河網(wǎng)履帶車長桿件塔材運輸功能的實現(xiàn)

高曉莉，侯東紅，徐俠松，栗守林，張松華

（1.河南送變電工程公司，河南 鄭州450000；2.湖北省送變電工程公司，湖北 武漢430000）

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河網(wǎng)履帶車長桿件塔材運輸功能的實現(xiàn)

高曉莉1，侯東紅1，徐俠松2，栗守林1，張松華2

（1.河南送變電工程公司，河南 鄭州450000；2.湖北省送變電工程公司，湖北 武漢430000）

摘 要：南方特高壓線路路徑多經(jīng)過河網(wǎng)稻田區(qū)域，尺寸和重量的限制使長桿件塔材運輸困難。為此，特研制出“車體+旱船”的運輸形式用于長桿件塔材的運輸。利用舉升油缸和自救絞磨配合完成貨斗的自裝和自卸，配合車體的回轉(zhuǎn)托架使用，提高了機械化程度，保證安全，為河網(wǎng)區(qū)域線路架設(shè)正常施工提供了保障。

關(guān)鍵詞：河網(wǎng)運輸；自裝自卸；安全

南方地區(qū)的地形主要為河網(wǎng)和魚塘，特高壓施工時運輸設(shè)備常易陷入泥沼之中，物料運輸困難，嚴重限制施工進度。經(jīng)過長期研究，我公司已研發(fā)出適合此種地形條件下使用的新型河網(wǎng)履帶式運輸車，用于塔基物料和普通塔材的運輸。然而，由于車體自身重量、承載能力和接地面積的限制，設(shè)備難以運輸長度長、重量重的長桿件塔材，不能從根本上解決河網(wǎng)地區(qū)電建物料的運輸。研究發(fā)現(xiàn)，要解決這一問題，只能通過增大設(shè)備接地面積、減小接地比壓的方式來實現(xiàn)［1］。

在現(xiàn)有的河網(wǎng)履帶車裝置的基礎(chǔ)上，設(shè)計拖掛式“旱船”，采用“車體+旱船”的運輸方式，不僅可以增大設(shè)備的接地面積，同時增加了車體的長度，為長桿件塔材的裝載和運輸提供了可能性。

1　功能實現(xiàn)

車體貨斗具有一定的承載能力且具有較大的底面積，河網(wǎng)地區(qū)地面較為松軟，滑動摩擦阻力小，可在貨斗前端設(shè)計拖鉤，將其作為拖行旱船，直接在該區(qū)域內(nèi)滑動行走。然而，河網(wǎng)地區(qū)人力行走困難，將貨斗從車體卸下并連接在車體尾部需要多名工人配合操作，更是難上加難。考慮將貨斗的裝卸設(shè)計為自動動作，才能在不增加人工和物資成本的情況下保證“車體+旱船”的結(jié)構(gòu)形式的實現(xiàn)。

1.1旱船功能的實現(xiàn)

原車體設(shè)計上，只有舉升油缸可前后移動，考慮利用舉升油缸作為貨斗的推移裝置［2］。在貨斗和車體之間連接推移鋼絲繩拉索，油缸前端與貨斗解除連接后安裝推移滑輪，拉索繞過推移滑輪，操作舉升油缸伸出，推移滑輪向后移動，帶動貨斗向后移動。

為實現(xiàn)這一動作，需在車體上安裝承載油缸的支座，使油缸和貨斗解除連接后可水平放置，保證貨斗的推移動作平穩(wěn)無卡滯。如圖1所示。

圖1　油缸推舉示意

當(dāng)貨斗被油缸推移至一定距離后，貨斗重心移出車體軌道，此時貨斗開始翻轉(zhuǎn)，依靠重力沿車體后部安裝的滑道向下滑移，直至滑移至地面［3］。貨斗移動過程中，前端拖鉤與絞磨安全繩連接，通過絞磨提供給貨斗滑移約束力，可限制貨斗滑移速度，保證人身安全［4］。

貨斗滑移至地面后，解除絞磨拖鉤和貨斗的連接，使用連接拖杠將貨斗和車體連接，行駛時通過車體拖動貨斗移動，即實現(xiàn)了“車體+旱船”結(jié)構(gòu)形式的布置。

推移貨斗前，需解除貨斗與舉升油缸、后端連板的連接，并將滑道連接在車體后端，方可進行推移操作。

需要進行貨斗的裝載時，先安放好滑道，利用絞盤牽引貨斗使其沿滑道向上運動。滑道和車體上設(shè)計有限位和定位裝置，確保貨斗上滑入車體后位置正確。貨斗的自裝過程僅依靠絞盤的牽引即可實現(xiàn)［5］。連接好貨斗、舉升油缸和后端連板，可正常進行砂石物料的運輸，不影響運輸車原有功能。

1.2托架結(jié)構(gòu)的設(shè)計

使用河網(wǎng)履帶運輸車進行塔材的運輸時，需設(shè)計專用托架對塔材進行安放和固定，托架和塔材接觸處一般需鑲嵌尼龍條，用來保護塔材鍍鋅層。在利用車體進行普通塔材的運輸時，將固定托架分別安裝在車體前后兩端，用于塔材的放置和捆扎固定。

在進行長桿件塔材的運輸時，需在拖行貨斗內(nèi)安裝托架，才能保持長桿件托架放置時受力平衡。同時，應(yīng)考慮機構(gòu)轉(zhuǎn)向時塔材的旋轉(zhuǎn)角度。故需在車體內(nèi)設(shè)計可回轉(zhuǎn)托架，使長塔材固定其上后可自由旋轉(zhuǎn)，在運輸機構(gòu)轉(zhuǎn)向時塔材能夠順利地隨之轉(zhuǎn)動。

回轉(zhuǎn)托架整體由普通托架、滾輪、軌道和支腿組成，托架可在軌道上360°旋轉(zhuǎn)。支腿提供了托架安裝的位置。同時，通過支腿高度設(shè)計可使回轉(zhuǎn)托架和貨斗托架平臺高度一致，保證長塔材運輸過程中水平放置，受力狀態(tài)良好。

回轉(zhuǎn)托架和托架支腿底盤之間圓弧接觸，可以前后擺動一定的角度，使長塔材能夠隨之在垂直平面內(nèi)傾斜，避免路面高低不平時車體和貨斗高度不一造成塔材表面的損傷。貨斗托架和回轉(zhuǎn)托架均獨立設(shè)計安裝，長塔材運輸完畢后即可拆除，不影響普通塔材和物料的運輸。裝置整體結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2　長桿件塔材運輸示意

2　結(jié)束語

貨斗自裝卸機構(gòu)和回轉(zhuǎn)托架的設(shè)計使河網(wǎng)履帶車實現(xiàn)了運輸長桿件塔材的功能，同時不增加車體自身重量，不影響運輸車原有功能。設(shè)備功能更加齊全，機構(gòu)結(jié)構(gòu)新穎，實際工程應(yīng)用穩(wěn)定可靠，對于河網(wǎng)地區(qū)的電建施工提供了有力保障。同時，在利用車體進行物料和塔材運輸功能的切換時減少了人工的使用，縮短了工作準(zhǔn)備時間，提高了施工效率。貨斗自裝卸方式完全機械化操作，降低了工人搬卸的勞動強度，保證了人工安全。裝置的研制有力地提高了電建施工的機械化程度，對于電建施工機械的發(fā)展具有重要意義。

參考文獻：

［1］李軍，李灝，寧俊帥.履帶車輛松軟路面通過性分析［J］.農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2010，（5）：3-6.

［2］申保峰，末靜靜，李海麗，張保吉.懸移支架推移裝置的設(shè)計和建模研究［J］.技術(shù)與市場，2013，（12）：16-20.

［3］高玉華，張萬宇.淺談液壓支架推移裝置的設(shè)計計算［J］.甘肅科技，2008，24（21）:123-126.

［4］薛冰，徐亞軍，李培新.一種推移裝置的強度計算與優(yōu)化［J］.煤礦開采，2006，11（2）:77-79.

［5］羅進，周潔.液壓支架推移裝置的結(jié)構(gòu)型式與參數(shù)分析［J］.現(xiàn)代機械，2001（1）:25-27.

How to Realize the Transmission of the Big Size Tower Material in the River Network Region Caterpillar

GAOXiao-li1，HOU Dong-hong1，XU Xia-song2，Li Shou-lin1，ZHANG Song-hua2
（1.Henan Power Transmission and Substation Engineering Company，Zhengzhou Henan 450000，China；2.Hubei Power Transmission and Substation Engineering Company，Wuhan Hubei 430000，China）

Abstract：The southern UHV transmission line always erected through the river network region，the first problem limit the transportation of the long size tower material are size and weight.To solve this problem，we developed the new-type mode of transportation--”cai body+land boat”.Use the lifting oil cylinder and the self save winch to coopertion，to achieve the purpose of the cargo bucket，s automatic loading and unloading.Cooperate with the rotating racker in the car body，improve the degree of mechanization.In this way，we can ensure safety and we can ensure the construction safeguard and normal in this area.

Key words：waterway transportation；automatic loading and unloading；safety

中圖分類號：TU74

文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1672-545X（2016）03-0204-02

收稿日期：2015-12-06

作者簡介：高曉莉（1980-），女，河南省鄭州人，高級工程師，從事電建施工機械研究工作。