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平板车运输钢轮压路机防侧移装置的研发

浙江顺畅高等级公路养护有限公司金丽温大中修QC小组一、工程概况

金丽温高速公路连接金华、丽水、温州三地市，主线总长234公里，该高速公路的大部分路段地处沿江、山岭重丘地段，全线道路隧道、桥梁、弯道众多、高落差路段密集，尤其是收费站匝道弯度更急、落差更大。路面专项工程主要进行罩面加铺、病害处理、桥头加铺等养护项目施工，为保证营运车辆正常通行，所有施工机械设备当天必须通过平板运输车运输进出施工区域。由于钢轮压路机滚轮与平板运输车平面均为金属表面相互摩擦系数小，所以在运输当中发现平板运输车经过急弯道路段或者进出匝道时钢轮压路机滚轮容易出现横向滑动，存在滑落风险，目前被广泛使用的钢丝绳和手拉葫芦的固定方法为柔性防护，无法很好的解决这一问题，存在重大安全隐患。

图1金丽温沿江高落差长弯道路段图2金丽温高速娄桥收费站鸟瞰图

图3

拍摄：贾传红

二、小组简介

表1

钢轮压路机日常运输情况

日期：2016年5月10日

QC小组简介

小组名称

金丽温大中修QC小组

成立时间

2016年4月1日

课题名称

平板车运输钢轮压路机防侧移装置的研发

小组类型

创新型

组长

陈日鸿

活动时间

2016年4月-2016年12月

注册时间

2016年4月1日

课题组注册号

QC-SC-JLW-01

小组注册号

QC-SC-JLW-01

活动频率

1次/月，出勤率100%

小组人数

9人

序号

姓名

性别

年龄

学历

职务职称

组内职务

组内分工

1

陈日鸿

男

35

大专

项目经理(工程师)

组长

统筹规划

2

杨尔军

男

29

本科

总工(工程师)

副组长

协调沟通

3

余涛

男

40

大专

经理助理(助工)

组员

安全指导

4

王文新

男

32

本科

机料科长(工程师)

组员

规划设计

5

李龙安

男

28

本科

安全科长(助工)

组员

安全指导

6

徐马祥

男

37

高中

外场负责(技师)

组员

现场检查

7

余伟峰

男

35

大专

外场负责(助工)

组员

现场检查

8

贾传红

男

25

本科

机料员(助工)

组员

整理出图

9

上官成印

男

42

初中

电焊工(中级工)

组员

加工制作

制表人：贾传红

日期：2016年4月5日表2

活动计划及进度

计划步骤

2016年

责任人

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

P

选择课题

陈日鸿、杨尔军

设定目标

余涛、杨尔军

提出方案

余涛、王文新

制定对策

王文新、贾传红

D

对策实施

王文新、上官成印

C

确认效果

王文新、贾传红

A

制定巩固措施

杨尔军、贾传红

总结及下一步打算

陈日鸿、杨尔军

实际实施进度计划实施进度

制表人：贾传红

三、选择课题

1、问题的提出

日期：2016年12月21日

钢轮压路机在进出施工现场的运输过程中，在急弯路段在离心力的作用下会产生较大的位移，如果保护及固定措施不到位，压路机很容易挣脱约束从平板车上滑落酿成安全事故。据了解在一些施工项目中也发生过类似事故，造成较大的经济损失。采用钢丝绳和手拉葫芦固定的传统柔性防护方法不能有效地解决此隐患，为此项目部下决心研制新的防护装置解决钢轮压路机运输过程中侧移滑落问题。

2、运输过程受力情况调查分析

经过对平板车运输钢轮压路机进出匝道或者转急弯时的受力情况进行分析发现，这一过程会产生向外的巨大离心力，当离心力大于钢轮压路机滚轮与运输平台的摩擦力和固定防护措施所施加的力时，滚轮就会发生位移。目前钢轮压路机运输的固定防护为钢丝绳加手拉葫芦固定，为柔性固定；行车方向

前后使用三角枕木固定，为刚性固定。所以本次课题就是要将原有的柔性固定加强为刚性固定，降低安全风险。

经过测算发现当平板车速度增大或者转弯半径r变小时，离心力会随之增大；而钢轮压路机和平板车运输平台之间摩擦系数是一定的，当离心力增大到钢丝绳或者手拉葫芦的承载上限值时，钢丝绳或者手拉葫芦就有发生断裂、失效的风险，使钢轮压路机被甩脱滑落。

实例及数据分析如下：

(1)以BW-202钢轮压路机为例，质量M满载时为13100kg，钢筒与板车平面之间的动摩擦系数μ约为0.15。

∴摩擦力Ff=FNμ=Mgμ=13100kg*9.8N/Kg*0.15=19.26(KN)(2)由于13mm钢丝绳抗拉强度大于常用的3吨手拉葫芦，所以3吨手拉葫芦为例，最大可承受拉力(防护约束力)