船舶電纜敷設(shè)施工新技術(shù)的應(yīng)用與分析

姜愛(ài)君 江東坡 李雨辰

摘要：船舶電纜敷設(shè)是船舶電氣舾裝工程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，船舶電纜的作用類(lèi)似于人體中的神經(jīng)系統(tǒng)，船舶電纜敷設(shè)的質(zhì)量關(guān)系著整個(gè)船舶配電系統(tǒng)能否正常、安全、可靠的運(yùn)行。本文提出了船舶電纜敷設(shè)和發(fā)電機(jī)試驗(yàn)用負(fù)載線(xiàn)敷設(shè)的技術(shù)革新，根據(jù)船舶建造過(guò)程中的實(shí)際情況，研發(fā)出新型船舶電纜敷設(shè)裝置，并將此裝置成功應(yīng)用于船舶電纜敷設(shè)施工中。這項(xiàng)新技術(shù)的應(yīng)用起到了節(jié)約工時(shí)成本、縮短建造周期、保證施工安全、提高電纜敷設(shè)質(zhì)量的效果。

關(guān)鍵詞：船舶;電纜敷設(shè);應(yīng)用;分析

中圖分類(lèi)號(hào)：U66文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1006—7973（2022）05-0113-03

船舶電纜是船舶電力系統(tǒng)保證船舶供電質(zhì)量和船舶航行安全的基礎(chǔ)。目前國(guó)內(nèi)大部分船廠(chǎng)船舶電纜敷設(shè)施工和發(fā)電機(jī)試驗(yàn)負(fù)載線(xiàn)敷設(shè)還是采用傳統(tǒng)的人力拉線(xiàn)敷設(shè)方式，沒(méi)有相應(yīng)的機(jī)械或自動(dòng)化電纜敷設(shè)裝置加以輔助。依靠人力拉線(xiàn)，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，施工質(zhì)量也難以保障。

將研發(fā)的新型船舶電纜敷設(shè)裝置實(shí)際投入使用于船舶電纜敷設(shè)和負(fù)載線(xiàn)敷設(shè)施工中，最大程度擴(kuò)大了機(jī)械利用率，節(jié)約了工時(shí)成本，提高了生產(chǎn)效率。此新型船舶電纜敷設(shè)裝置適合在船舶電纜敷設(shè)和負(fù)載線(xiàn)敷設(shè)施工中大面積推廣使用。

1現(xiàn)狀調(diào)查

在船舶建造施工過(guò)程中，船舶電纜敷設(shè)工程量約占船舶電氣施工工程量的60%。目前船舶建造行業(yè)中船舶電纜敷設(shè)施工主要還是依靠手拉肩扛，這種作業(yè)模式對(duì)于作業(yè)人員體力消耗大，工作效率低，工時(shí)消耗量大（分析如表1所示）。

2技術(shù)方案

2.1裝置組成

新型船舶電纜敷設(shè)裝置主要由多功能電纜收放專(zhuān)用絞車(chē)[1]、電纜自動(dòng)同步布線(xiàn)裝置和若干定制滑輪組三大部分組成。

2.1.1多功能電纜收放專(zhuān)用絞車(chē)

多功能電纜收放專(zhuān)用絞車(chē)（如圖1所示），整車(chē)移動(dòng)系統(tǒng)由充電式電瓶驅(qū)動(dòng)，方向盤(pán)式操作，可以實(shí)現(xiàn)短距離可變速移動(dòng)，便于和電纜滾筒的順暢對(duì)接。使用液壓系統(tǒng)完成對(duì)電纜滾筒的夾緊及起升騰空（如圖2所示）。采用可控硅無(wú)級(jí)變速控制，在0-50m/min速度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)自由收放電纜。電纜收放專(zhuān)用絞車(chē)運(yùn)行采用PLC模塊控制，實(shí)現(xiàn)本體與遙控兩種操作模式，收放電纜可根據(jù)實(shí)際需要選擇手動(dòng)或自動(dòng)模式，自動(dòng)模式為一鍵啟動(dòng)，一鍵停止;手動(dòng)模式為按鍵運(yùn)行，松鍵停止。

2.1.2電纜自動(dòng)同步布線(xiàn)裝置

電纜自動(dòng)同步布線(xiàn)裝置（如圖3所示）主要由執(zhí)行器（附帶機(jī)械手），執(zhí)行器電控箱和總控制器組成。機(jī)械手可模擬人手抓握電纜，來(lái)回運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)電纜的傳送動(dòng)作。執(zhí)行器控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)械手動(dòng)作。執(zhí)行器電控箱對(duì)執(zhí)行器進(jìn)行控制。總控制器對(duì)所有執(zhí)行器和機(jī)械手進(jìn)行同步控制、速度控制。

2.1.3定制滑輪組

定制各種類(lèi)型適合固定在各式電纜托架上的滑輪組（如圖4所示），將其有序布置在電纜托架上和電纜路徑的拐角處。定制滑輪組可替代人力配置，減少電纜與電纜托架的摩擦，減輕電纜磨損。輔助電纜自動(dòng)同步布線(xiàn)裝置，實(shí)現(xiàn)電纜流暢移動(dòng)。

2.2應(yīng)用實(shí)施

2.2.1應(yīng)用流程

電纜敷設(shè)的操作應(yīng)用流程（如表3所示）

2.2.2應(yīng)用方案

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)敷設(shè)電纜環(huán)境和所需敷設(shè)的電纜長(zhǎng)短、粗細(xì)和電纜數(shù)量，新型船舶電纜敷設(shè)裝置的合成可以靈活組合（合成方案如表2所示）。

3效果分析

目前新型船舶電纜敷設(shè)裝置已投入使用，根據(jù)實(shí)際使用情況，對(duì)新型船舶電纜敷設(shè)裝置進(jìn)行了優(yōu)點(diǎn)分析。并且對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行了記錄采集，與之前人工敷設(shè)電纜

效率值進(jìn)行了對(duì)比。

3.1優(yōu)點(diǎn)分析（如表4所示）

3.2效率對(duì)比

使用新型船舶電纜敷設(shè)裝置后，各類(lèi)型散貨船電纜敷設(shè)效率數(shù)據(jù)對(duì)比（如表5所示）。

3.3成本核算

新型船舶電纜敷設(shè)裝置投資成本（如表6所示）。

以目前航運(yùn)市場(chǎng)最流行的61KBC為例，船廠(chǎng)需要建造12艘船，方可收回新型船舶電纜敷設(shè)裝置的投資成本（人工成本：80元/時(shí)）。

4結(jié)語(yǔ)

新型船舶電纜敷設(shè)裝置設(shè)計(jì)與使用，徹底改變了過(guò)去船舶電纜敷設(shè)過(guò)程中手拉肩扛的施工工藝，使電纜的敷設(shè)施工實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化，節(jié)約了工時(shí)成本、縮短了建造周期、保證了施工安全、提高了作業(yè)質(zhì)量，達(dá)到了新型船舶電纜敷設(shè)裝置使用的預(yù)期效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣遠(yuǎn)遠(yuǎn)，楊磊.地下管道線(xiàn)纜收放裝置的設(shè)計(jì)[J].綠色科技，2017（24）.