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        千斤頂墊板的研制

        2019-05-17 07:44:32劉林紅
        中國設備工程 2019年8期
        關鍵詞:立體圖分廠工程圖

        劉林紅

        (大慶油田有限責任公司,黑龍江 大慶 163411)

        修理分公司,隸屬于大慶油田有限責任公司公共汽車公司,是2002年1月按照公司專業(yè)化剝離、規(guī)?;稀⒁?guī)范化運作的指導原則,整合原運營分公司修保站組建的專業(yè)化分公司。經(jīng)過多年發(fā)展,現(xiàn)有32個專業(yè)化班組,修理廠房1.3萬平方米,擁有烤漆房、發(fā)動機綜合檢測儀、高壓泵試驗臺等先進的檢修設備。主要承擔著全市2300多臺公交車及職工通勤車的保養(yǎng)、項修和大修任務,同時承攬站牌、場站維護、采暖系統(tǒng)、建筑物戶外防水等維修安裝任務,是集車輛修保和工程施工為一體的綜合性服務單位。下設東風分廠、西區(qū)分廠、乘風分廠、客車修理廠、八百坰分廠和修繕分廠等6個修理分廠,其中客車修理廠是油田公司唯一的客車定點修理廠。修理分公司年完成車輛一、二、三級保養(yǎng)10500余臺次,項修、小修近25800余臺次。修理工時收入達到2200多萬元。

        1 實施背景

        車輛保養(yǎng)過程中,千斤頂應該放置在堅實平整的工作面上。根據(jù)市政建設,以及改善職工的生活辦公環(huán)境的要求,修理分公司西區(qū)分廠于2016年10月廠房搬遷。工房中地溝寬度與大客車底盤千斤頂支撐點的寬度不匹配,為解決規(guī)范使用千斤頂?shù)膯栴},修理分公司把安全生產(chǎn)、綠色維修作為第一要務,組織力量積極應對。

        2 具體做法

        2.1 基本內涵

        設計制作——千斤頂墊板,該裝置的主要組成部件是一節(jié)槽鋼(長度:1180mm)。功能部件為滑輪?;営梢唤M配件構成。其中包括:彈簧、插銷軸、導向套筒、滾輪軸、滾輪等。其設計尺寸根據(jù)槽鋼的截面形狀(如圖1)、公稱尺寸、腰高、腿寬、腰厚等參數(shù)確定。尺寸設計尤其是導向套筒上的插銷滑槽的槽口尺寸、位置是此項目關鍵。加工該組配件應用到工藝有車削、銑磨、焊接等。

        圖1 槽鋼截面形狀

        圖2 墊板做防腐涂層

        2.2 設計思路及工件尺寸

        (1)選擇墊板。在地溝邊沿處鋪搭墊板,使千斤頂置于其上。墊板所使用的材料應具有平整、堅韌的特點,一方面為千斤頂提供穩(wěn)固的工作面,另一方面增大受力面積,預防千斤頂傾斜,消除安全隱患。

        金屬的強度與韌度性能,與木質材料相比較,更加具有優(yōu)勢,缺點是保存不當易發(fā)生銹蝕,自重大不易搬運?;谏鲜銮闆r,截取一段長為1180mm,規(guī)格為40#B(400×102×12.5mm)即腰高為400mm,腿寬為102mm,腰厚為12.5mm的槽鋼為千斤頂墊板。表面以噴刷涂層的方式做防腐處理(如圖2所示)。其單位長度理論重量為65.208kg/米,即該段槽鋼自重約為76.9kg。在使用過程中,怎樣解決墊板的搬運問題呢?

        (2)設計裝配滑輪。墊板工作區(qū)域僅限于地溝凹槽上,在墊板底部采用滑輪設計。當車輛停放進地溝上,工人移動墊板至適當位置,安全便捷,省時省力。但是,當千斤頂至于其上,且負重時,要求墊板必須要穩(wěn)固,以防千斤頂傾斜。因此,考慮底部加裝的滑輪應具備伸縮功能。當千斤頂工作時此墊板底座(如圖2所示)受力,滑輪收縮進槽鋼腿內,滿足千斤頂使用要求。

        滑輪主要部件的加工制造尺寸及其功能。插銷軸(如圖3所示)與導向套筒(如圖4所示)的設計思路:插銷軸上的插銷(如圖5所示)對套筒起到連接、豎直方向限位作用,同時,導向套筒與插銷軸的鏈接方式限定了滾輪(如圖6所示)沿地溝邊沿滾動。壓縮彈簧(如圖7所示)實現(xiàn)伸縮功能。

        (3)滑輪中彈簧的選擇。墊板焊接4只滑輪,根據(jù)以下兩種工況得出,如圖8所示。

        工況1:在墊板沒有負重的情況下,滑輪所受的力僅是槽鋼的自重,此時為彈簧彈力最小時。

        圖3 插銷軸立體圖及工程圖

        圖4 導向套筒立體圖及工程圖

        圖5 插銷立體圖及工程圖

        圖6 滾輪、軸,夾板立體圖及工程圖

        圖7 滑輪組件

        圖8 滑輪伸展、壓縮極限位置

        因為:

        與此同時,彈簧的壓縮型變量ΔL<10mm,,如圖8所示。根據(jù)胡克定律:F=K· ΔL。

        可知勁度系數(shù)是:

        圖9 地溝剖面圖(粉刷紅底漆的底面、立面為地溝邊沿)

        圖10 墊板現(xiàn)場應用

        綜上所述:滑輪中每根彈簧的原長大于65mm,內徑為24mm,外徑為40mm,勁度系數(shù)是k為1.92×104N/m,即壓縮的型變量ΔL<10mm時,至少提供192N的彈力。

        3 示范推廣

        自2016年開始設計千斤頂墊板(如圖10所示)以來,截至2017年10月,已經(jīng)累計使用12600余次,效果顯著,性能優(yōu)越,可靠性強,避免了原先采用液壓地溝舉升機存在的設備不靈活、使用成本高等問題,同時降低了駕駛員地溝停車限位的要求,減輕了維修工人的勞動強度,節(jié)約了人工成本,提高了工作效率,保障了維修工人的作業(yè)安全,也為其他汽車修理廠提供了改造經(jīng)驗。

        運用創(chuàng)新成果后,取得了顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。創(chuàng)新成果在行業(yè)、區(qū)域具有一定的榜樣和引領作用。通過使用設計的千斤頂墊板裝置,降低了維修人員的勞動強度,原先依靠人工搬運墊板的方式轉變成滑動墊板的方式;同時,降低了駕駛員進地溝的難度,原先依靠駕駛經(jīng)驗進地溝停車找舉升機位置的方式轉變?yōu)榫S修人員在可視情況下找汽車千斤頂支撐點的方式,提高了維修保養(yǎng)效率,也使維修服務更加人性化,提升客戶單位滿意度。

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