起重運(yùn)輸公司設(shè)計(jì)制造的500 t橋架運(yùn)輸車填補(bǔ)了當(dāng)時國內(nèi)的空白。該運(yùn)輸車總長70 m、寬5.5 m、高4.4 m、自重達(dá)230 t,其中橋架自重120 t,可最大承載500 t貨物。橋架配有自動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和獨(dú)立升降系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)自動轉(zhuǎn)向或手控轉(zhuǎn)向、橋架上下升降,可用來運(yùn)輸大型變壓器、化工設(shè)備等。
與橋梁運(yùn)輸車相比,另一種大件運(yùn)輸車——狼狽運(yùn)輸車則較多地運(yùn)用在罐體設(shè)備的運(yùn)輸過程之中,它的結(jié)構(gòu)與其他車輛有些不同,它不是液壓懸掛,而是將升降液壓裝置布置在框架結(jié)構(gòu)與車輛連接的部位,整體的凹型框架結(jié)構(gòu)分別搭在前、后車上,前車又搭在了牽引車上,故而起名狼狽車,與液壓軸線車相比,它的造價更低,但缺少液壓懸掛去調(diào)整各懸掛的承載,最大承載能力上受到一定限制,目前承載量一般在200~350 t。
承載能力在50~300 t范圍的還有一種車型是凹板運(yùn)輸車,這種車在前后兩列車之間,增加一個凹型板結(jié)構(gòu),主是是為了降低行駛高度。由于列車與凹板連接部位的結(jié)構(gòu)限制,其承載能力不能太大,整車運(yùn)輸時,凹板可以通過液壓懸掛的升降功能,使之貼近地面,有效降低行駛高度。
除了上述介紹的液壓掛車、橋架運(yùn)輸車等車型之外,還有一些車型由于用途比較窄、活動區(qū)域有限等原因而導(dǎo)致車型不為人所知,比如移動變電站運(yùn)輸車和風(fēng)電設(shè)備運(yùn)輸車。事實(shí)上,隨著近些年新能源的大力發(fā)展,移動變電站和風(fēng)能設(shè)備的需求量大為提升,從而也催生了該領(lǐng)域的運(yùn)輸需求。
移動變電站運(yùn)輸車是一款專門為移動變電站運(yùn)輸而特定設(shè)計(jì)的車型。2008年我國南方地區(qū)受到大面積冰雪災(zāi)害襲擊,由于設(shè)計(jì)建造的可靠性不同,冰雪對35 kV以上的高壓干線網(wǎng)影響較小,而許多地方35 kV及以下的下送變電站則大量損壞,導(dǎo)致無法送電,極大地影響了各地的生產(chǎn)和生活。在災(zāi)難救援、礦山油田、工程建設(shè)等場合時常會遇到突發(fā)或即時的大容量供電需求,同時由于經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會生活的飛速發(fā)展,原有的電源布點(diǎn)和容量經(jīng)常無法及時滿足供電負(fù)荷要求。此時,移動式變電站的出現(xiàn)正好解決了這個難題。移動式變電站目前根據(jù)運(yùn)輸?shù)牟煌?,分為車載式和裝配式。由于所運(yùn)輸設(shè)備比較龐大,車載式的運(yùn)輸需要將110 kV開關(guān)設(shè)備和變壓器統(tǒng)一安裝在一輛車上,將10 kV開關(guān)柜和二次輔助設(shè)備箱安裝在另一輛車上,這樣分兩部分就可以運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場,而裝配式移動變電站運(yùn)輸由于在安裝時對場地的適應(yīng)性比較強(qiáng),并且裝卸過程需要吊車等配合,各設(shè)備間的連接也較車載式多,在安裝的時間和工作量上都比車載式多。與移動變電站運(yùn)輸車相類似的一種車型是風(fēng)電設(shè)備運(yùn)輸車,本刊曾在2014年第11期專門介紹過德國Scheuerle最新款的風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)輸車,這種車型也是根據(jù)風(fēng)電設(shè)備的特征專門定制,目前運(yùn)輸能力在100 t以內(nèi),由于風(fēng)電場選址大多在山地丘陵地帶,因此該車型也不是很常見。
場內(nèi)運(yùn)輸車是大件運(yùn)輸領(lǐng)域的重要組成部分,這類車型的特點(diǎn)是噸位相對較大,時速在30 km/h以下,并且通常自帶動力。由于這類車型大多數(shù)場合只是在碼頭、大型廠區(qū)等場內(nèi)進(jìn)行運(yùn)輸,所以外界對此缺乏足夠的關(guān)注。場內(nèi)運(yùn)輸車因?yàn)樨浳镞\(yùn)輸?shù)姆N類繁多而使用比較多,如液壓模塊車、船廠液壓平板車、運(yùn)梁車等。
船廠液壓平板車,噸位在50~800 t,主要是針對船體分段在場區(qū)內(nèi)不同工作位置的轉(zhuǎn)移需要而開發(fā)的一種運(yùn)輸車輛,也是以液壓懸掛為結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),車體上平面為運(yùn)輸平臺,駕駛室及各部件都置于平臺之下,它自帶有動力系統(tǒng),由于電控和液壓技術(shù)的不斷進(jìn)步,整車采用了靜液壓閉式回路作為驅(qū)動液壓系統(tǒng),每個懸掛都有獨(dú)立的機(jī)械結(jié)構(gòu),通過電控系統(tǒng)的控制每個懸掛可回轉(zhuǎn)到任意角度,使得車輛的轉(zhuǎn)向模式非常豐富,可實(shí)現(xiàn)原地回轉(zhuǎn),適合在狹小空間內(nèi)靈活運(yùn)轉(zhuǎn)。
作為液壓平板車與液壓掛車的結(jié)合產(chǎn)物,液壓模塊車在液壓掛車的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,配備了動力系統(tǒng)、將各個懸掛改為獨(dú)立懸掛,將結(jié)構(gòu)外形標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化,可根據(jù)貨物的質(zhì)量不斷拼接軸線,并集成了計(jì)算機(jī)及微電技術(shù)、液壓技術(shù)、無線通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)了無線智能化操縱,由于其結(jié)構(gòu)緊湊、可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化模塊拼裝,既可機(jī)械拼接,也可柔性拼接,理論上模塊化的車輛可以拼接至千萬噸級別的承載能力,而在實(shí)際運(yùn)用中,最大的使用實(shí)例已經(jīng)超過萬噸級別,隨著大型裝備以空間換時間的思路不斷推廣,大型裝備在工廠內(nèi)完成組焊裝配,這與現(xiàn)場安裝相比,既保證了工程質(zhì)量又能使多部件同時工作,節(jié)省了時間,而模塊車正是這種裝配方式的運(yùn)輸基礎(chǔ),因而,模塊車在諸如海洋平臺、變電站、船體、大型工程建筑等超大型構(gòu)件的整體搬運(yùn)方面具有很好的應(yīng)用前景,正逐步成為特種運(yùn)輸領(lǐng)域的主流機(jī)型,由于通常都是運(yùn)輸超大物體,它的速度設(shè)計(jì)一般都非常慢,基本時速控制在5 km/h以內(nèi)。據(jù)公開的信息顯示,意大利一家廠商曾生產(chǎn)出一款自重為3 600 t的模塊車,該車由電子計(jì)算機(jī)操縱,通過傳遞器,能反映每一瞬間汽車質(zhì)心移動和道路的變化,最大的特點(diǎn)是擁有1 152個承重30 t以上的輪胎,成為世界上輪胎最多的車輛。液壓模塊車目前最大運(yùn)輸總質(zhì)量為15 000 t,由于可拼接使用,也讓它增添了不少傳奇。
由于運(yùn)輸對象的不同,目前在很多領(lǐng)域都涌現(xiàn)出了不少專門定制的大件運(yùn)輸車。比如鋼廠用的框架車、料藍(lán)車和鋼廠用抱罐車等,以及專門的運(yùn)輸車輛——衛(wèi)星運(yùn)輸車、游艇運(yùn)輸車、玻璃運(yùn)輸車等。
除此之外,還有一種值得關(guān)注的車型是電動運(yùn)輸車,這種車有可能是特種車輛今后發(fā)展的一個方向。從能耗角度來看,電驅(qū)動效率優(yōu)于液壓驅(qū)動,從環(huán)保角度考慮,電動車安靜且沒有尾氣排放,多方面看都是更好的選擇。隨著電動車在國內(nèi)的發(fā)展,電驅(qū)動車輛將會有很好的前景,目前需要解決的一個問題是將大扭矩電動機(jī)的外形小型化,使之能順利地安裝于輪邊驅(qū)動之上。
我國大件貨物運(yùn)輸中鐵路大件貨物運(yùn)輸是一支重要力量,其作用與重要性是其他運(yùn)輸方式不能替代的,它在保障國家重點(diǎn)工程建設(shè)和國防建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。鐵路車站業(yè)務(wù)部門一經(jīng)受理大型貨物運(yùn)輸?shù)臉I(yè)務(wù),其運(yùn)輸組織與運(yùn)行受外界干擾因素少,安全可靠。但鐵路大件運(yùn)輸也有一些局限性,鐵路大件運(yùn)輸必須要在滿足《鐵路超限超重貨物運(yùn)輸規(guī)則》的前提下,按照鐵路的運(yùn)行相關(guān)規(guī)定來科學(xué)組織進(jìn)行。它涉及到鐵路的曲線半徑,建筑限界、橋梁、車站裝卸條件與資質(zhì)、運(yùn)輸組織、運(yùn)輸車輛與裝載加固、專用線線路等因素。技術(shù)和安全性要求較高,涉及環(huán)節(jié)多,專業(yè)性強(qiáng)。
鐵路大件運(yùn)輸?shù)暮诵难b備就是鐵路的大型車輛,通常指的是D型鐵路車。在D型車的系列中根據(jù)其車體結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特點(diǎn)分為:凹底平車、長大平車、落下孔車、鉗夾車、雙聯(lián)平車五種類型。比照大件貨物的外形尺寸和載質(zhì)量可以選用不同的車型來裝運(yùn),一般情況下凹底平車常用來裝運(yùn)變壓器、發(fā)電機(jī)定子等集重超高貨物,長大平車常用來裝運(yùn)剛性較強(qiáng)的圓柱形貨物,如電站鍋爐的鍋筒、石化容器,落下孔車主要用于高度超限不能采用凹底平車運(yùn)輸?shù)拈L大貨物,鉗夾車主要用于裝運(yùn)超大型變壓器發(fā)電機(jī)定子、軋鋼機(jī)牌坊等寬帶和高度都很大的重型貨物,雙聯(lián)平車主要用于超重、超長、支距大于22.38米的大型貨物,如一些氨合成塔、尿素合成塔等。
目前火電600 mw以下的發(fā)電設(shè)備和與其配套的輸變電設(shè)備一般都可以通過鐵路運(yùn)輸,且運(yùn)輸數(shù)量還比較多,對火電1 000 mw的發(fā)電設(shè)備和與其配套的輸變電設(shè)備的運(yùn)輸,鐵路部門正在研制車輛,不久的將來也可以通過鐵路來運(yùn)輸。風(fēng)電設(shè)備(單臺2 mw)和核電設(shè)備中的大部件由于其尺寸和重量太大,鐵路運(yùn)輸受鐵路限界和橋梁的限制,其運(yùn)輸無法采用鐵路運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)行。盡管17.5 m長高低半掛拖板車的廣泛投入運(yùn)輸,極大分流了上述貨物運(yùn)輸?shù)姆蓊~,但是隨著國家鐵路線路“四縱四橫”骨干線路和復(fù)線建設(shè)率50%以上以及客貨分線運(yùn)輸?shù)然A(chǔ)性建設(shè)投入使用,鐵路大件運(yùn)輸也將發(fā)揮更大的作用。