淺談移動塔臺全掛車總體結(jié)構(gòu)

摘 要：移動式塔臺作為可移動的空中交通指揮中心，可機動到達項目現(xiàn)場，接收和處理飛機的起落信息，監(jiān)視機場飛機的起落情況，形成相應(yīng)及數(shù)據(jù)進行處理和傳輸。該文章對移動塔臺全掛車總體結(jié)構(gòu)及各分總成進行說明。

關(guān)鍵詞：移動塔臺；全掛車；方艙；剪叉式升降機構(gòu)；液壓系統(tǒng)；配電系統(tǒng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.174

0 前言

移動式塔臺作為可移動的空中交通指揮中心，在國外應(yīng)用比較廣泛，在國內(nèi)尚屬首次。其功能主要是機動到達項目現(xiàn)場，接收和處理飛機的起落信息，進行監(jiān)視及機場飛機的起落情況，合理調(diào)度飛機的起落次序，對運行情況進行記錄，對數(shù)據(jù)進行處理和傳輸。該移動塔臺采用全掛車運輸方式，通過剪刀叉升降機構(gòu)將方艙升到6米高空，形成空中指揮塔臺。艙內(nèi)共設(shè)置三個工作位置，人員可通過上部窗口進行360°觀察指揮作業(yè)，并通過內(nèi)部設(shè)備進行系統(tǒng)通訊、錄音作業(yè)和數(shù)據(jù)傳輸。本文對移動塔臺全掛車總體結(jié)構(gòu)及各主要組成部分結(jié)構(gòu)進行說明。

1 總體結(jié)構(gòu)

移動塔臺全掛車由全掛車底盤、6米方艙、剪叉式舉升機構(gòu)、液壓系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、支撐裝置、蹬車爬梯、空調(diào)機組和內(nèi)裝設(shè)備等組成。移動塔臺全掛車長8.2m、寬2.5m、高3.85m，外形尺寸可滿足公路運輸不超限。整車重量7T，其中車輛約為4T方艙約為3T，可采用叉車及吊車進行艙車分離作業(yè)。該車輛總體結(jié)構(gòu)為：采用全掛車作為運輸載體；采用剪叉式機構(gòu)實現(xiàn)方艙的舉升作業(yè)；采用6米方艙集成安裝操控設(shè)備；安裝軍用空調(diào)和風(fēng)機，為人員工作提供良好的環(huán)境；方艙周邊設(shè)置大型平板玻璃，滿足人員觀察瞭望，同時應(yīng)滿足密封、減振和保溫要求；考慮人員高空作業(yè)安全，將后壁內(nèi)收形成1.4m瞭望平臺；采用四只手動機械千斤頂，固定在兩側(cè)伸縮臂端部，在工作狀態(tài)形成穩(wěn)固的支撐平臺，提高系統(tǒng)抗風(fēng)載能力；通過大型爬梯滿足人員，滿足人員通行需要；采用液壓系統(tǒng)提供舉升動力及控制；通過配電系統(tǒng)進行設(shè)備電力供給，并保證用電安全；內(nèi)外部燈光滿足機場燈光管制要求。

2 各分總成結(jié)構(gòu)

2.1 全掛車結(jié)構(gòu)

全掛車主要由車架總成、懸掛、轉(zhuǎn)向、氣制動、信號、車橋等部分組成。車架總成是整車的承載機體，主要由縱梁、橫梁、邊梁及安裝座梁等組成，各梁均采用鋼板折彎折彎結(jié)構(gòu)，材質(zhì)選用Q345B，各部分焊接而成的框架式結(jié)構(gòu)，滿足承載的剛強度要求。懸掛采用進口BPWSUM型空氣懸掛，主要由氣囊、貯氣筒、機械式高度控制閥、減振器和安裝支架等組成，提高車輛運輸?shù)钠巾樞浴＾D(zhuǎn)向采用軸轉(zhuǎn)向形式，轉(zhuǎn)盤選用進口BPWDK80/10型，其承載為10T。制動采用雙管路氣制動系統(tǒng)，由控制閥、貯氣筒、制動氣室和管路組成，應(yīng)具有行車制動、駐車制動和應(yīng)急制動功能。信號主要由組合尾燈、組合側(cè)位燈和連接電纜組成，具有制動燈、轉(zhuǎn)向燈、示寬燈和后照燈的功能。前/后車橋均采用通用型整體式車橋，安裝8.25R20輪胎。

2.2 方艙結(jié)構(gòu)

方艙采用焊接鋼骨架和粘接鋁蒙皮及保溫夾心板結(jié)構(gòu)形式，采用先進的大板粘接工藝和艙體組裝工藝，使其具有良好的保溫、密封、防雨性能。 艙體外形尺寸長6.058m、寬2.438m、高2.24m。艙體后壁縮進艙體框架內(nèi)1.4m，在前部形成一個密閉的工作艙室，在后部形成出入平臺。在艙室四周側(cè)壁的上部均設(shè)置了可視窗，采用雙層鋼化玻璃結(jié)構(gòu)高度為900mm，按外傾10°進行安裝。在窗體外部設(shè)置防護罩，工作時向下打開，運輸時鎖閉，既可對采光窗起到保護作用，又可使艙體外形協(xié)調(diào)。

2.3 剪叉式舉升機構(gòu)

整個塔臺舉升機構(gòu)承載設(shè)計指標(biāo)為4T，舉升行程為4.2m，受整體高度限制，設(shè)計成單節(jié)剪叉式結(jié)構(gòu)，由內(nèi)臂、外臂鉸接而成，安裝在底架與副車架之間。考慮其支撐剛度和穩(wěn)定性，將內(nèi)外支臂設(shè)計成框架式結(jié)構(gòu)，框架邊梁采用Q700高強板焊接成為中間寬兩端窄矩形截面結(jié)構(gòu)，使在滿足強度的前提下減輕重量。將固定鉸接點設(shè)置在后部，滑動滾輪設(shè)置在前部，使其展開時重心后移，處于底盤支撐點中間。為減小運行時的磨擦力和提高耐磨性，在滑道處設(shè)置墊板，滾輪處設(shè)置自潤滑軸承。考慮系統(tǒng)運行的可靠性和安全性，在系統(tǒng)中設(shè)置雙向液壓鎖，在展開工作和維修作業(yè)時設(shè)置支撐架，并設(shè)置操作銘牌和警示銘牌。

2.4 液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)由油箱、柱塞泵、手搖泵、電動機、單向節(jié)流閥、溢流閥、截止閥，壓力表、電磁換向閥、雙向液壓鎖、液壓油缸等組成。采用電動和手動兩種方式，正常工作為電動，手動為備用方式。系統(tǒng)通過溢流閥設(shè)定系統(tǒng)壓力，通過節(jié)流閥進行速度調(diào)節(jié)，設(shè)有雙向液壓鎖使其具有足夠的可靠性、安全性。系統(tǒng)主要參數(shù)為：電源交流380V/50Hz、用電功率4KW、液壓缸行程1100mm、系統(tǒng)最大壓力25Mpa、流量10L/min。

2.5 配電系統(tǒng)

配電系統(tǒng)主要是對艙內(nèi)外設(shè)備進行供配電任務(wù)，具有：電源指示、電壓指示功能；漏電保護、短路保護、過載保護功能；操作簡便、使用安全可靠等。電源種類為：AC380V/DC24V，頻率50Hz。供電通過電纜將外接電源與本車的電源輸入轉(zhuǎn)接口上的輸入插座相連接后輸入配電箱，之后分四路為艙內(nèi)用電設(shè)備供電。

3 結(jié)束語

本文對移動塔臺全掛車總體結(jié)構(gòu)進行了詳細(xì)說明，同時對其運載底盤、方艙、舉升機構(gòu)、液壓系統(tǒng)及配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行說明，該車輛可以在固定機場或臨時機場應(yīng)急情況使用，也可以通過更換內(nèi)部設(shè)備實現(xiàn)現(xiàn)場高空救援等功能擴展，該結(jié)構(gòu)可在其他多領(lǐng)域具有借鑒意義。

參考文獻：

[1]成大先.機械設(shè)計手冊（第5版）[M].北京：化工工業(yè)出版社，2007.

[2]卞學(xué)良.專用汽車結(jié)構(gòu)與設(shè)計[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.

[3]左鍵民.液壓與氣壓傳動[M].北京：機械工業(yè)出版社，2008.

作者簡介：佟廣利（1972-），男，工程師，主要從事專用汽車設(shè)計。