耿會良,曲登偉,任中立
(中冶寶鋼技術服務有限公司,上海200941)
在生產制造企業,物料搬運作業占的比重很大.根據不完全統計,物料搬運涉及企業25%雇員的工作,占有55%的工廠空間和87%的生產時間,物料搬運占制造產品總成本的15%~70%.因此,降低物料搬運成本對于控制制造產品總成本意義重大.而物料搬運的效率在一定程度上與采用的搬運工具有直接關系.只有采用適合搬運工藝的搬運設備,才能有效降低制造企業耗用在搬運工序上的成本[1-2].隨著人們對生產成本的認識不斷深入,具有節能降耗特點的搬運設備越來越受到歡迎和關注.
在一些特殊場合,如工廠內物料運輸,采用大噸位運輸工藝能夠有效降低運輸成本和減少能耗,這一點已逐漸形成共識.因此,針對大噸位運輸車的研究越來越多,如大噸位多軸線動力平板車[3-4].PBC-180型平臺搬運車就是中冶寶鋼技術服務有限公司研制成功的具有新型結構、不完全與多軸線動力液壓平板車等同的且經濟實用的一種大噸位搬運車設備.
PBC-180型平臺搬運車是為解決高爐煉鐵鐵水無軌化運輸工藝而開發的新產品,外形見圖1,技術參數:外形尺寸(長×寬×高),13 600mm×4 200 mm×4 100mm;發動機功率,220kW;發動機額定轉速,2 100r/min;整車自重,63 500kg;額定載重量,180 000kg;最大載重量,200 000kg;空載最大車速,25km/h;額定載重時最高車速,12km/h;最小轉彎半徑,13 000mm;最大爬坡能力6%.

圖1 PBC-180型平臺搬運車外形
PBC-180型平臺搬運車采用了整體式車架結構.具有結構剛性好、承載大、抗沖擊能力和穩定性高的特點,并且制造簡單.
PBC-180型平臺搬運車不同于大噸位的多軸線動力平板車,它是一種更加經濟實用的新型平板車.采用液壓懸掛承載方式是實現大噸位承載的有效方式,缺點是結構復雜,制造成本高;而“一線雙橋”剛性懸掛則具有結構簡單、制造成本低的優勢;二者組合不僅能夠滿足路面行駛的要求,而且具有優勢互補的特點.
在實際設計中,通過液壓控制,方便實現液壓懸掛和剛性懸掛組合為“三點支撐”的穩定結構,也是PBC-180型平臺搬運車懸掛組合的一大優勢.
大噸位運輸車輛對轉向的要求很高,尤其是在一些特殊場合中,如需要高速運行的機動車輛上.采用機械連桿轉向具有前后軸線轉向同步性好、可靠性高的特點.同時,配合轉向液壓動力,可實現輕便轉向的目的.
PBC-180型平臺搬運車主要由靜壓動力系統、前橋懸掛、轉向機構、主車架、后橋剛性懸掛及附件等組成.車體構造見圖2.其中,前橋懸掛由前后兩組液壓懸掛a、a’組成.后橋懸掛采用常用的“一線雙橋”結構b的剛性懸掛,前橋懸掛與后剛性懸掛組成整車的車橋懸掛(圖3).

PBC-180型平臺搬運車液壓懸掛結構見圖4.


圖4 液壓懸掛結構
PBC-180型平臺搬運車的轉向機構布置在前液壓懸掛上,采用“機械連桿+油缸”的動力轉向模式(圖5).PBC-180型平臺搬運車轉向時,通過液壓系統控制轉向油缸12動作,推動液壓懸掛轉動,帶動前后兩液壓懸掛軸線的車輪轉動,各轉向車輪的中心線延長后相交于后部剛性懸掛的中心線上(圖6).


PBC-180型平臺搬運車的行走系統采用靜壓傳動方式,考慮傳動的平穩性,驅動輪一般設置在前部液壓懸掛的第二軸線上,第一軸線為從動輪.
PBC-180型平臺搬運車與目前市場上的大噸位多軸線動力液壓平板車相比,具有結構簡單,制造成本低的特點.PBC-180型平臺搬運車設計制造完成后,在冶金鐵水轉駁工藝上進行了試用(圖7),額定載重達到了180t設計要求,并且運行穩定.

圖7 PBC-180平臺搬運車在運輸鐵水包
[1]任中立,耿會良.BGC-100抱罐車研制[J].湖北工業大學學報,2010,25(4):64-65.
[2]耿會良,任中立.一種大角度倒渣抱罐車[J].湖北工業大學學報,2010,25(4):80-82.
[3]郭朋彥,石博強,肖成勇,等.多軸線液壓板掛車轉向機構優化設計[J].工程機械,2008,39(10):32-37.
[4]楊福真.靜壓傳支動及其在地下礦山無軌車輛上的用[M].礦冶,1999,8(4):9-11.