夏冉 李國銘 劉錦翼

摘要：高速養(yǎng)護作業(yè)任務(wù)日益繁重，現(xiàn)場安全要求高，因此提高現(xiàn)場的機械化程度是大趨勢。目前，國內(nèi)在公路養(yǎng)護作業(yè)時交通錐的擺放與回收均采用人工操作，尚缺少自動收放設(shè)備。傳統(tǒng)的人工擺放和回收不僅作業(yè)速度慢，安全危險性高，因此本文對現(xiàn)場交通錐自動收放裝置進行設(shè)計和驗證，對提高工作效率和安全取得了很好的效果。

【關(guān)鍵詞】公路;交通錐;自動收放;裝備

高速公路是國家的基礎(chǔ)設(shè)施，隨著高速公路營運里程的增加，已通車高速公路的維修養(yǎng)護工作日益繁重，高速公路養(yǎng)護機械化勢在必行。

目前，高速公路日常養(yǎng)護作業(yè)時擺放及回收交通錐主要是由人工操作完成的，存在“作業(yè)速度緩慢、作業(yè)危險性高”的問題。因此，江蘇現(xiàn)代路橋有限責(zé)任公司與南京晨光集團有限責(zé)任公司共同提出研制一種新型交通錐收放設(shè)備來代替人工。

1.交通錐自動收放機整體設(shè)計

1.1方艙設(shè)計

本次擬研制的交通錐自動收放機由方艙、收放錐裝置、電控系統(tǒng)等組成。

方艙（如圖1）用于存放日常養(yǎng)護作業(yè)所需的交通錐、護欄板、隔離柵、立柱、專用工具等物品，方艙上設(shè)置四條支腿，用于支撐設(shè)備，使之在不工作時可以與汽車底盤分離并單獨放置。

1.2收放錐設(shè)計

收放錐裝置（圖2）是交通錐自動收放機樣機的核心功能部件，主要用于實現(xiàn)交通錐的自動布放及自動回收功能。收放錐裝置包括傾角輸送機和移動機構(gòu)，輸送機用于將設(shè)備上的交通錐傳送到路面或?qū)⒙访娴慕煌ㄥF收起。特別設(shè)計了移動機構(gòu)，驅(qū)動輸送機左右移動，同時連接方艙及輸送機。

1.3電控系統(tǒng)設(shè)計

電控系統(tǒng)用于控制設(shè)備上的各個執(zhí)行元件，包括控制起豎電動缸、推桿電機、移動電機等，同時配置一個3kW的柴油發(fā)電機，可以同時輸出兩路220V電源，當(dāng)日常養(yǎng)護施工時可以為攜帶的切割機等工具提供電源。

交通錐自動收放機樣機整機操作均由電氣系統(tǒng)完成。該系統(tǒng)由3kW柴油發(fā)電機提供動力，由控制器、傳感器、開關(guān)、電纜等組成。該系統(tǒng)可以實現(xiàn)交通錐自動收放機樣機的展開撤收、作業(yè)范圍的左右控制、緊急停止控制等功能。

2.交通錐自動收放機性能驗證

經(jīng)過交通錐自動收放樣機的研制試驗，交通錐的自動布放、回收這一核心功能已經(jīng)得到驗證。因此關(guān)于廠內(nèi)試驗部分，主要為調(diào)試汽車行駛速度與收（放）錐速度的匹配并獲取最佳經(jīng)驗數(shù)據(jù)，通過試驗，我們得出如下的速度匹配表（汽車行駛速度5km/h）：

3.工程應(yīng)用

交通錐收放機研制出來后，為了進一步驗證現(xiàn)場使用效果，共進行了三次現(xiàn)場試用：

3.1第一次現(xiàn)場試用

2018年6月7日，交通錐收放機在寧杭高速公路上行K2065-K2068段落進行第一次路試。首先進行的是交通錐的自動擺放試用。裝置安裝在雙排貨車上，車每向前走幾步，就從車上穩(wěn)穩(wěn)地滑出一個交通錐，所有的交通錐都擺放在一條直線上，幾分鐘過后，70個交通錐全部擺放完畢，效果非常顯著，節(jié)省了人力并提高了工作效率。

接著進行交通錐自動回收試用。但是在試驗中發(fā)現(xiàn)，擺臂撥桿的受力面積過小，導(dǎo)致在撥桿撥到交通錐的時候，交通錐發(fā)生形變，沒有產(chǎn)生整體小角度傾斜，從而無法通過傳送帶回收到車內(nèi)。針對該問題，經(jīng)過探討，增大了擺臂撥桿的受力面積，同時調(diào)整傳送帶的匹配傾斜角度，使交通錐可以在盡可能小的傾斜角度內(nèi)更容易進入傳送帶。

3.2第二次現(xiàn)場試用

通過對第一次高速公路試驗中發(fā)現(xiàn)的問題進行改進，2018年6月24日進行第二次道路測試，本次試驗段落為上行K2058-K2061之間，本次試驗整體情況良好，在擺放和回收的過程中有個別交通錐卡頓的情況，技術(shù)人員通過現(xiàn)場檢查，判斷為控制擺臂撥桿的傳感器存在感應(yīng)不靈敏情況，需更換靈敏度更高的傳感器。同時對其他小瑕疵問題一并處理調(diào)試，將各部件協(xié)調(diào)性調(diào)試到最佳狀態(tài)。

3.3第三次現(xiàn)場試用

2018年6月27日進行第三次路試，經(jīng)驗證，該交通錐收放機運行情況良好。

4.結(jié)束語

經(jīng)過反復(fù)試驗，該裝置特別適合長距離施工區(qū)域交通錐的擺放及回收。例如在高速公路中分帶綠化修剪等單次施工需要擺放幾公里交通錐，施工時間往往超過6小時，該裝置在擺放及回收交通錐的過程中不僅有效增加了工作效率，也極大的降低人工作業(yè)時的安全隱患。

同時在交通堵塞、安保任務(wù)、惡劣天氣等情況下交警部門會要求養(yǎng)護單位配合擺放交通錐進行交通分流，該裝置兼具了快速擺放、回收交通錐和有效降低安全隱患的優(yōu)勢。

【參考文獻】

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