可拼接便攜移載平臺的研制和使用

董曉虹

【摘 要】本文論述了可拼接便攜移載平臺的設計、加工、安裝和使用，并對該平臺的特點和類似應用的推廣進行了總結。

【關鍵詞】滾動摩擦；萬向球軸承；可拼接；便攜；移載

The Research and Application of Juncture Handy Transplant table

DONG Xiao-hong

（CETC20， Xian Shaanxi 710068， China）

【Abstract】The text discussed the designing、manufacturing、installing and make application of the transplant table，summarized the charactery of the transplant table and popularized the way for the similar application.

【Key words】Rolling frication； Ball bearing； Juncture； Handy； Transplant

0 引言

我所某產品配套機柜批量大，機柜電裝后，需要對其進行高低溫試驗。試驗設備為密閉的溫艙，溫艙內地板與地面有高度200mm的臺階，機柜入艙需將機柜抬起并傾斜搭上溫艙地板，然后要3-4人將機柜推進艙。如果溫艙放置多個機柜進行試驗，試驗過程中需要完成拆除或接入信號電纜、開機和關機、功能選擇等操作，需要對機柜的進行回轉和推移。因為機柜較重、且體積大（機柜重量：300kg/長寬高：800mm×800mm×1800mm），而溫艙空間小，不能多人操作，推移和回轉機柜非常困難，勞動強度大，試驗準備時間長，試驗效率低，柜子還有傾覆風險（如圖1所示）。機柜如何安全、高效地進出溫艙？如何方便調整機柜位置？看似簡單的問題成了影響試驗進度的主要因素。為了使機柜移動安全、方便和快捷，我們研制了可拼接便攜移載平臺，經過一年多的實際使用，該平臺滿足使用要求，操作簡易，可靠，降低了人工勞動強度并提高了試驗效率，效果良好，具備一定的推廣價值。

圖1 機柜進出溫度實驗艙示意圖（放置4套機柜）

1 系統方案分析

采用滾動摩擦取代滑動摩擦達到省力的目的，摩擦系數降低后推力大小的比較如下：

M=300Kg，f=0.5，Fh=fh*M*G=1500N

M：機柜重量，fh=0.5：滑動摩擦系數（機柜和溫艙地板），G：重力加速度，Fh：滑動模式推力

M=300Kg，fg=0.05，Fg=fg*M*G=150N

M：機柜重量，fg=0.05：滾動摩擦系數，G：重力加速度，Fg：滾動模式推力

Fg

滾動體采用萬向球軸承，制作三套滾臺，二套鋪設于艙內，一套置于艙外。滾臺由下板、軸承座、球軸承、上板、緊固件等零部件組成，軸承座安裝在上、下板之間，上板開圓孔，裝入球軸承。艙外滾臺的高度等于溫艙地板高度與艙內滾臺高度之和，這樣溫艙內外滾臺的高度一致，便于機柜進出溫艙。艙外滾臺的寬度小于等于機柜寬度的一半，目的是機柜進出溫艙時，便于叉車將機柜裝載和卸載在滾臺上（如圖2所示）。

圖2 萬向移載滾臺結構示意圖

滾臺球軸承布置成點陣式，根據三點成一面原理，三個球軸承均分承受機柜重量壓載，按機柜重量的三分之一對球軸承選型?？紤]到滾臺主要承受壓載荷，為了便于搬運和移動滾臺，滾臺材質選用鋁。因為高低溫試驗，要承受交變溫度沖擊，滾臺結構上盡量避免采用焊接承載結構，以防止變形出現卡滯現象，宜采用螺栓螺母緊固模式。

滾動體也可采用兩端配軸承的輥子，兩種模式比較，采用球軸承制作的滾臺特點如下：

（1）點陣式布置球軸承，滾臺可按模數制作，面積大小不同，按使用面積隨意拼湊滾臺。

（2）提供任意方向滾動移載模式，支持機柜就地回轉運動，采用輥子滾臺做不到。

（3）主要承受壓載荷，結構簡單，采用螺釘螺母緊固，能夠耐受溫度交變沖擊。

（4）結構簡單，易加工，易安裝、選用鋁型材，重量輕，便攜帶。

（5）球軸承專業廠家大批量生產，成本低廉，易更換、免維護。

2 機械設計、加工、安裝、維護

2.1 下板：采用鋁板，四邊翻邊，并在四角處焊接，為了提高整體的剛度，可以在四邊和下底面之間焊接加強筋。制做鉆孔樣板，在需要安裝球面軸承座的位置鉆螺釘孔。

2.2 軸承座：采用鋁管料，車工車制軸承座，通過保證公差，使所有軸承座高度基本一致，通過鉆孔樣板在軸承座端面圓周四周鉆孔、攻絲。

2.3 上板：采用鋁板，四邊翻邊，并在四角處焊接，為了提高整體的剛度，可以在四邊和上底面之間焊接加強筋。通過鉆孔樣板，在需要安裝球面軸承座的位置鉆螺釘孔，制作專用劃刀，劃制球面軸承過孔。

2.4 球面軸承（如圖3所示）

根據三點成一面原理，三個球軸承均分承受主載荷，按機柜重量的三分之一的承載特性選型，考慮溫度交變沖擊，會有凝結水，所以球面軸承的材質選用不銹鋼，要求防水。

2.5 裝配和維護

用沉頭螺釘、彈墊將下板與軸承座底面裝配到一起，并涂抹防松動膠，再將上板與軸承座上面用沉頭螺釘和彈墊裝配到一起，并涂抹防松動膠，等膠干后，將球面軸承放入安裝孔內，完成萬向移載滾臺的安裝。試運轉各個球面軸承是否運轉靈活，如出現卡滯現象，將其從安裝孔內拿出，按潤滑要求加油脂或更換球面軸承，將球面軸承重新放入安裝孔內即可（如圖4所示）。

圖4 艙外滾臺（9.6公斤）和艙內滾臺（25.4公斤）實物圖

2.6 成本控制策略

為了降低成本，盡可能選用鋁型材成品，也可以考慮將滾臺進行模數化、小型化設計，利用便攜、可拼湊的特點，可以按使用場合進行臨時拼湊、鋪設，使用完后撤除。如果使用持久、頻繁，再考慮專門制作，以節省資源并降低成本。

2.7 安全性設計

為了防止人員在滾臺上操作，不慎滑倒跌傷，除了在操作使用地點處，張貼黃色警示標示外，在滾臺四周設置護欄和把手，也可選用大載荷球面軸承，降低安裝密度，留出空間便于操作人員踩踏，或在滾臺軸承處以外表面再覆蓋一層防滑墊。

3 實施及效果確認

滾臺經設計、加工、安裝后，交于使用單位使用。經過帶載和在試驗艙內溫度交變沖擊下使用一段時間后，仍一切運轉正常，得到了使用部門和駐所軍代表的一致好評。達到了之前的的設計要求：

（1）消除了設備和人員毀、傷的隱患。

（2）原來4人操作，變成現在1人操作即可完成，降低了機柜轉運的勞動強度。

（3）縮短了機柜轉運時間，從原來的50分鐘縮短到5分鐘，提高了試驗效率。

（4）造價低廉，此種移載模式可以在我所其它部門推廣使用。

（5）艙外滾臺重9.6公斤，艙內滾臺重25.4公斤，移動、攜帶、操作輕便。

4 推廣使用

此種萬向移載滾臺方案可以推廣到很多軍民品應用行業，利用其移動、便攜、可拼湊、因地適宜等特點，可以快速的搭建、使用、撤除。目前該技術方案已被車載設備移載工具采納，希望可以和相關業務兄弟單位和部門進行合作。

【參考文獻】

[1]球面軸承技術選型樣本[Z].浙江環泰機械設備公司.

[2]聞邦椿.機械設計手冊[M].機械工業出版社.

[責任編輯：湯靜]

【摘 要】本文論述了可拼接便攜移載平臺的設計、加工、安裝和使用，并對該平臺的特點和類似應用的推廣進行了總結。

【關鍵詞】滾動摩擦；萬向球軸承；可拼接；便攜；移載

The Research and Application of Juncture Handy Transplant table

DONG Xiao-hong

（CETC20， Xian Shaanxi 710068， China）

【Abstract】The text discussed the designing、manufacturing、installing and make application of the transplant table，summarized the charactery of the transplant table and popularized the way for the similar application.

【Key words】Rolling frication； Ball bearing； Juncture； Handy； Transplant

0 引言

我所某產品配套機柜批量大，機柜電裝后，需要對其進行高低溫試驗。試驗設備為密閉的溫艙，溫艙內地板與地面有高度200mm的臺階，機柜入艙需將機柜抬起并傾斜搭上溫艙地板，然后要3-4人將機柜推進艙。如果溫艙放置多個機柜進行試驗，試驗過程中需要完成拆除或接入信號電纜、開機和關機、功能選擇等操作，需要對機柜的進行回轉和推移。因為機柜較重、且體積大（機柜重量：300kg/長寬高：800mm×800mm×1800mm），而溫艙空間小，不能多人操作，推移和回轉機柜非常困難，勞動強度大，試驗準備時間長，試驗效率低，柜子還有傾覆風險（如圖1所示）。機柜如何安全、高效地進出溫艙？如何方便調整機柜位置？看似簡單的問題成了影響試驗進度的主要因素。為了使機柜移動安全、方便和快捷，我們研制了可拼接便攜移載平臺，經過一年多的實際使用，該平臺滿足使用要求，操作簡易，可靠，降低了人工勞動強度并提高了試驗效率，效果良好，具備一定的推廣價值。

圖1 機柜進出溫度實驗艙示意圖（放置4套機柜）

1 系統方案分析

采用滾動摩擦取代滑動摩擦達到省力的目的，摩擦系數降低后推力大小的比較如下：

M=300Kg，f=0.5，Fh=fh*M*G=1500N

M：機柜重量，fh=0.5：滑動摩擦系數（機柜和溫艙地板），G：重力加速度，Fh：滑動模式推力

M=300Kg，fg=0.05，Fg=fg*M*G=150N

M：機柜重量，fg=0.05：滾動摩擦系數，G：重力加速度，Fg：滾動模式推力

Fg

滾動體采用萬向球軸承，制作三套滾臺，二套鋪設于艙內，一套置于艙外。滾臺由下板、軸承座、球軸承、上板、緊固件等零部件組成，軸承座安裝在上、下板之間，上板開圓孔，裝入球軸承。艙外滾臺的高度等于溫艙地板高度與艙內滾臺高度之和，這樣溫艙內外滾臺的高度一致，便于機柜進出溫艙。艙外滾臺的寬度小于等于機柜寬度的一半，目的是機柜進出溫艙時，便于叉車將機柜裝載和卸載在滾臺上（如圖2所示）。

圖2 萬向移載滾臺結構示意圖

滾臺球軸承布置成點陣式，根據三點成一面原理，三個球軸承均分承受機柜重量壓載，按機柜重量的三分之一對球軸承選型?？紤]到滾臺主要承受壓載荷，為了便于搬運和移動滾臺，滾臺材質選用鋁。因為高低溫試驗，要承受交變溫度沖擊，滾臺結構上盡量避免采用焊接承載結構，以防止變形出現卡滯現象，宜采用螺栓螺母緊固模式。

滾動體也可采用兩端配軸承的輥子，兩種模式比較，采用球軸承制作的滾臺特點如下：

（1）點陣式布置球軸承，滾臺可按模數制作，面積大小不同，按使用面積隨意拼湊滾臺。

（2）提供任意方向滾動移載模式，支持機柜就地回轉運動，采用輥子滾臺做不到。

（3）主要承受壓載荷，結構簡單，采用螺釘螺母緊固，能夠耐受溫度交變沖擊。

（4）結構簡單，易加工，易安裝、選用鋁型材，重量輕，便攜帶。

（5）球軸承專業廠家大批量生產，成本低廉，易更換、免維護。

2 機械設計、加工、安裝、維護

2.1 下板：采用鋁板，四邊翻邊，并在四角處焊接，為了提高整體的剛度，可以在四邊和下底面之間焊接加強筋。制做鉆孔樣板，在需要安裝球面軸承座的位置鉆螺釘孔。

2.2 軸承座：采用鋁管料，車工車制軸承座，通過保證公差，使所有軸承座高度基本一致，通過鉆孔樣板在軸承座端面圓周四周鉆孔、攻絲。

2.3 上板：采用鋁板，四邊翻邊，并在四角處焊接，為了提高整體的剛度，可以在四邊和上底面之間焊接加強筋。通過鉆孔樣板，在需要安裝球面軸承座的位置鉆螺釘孔，制作專用劃刀，劃制球面軸承過孔。

2.4 球面軸承（如圖3所示）

根據三點成一面原理，三個球軸承均分承受主載荷，按機柜重量的三分之一的承載特性選型，考慮溫度交變沖擊，會有凝結水，所以球面軸承的材質選用不銹鋼，要求防水。

2.5 裝配和維護

用沉頭螺釘、彈墊將下板與軸承座底面裝配到一起，并涂抹防松動膠，再將上板與軸承座上面用沉頭螺釘和彈墊裝配到一起，并涂抹防松動膠，等膠干后，將球面軸承放入安裝孔內，完成萬向移載滾臺的安裝。試運轉各個球面軸承是否運轉靈活，如出現卡滯現象，將其從安裝孔內拿出，按潤滑要求加油脂或更換球面軸承，將球面軸承重新放入安裝孔內即可（如圖4所示）。

圖4 艙外滾臺（9.6公斤）和艙內滾臺（25.4公斤）實物圖

2.6 成本控制策略

為了降低成本，盡可能選用鋁型材成品，也可以考慮將滾臺進行模數化、小型化設計，利用便攜、可拼湊的特點，可以按使用場合進行臨時拼湊、鋪設，使用完后撤除。如果使用持久、頻繁，再考慮專門制作，以節省資源并降低成本。

2.7 安全性設計

為了防止人員在滾臺上操作，不慎滑倒跌傷，除了在操作使用地點處，張貼黃色警示標示外，在滾臺四周設置護欄和把手，也可選用大載荷球面軸承，降低安裝密度，留出空間便于操作人員踩踏，或在滾臺軸承處以外表面再覆蓋一層防滑墊。

3 實施及效果確認

滾臺經設計、加工、安裝后，交于使用單位使用。經過帶載和在試驗艙內溫度交變沖擊下使用一段時間后，仍一切運轉正常，得到了使用部門和駐所軍代表的一致好評。達到了之前的的設計要求：

（1）消除了設備和人員毀、傷的隱患。

（2）原來4人操作，變成現在1人操作即可完成，降低了機柜轉運的勞動強度。

（3）縮短了機柜轉運時間，從原來的50分鐘縮短到5分鐘，提高了試驗效率。

（4）造價低廉，此種移載模式可以在我所其它部門推廣使用。

（5）艙外滾臺重9.6公斤，艙內滾臺重25.4公斤，移動、攜帶、操作輕便。

4 推廣使用

此種萬向移載滾臺方案可以推廣到很多軍民品應用行業，利用其移動、便攜、可拼湊、因地適宜等特點，可以快速的搭建、使用、撤除。目前該技術方案已被車載設備移載工具采納，希望可以和相關業務兄弟單位和部門進行合作。

【參考文獻】

[1]球面軸承技術選型樣本[Z].浙江環泰機械設備公司.

[2]聞邦椿.機械設計手冊[M].機械工業出版社.

[責任編輯：湯靜]

【摘 要】本文論述了可拼接便攜移載平臺的設計、加工、安裝和使用，并對該平臺的特點和類似應用的推廣進行了總結。

【關鍵詞】滾動摩擦；萬向球軸承；可拼接；便攜；移載

The Research and Application of Juncture Handy Transplant table

DONG Xiao-hong

（CETC20， Xian Shaanxi 710068， China）

【Abstract】The text discussed the designing、manufacturing、installing and make application of the transplant table，summarized the charactery of the transplant table and popularized the way for the similar application.

【Key words】Rolling frication； Ball bearing； Juncture； Handy； Transplant

0 引言

我所某產品配套機柜批量大，機柜電裝后，需要對其進行高低溫試驗。試驗設備為密閉的溫艙，溫艙內地板與地面有高度200mm的臺階，機柜入艙需將機柜抬起并傾斜搭上溫艙地板，然后要3-4人將機柜推進艙。如果溫艙放置多個機柜進行試驗，試驗過程中需要完成拆除或接入信號電纜、開機和關機、功能選擇等操作，需要對機柜的進行回轉和推移。因為機柜較重、且體積大（機柜重量：300kg/長寬高：800mm×800mm×1800mm），而溫艙空間小，不能多人操作，推移和回轉機柜非常困難，勞動強度大，試驗準備時間長，試驗效率低，柜子還有傾覆風險（如圖1所示）。機柜如何安全、高效地進出溫艙？如何方便調整機柜位置？看似簡單的問題成了影響試驗進度的主要因素。為了使機柜移動安全、方便和快捷，我們研制了可拼接便攜移載平臺，經過一年多的實際使用，該平臺滿足使用要求，操作簡易，可靠，降低了人工勞動強度并提高了試驗效率，效果良好，具備一定的推廣價值。

圖1 機柜進出溫度實驗艙示意圖（放置4套機柜）

1 系統方案分析

采用滾動摩擦取代滑動摩擦達到省力的目的，摩擦系數降低后推力大小的比較如下：

M=300Kg，f=0.5，Fh=fh*M*G=1500N

M：機柜重量，fh=0.5：滑動摩擦系數（機柜和溫艙地板），G：重力加速度，Fh：滑動模式推力

M=300Kg，fg=0.05，Fg=fg*M*G=150N

M：機柜重量，fg=0.05：滾動摩擦系數，G：重力加速度，Fg：滾動模式推力

Fg

滾動體采用萬向球軸承，制作三套滾臺，二套鋪設于艙內，一套置于艙外。滾臺由下板、軸承座、球軸承、上板、緊固件等零部件組成，軸承座安裝在上、下板之間，上板開圓孔，裝入球軸承。艙外滾臺的高度等于溫艙地板高度與艙內滾臺高度之和，這樣溫艙內外滾臺的高度一致，便于機柜進出溫艙。艙外滾臺的寬度小于等于機柜寬度的一半，目的是機柜進出溫艙時，便于叉車將機柜裝載和卸載在滾臺上（如圖2所示）。

圖2 萬向移載滾臺結構示意圖

滾臺球軸承布置成點陣式，根據三點成一面原理，三個球軸承均分承受機柜重量壓載，按機柜重量的三分之一對球軸承選型?？紤]到滾臺主要承受壓載荷，為了便于搬運和移動滾臺，滾臺材質選用鋁。因為高低溫試驗，要承受交變溫度沖擊，滾臺結構上盡量避免采用焊接承載結構，以防止變形出現卡滯現象，宜采用螺栓螺母緊固模式。

滾動體也可采用兩端配軸承的輥子，兩種模式比較，采用球軸承制作的滾臺特點如下：

（1）點陣式布置球軸承，滾臺可按模數制作，面積大小不同，按使用面積隨意拼湊滾臺。

（2）提供任意方向滾動移載模式，支持機柜就地回轉運動，采用輥子滾臺做不到。

（3）主要承受壓載荷，結構簡單，采用螺釘螺母緊固，能夠耐受溫度交變沖擊。

（4）結構簡單，易加工，易安裝、選用鋁型材，重量輕，便攜帶。

（5）球軸承專業廠家大批量生產，成本低廉，易更換、免維護。

2 機械設計、加工、安裝、維護

2.1 下板：采用鋁板，四邊翻邊，并在四角處焊接，為了提高整體的剛度，可以在四邊和下底面之間焊接加強筋。制做鉆孔樣板，在需要安裝球面軸承座的位置鉆螺釘孔。

2.2 軸承座：采用鋁管料，車工車制軸承座，通過保證公差，使所有軸承座高度基本一致，通過鉆孔樣板在軸承座端面圓周四周鉆孔、攻絲。

2.3 上板：采用鋁板，四邊翻邊，并在四角處焊接，為了提高整體的剛度，可以在四邊和上底面之間焊接加強筋。通過鉆孔樣板，在需要安裝球面軸承座的位置鉆螺釘孔，制作專用劃刀，劃制球面軸承過孔。

2.4 球面軸承（如圖3所示）

根據三點成一面原理，三個球軸承均分承受主載荷，按機柜重量的三分之一的承載特性選型，考慮溫度交變沖擊，會有凝結水，所以球面軸承的材質選用不銹鋼，要求防水。

2.5 裝配和維護

用沉頭螺釘、彈墊將下板與軸承座底面裝配到一起，并涂抹防松動膠，再將上板與軸承座上面用沉頭螺釘和彈墊裝配到一起，并涂抹防松動膠，等膠干后，將球面軸承放入安裝孔內，完成萬向移載滾臺的安裝。試運轉各個球面軸承是否運轉靈活，如出現卡滯現象，將其從安裝孔內拿出，按潤滑要求加油脂或更換球面軸承，將球面軸承重新放入安裝孔內即可（如圖4所示）。

圖4 艙外滾臺（9.6公斤）和艙內滾臺（25.4公斤）實物圖

2.6 成本控制策略

為了降低成本，盡可能選用鋁型材成品，也可以考慮將滾臺進行模數化、小型化設計，利用便攜、可拼湊的特點，可以按使用場合進行臨時拼湊、鋪設，使用完后撤除。如果使用持久、頻繁，再考慮專門制作，以節省資源并降低成本。

2.7 安全性設計

為了防止人員在滾臺上操作，不慎滑倒跌傷，除了在操作使用地點處，張貼黃色警示標示外，在滾臺四周設置護欄和把手，也可選用大載荷球面軸承，降低安裝密度，留出空間便于操作人員踩踏，或在滾臺軸承處以外表面再覆蓋一層防滑墊。

3 實施及效果確認

滾臺經設計、加工、安裝后，交于使用單位使用。經過帶載和在試驗艙內溫度交變沖擊下使用一段時間后，仍一切運轉正常，得到了使用部門和駐所軍代表的一致好評。達到了之前的的設計要求：

（1）消除了設備和人員毀、傷的隱患。

（2）原來4人操作，變成現在1人操作即可完成，降低了機柜轉運的勞動強度。

（3）縮短了機柜轉運時間，從原來的50分鐘縮短到5分鐘，提高了試驗效率。

（4）造價低廉，此種移載模式可以在我所其它部門推廣使用。

（5）艙外滾臺重9.6公斤，艙內滾臺重25.4公斤，移動、攜帶、操作輕便。

4 推廣使用

此種萬向移載滾臺方案可以推廣到很多軍民品應用行業，利用其移動、便攜、可拼湊、因地適宜等特點，可以快速的搭建、使用、撤除。目前該技術方案已被車載設備移載工具采納，希望可以和相關業務兄弟單位和部門進行合作。

【參考文獻】

[1]球面軸承技術選型樣本[Z].浙江環泰機械設備公司.

[2]聞邦椿.機械設計手冊[M].機械工業出版社.

[責任編輯：湯靜]