大件貨物運輸工藝裝置對運輸方案設計的影響

鄧繼明，魏榮華

（四川東方物流集團有限公司，四川 自貢 643000）

0 引言

大件貨物運輸工藝裝置是為了滿足運輸現實要求、降低運輸難度，在不影響貨物（產品）結構和性能的前提下在貨物上增設的結構裝置。主要結構形式有運輸支座、運輸支撐臺肩、端部法蘭連接孔（安裝孔）、耳、銷軸等。也有的結構是貨物結構性能本身設計固有的，運輸過程中在保證這些裝置的性能與結構不改變的情況下可被利用作為運輸臨時工藝裝置。在大件貨物運輸方案設計中，通過利用大件貨物設置的運輸工藝裝置發揮其作用，可以優化改進大件運輸方案，提升方案的經濟性、安全性、可操作性。

1 大件貨物運輸工藝裝置的設計與利用原則

（1）在不影響貨物（產品）性能前提下盡可能利用貨物本身的銷、軸、孔等在運輸過程中發揮作用。

（2）集重貨物運輸支座的支點盡可能靠近貨物端部，擴大運輸支座間的距離。

（3）增設運輸工藝裝置不得影響大件貨物（產品）的使用性能、增加運輸安裝難度。

（4）增設運輸工藝裝置后對整個大件貨物的性價比有所提升。比如：產品結構尺寸更大、性能更好、運輸難度保持相對不變。

2 大件貨物運輸工藝裝置的設計與應用

現階段，大件貨物運輸方案設計思路較為被動，通常根據貨物（產品）運輸特性進行運輸方案設計，以運輸支座或貨物底座置于車板承載面上，導致部分運輸車輛車貨外廓尺寸大、重量重，對道路的適應能力差。在實際運輸方案設計中，根據貨物的結構特點，結合道路路況和可選用運輸車輛因素，充分利用貨物的結構、增設運輸工藝裝置，在運輸超高、超寬、超重的大型貨物時取得了較好的運輸效果。因此，在產品設計時邀請承運方參與產品包裝設計，通過利用產品本身結構、增設運輸工藝裝置，有助于提高運輸車輛的通過性能，提升運輸效率。

2.1 利用大件貨物本身的結構特點進行設計

例如：在風電設備中將風機葉片的安裝螺絲孔與運輸舉升工裝進行連接緊固后運輸；水泥窯爐球磨機，水電設備上冠部件等貨物，由于其運輸外廓尺寸大，采用普通大件運輸車輛運輸時受空障影響大，運輸困難，利用貨物結構上銷孔配合運輸工裝進行運輸方案設計，可降低運輸難度，如圖1、圖2所示。

圖1 球磨機筒體運輸設計

圖2 上冠運輸設計

2.2 專為運輸設計的運輸工藝裝置

在鐵路運輸方案中，為了滿足鐵路限界空障的要求，許多大型貨物都考慮增設運輸工藝裝置來滿足運輸的需要，在產品設計初期將運輸工藝裝置與貨物（產品）同時設計。比如，大型變壓器設計的運輸工藝裝置（4個運輸臺肩）和發電機定子的鉗夾運輸工藝裝置，如圖3、圖4所示。

圖3 運輸工藝臺肩

圖4 銷孔與卡工藝裝置

3 運輸工藝裝置增設前后對比實例

以某貨物為例，對比分析增加運輸工藝裝置前后的運輸方案。

某汽化爐外形尺寸25 920×4 864×4 864mm，重量約415t，高速公路及一、二級公路的空障高度限制5m內，公路橋梁承載是汽超20t、掛120t。裝車高度應滿足公路空障的通過要求，車輛軸載應滿足橋梁的承載能力，所以必須采取有效措施降低運輸高度和分散集中載荷，通常公路運輸類似超高、超重貨物，采用橋式裝運方式進行運輸。

3.1 橋式框架梁裝運

未增設運輸工藝裝置，利用汽化爐本體及框架梁裝運承載梁的運輸裝載方式，即通過專門的承載梁將貨物吊掛在梁中間，再將承載梁通過轉向盤裝載到前后兩臺液壓平板車上。前、后分別用兩縱列18軸線、22軸線液壓板，在液壓板上放置分載鋼架、回轉座架、橫梁及框架梁，氣化爐放在框架板上，氣化爐與框架板綁扎為一體，再將框架板與框架梁綁扎為一體，通過液壓板的升降滿足運行高度的要求，用液壓板和橋式框架梁裝車。

裝車后車貨總重約773t，其中兩臺牽引車和配重共58t，液壓板180t、氣化爐415t、框架板120t。裝載示意圖如圖5所示。

圖5 增設前裝車方案圖（橋式框架梁運輸方案圖）

3.2 橋式捆綁裝運

未增設運輸工藝裝置，采用橋式捆綁裝運承載梁的運輸裝載方式，即通過專門的承載梁與貨物端部捆綁為一體（組合體1），再將組合體1通過轉向盤裝載到前后兩臺液壓平板車上。前、后分別用兩縱列16軸線、18軸線液壓板，在液壓板上放置分載鋼架、回轉座架，氣化爐放在承載梁上，氣化爐與承載梁綁扎為一體成為組合體2，再將組合體2安裝在回轉座架，通過液壓板的升降滿足運行高度的要求，用液壓板和橋式框架梁裝車。

裝車后車貨總重約693t，其中兩臺牽引車和配重共58t，液壓板160t、氣化爐415t、框架板60t。與第一種裝運方式比較，車貨總重降低約80t，車貨總長有所減少，但裝車高度沒有變化。裝載示意圖如圖6所示。

圖6 增設前裝車方案圖（橋式捆綁運輸方案圖）

3.3 橋式運輸工藝銷裝運

在汽化爐本體端部適宜位置增設運輸工藝銷，利用工藝銷及承載梁組合裝運承載梁的運輸裝載方式，即通過專門的承載梁與貨物端部增設的運輸工藝銷組裝為一體（組合體1），再將組合體1通過轉向盤裝載到前后兩臺液壓平板車上。前、后分別用兩縱列16軸線、18軸線液壓板，在液壓板上放置分載鋼架、回轉座架，氣化爐放在承載梁上，氣化爐與承載梁綁扎為一體成為組合體2，再將組合體2安裝在回轉座架，通過液壓板的升降滿足運行高度的要求，用液壓板和橋式框架梁裝車。

裝車后車貨總重約683t，其中兩臺牽引車和配重共58t，液壓板160t、氣化爐415t、框架板50t。與前兩種裝運方式比較，整車重量減少近90t，但因增設了運輸工藝銷，取消了兜底支撐梁，相當于增加了支撐梁的高度，因此采用該方式裝運，整車高度還可以進一步降低，進而提高運輸車輛的通過性。裝載示意圖如圖7所示。

圖7 增設后裝車方案圖（橋式工藝銷運輸方案圖）

4 增設運輸工藝裝置的積極影響

大件貨物運輸工藝裝置不僅對運輸方案產生積極的影響，還可以為大件貨物（產品）外廓尺寸的設計拓展空間。

（1）簡化運輸車輛橋架工裝的結構，減輕橋架重量，進而可減少承運車輛軸數，車貨總重也隨之降低。

（2）車組離地間隙增大，車組最大寬度、車組長度可以減小。對道路轉彎半徑要求也降低，進而提高了運輸車輛對道路的適應能力和道路的通行能力，且運輸成本低。框架梁橋式裝運，由于框架梁自身重量較大，比如450t框架梁自重達120t，若選擇橋式轉運整車重量可以減少70t左右，液壓軸線可以減少6軸線，因此整車長度將縮短約10m，進而提高運輸的經濟性。

（3）減少對道路橋梁、空間障礙整改的工作量，縮短大件運輸周期，提升大件運輸效率，從而提升大件運輸項目的安全性與經濟性。

（4）為貨物（產品）的結構改進和性能提升創造有利條件。

5 結語

大件貨物增設運輸工藝裝置或利用貨物固有結構臨時代用作為運輸工藝裝置可以優化提升運輸方案質量，降低運輸成本，提高運輸可操作性。在設計特大型貨物運輸方案時，承運方提前參與運輸工藝裝置設計討論，根據擬選運輸路線和運輸車輛提出合理增設運輸工藝裝置的需求建議具有一定的積極作用。