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。