運(yùn)輸?shù)跹b二合一的神器.doc

運(yùn)輸?shù)跹b二合一的神器 顧海東 摘要：室內(nèi)環(huán)境空間狹小、復(fù)雜多變，對(duì)運(yùn)輸和吊裝都是不小的挑戰(zhàn)，因而誕生出不少精彩的應(yīng)對(duì)方案而各具特色。WABI-K.150室內(nèi)起重機(jī)的橫空出世給這一領(lǐng)域帶來了新鮮血液，二合一的設(shè)計(jì)理念創(chuàng)造了全新的工作體驗(yàn)。筆者將通過詳細(xì)解析其結(jié)構(gòu)原理為您揭示W(wǎng)ABIK.150的神奇之處。 大件運(yùn)輸和吊裝是各類工程中必不可少的環(huán)節(jié)，由于工作環(huán)境各異，對(duì)運(yùn)輸和吊裝的需求也不盡相同，這就催生了形態(tài)功能各異的諸多運(yùn)輸?shù)跹b設(shè)備，各自在其適用的場合發(fā)揮作用。這其中，有一類工作環(huán)境較為特殊的地方那就是室內(nèi)。 室內(nèi)運(yùn)輸?shù)跹b掠影 室內(nèi)環(huán)境相較于室外的最大不同之處就是工作空間狹小，高度寬度上都很有限，很多在開放空間能大展拳腳的運(yùn)輸?shù)跹b設(shè)備遇到室內(nèi)環(huán)境往往就無能為力。 為了應(yīng)付室內(nèi)的復(fù)雜環(huán)境，設(shè)計(jì)師們發(fā)揮奇思妙想，創(chuàng)造了不少精彩的車輛和設(shè)備，為室內(nèi)運(yùn)輸?shù)跹b工作帶來了極大的便利。通常情況下，運(yùn)輸和吊裝的設(shè)備是獨(dú)立的，我們將分別從這兩方面介紹一下當(dāng)前比較典型的解決方案。 l室內(nèi)運(yùn)輸方案 室內(nèi)路徑狹小，多有立柱擋路，或者室內(nèi)已安裝的設(shè)施也會(huì)構(gòu)成障礙，此時(shí)的運(yùn)輸就變得像繞障比賽而迂回曲折，這就要求運(yùn)輸車具備以下幾個(gè)特點(diǎn)。 一是尺寸小。運(yùn)輸車的寬度、長度和高度在保證足夠運(yùn)載能力的同時(shí)應(yīng)盡可能小，這有利于在室內(nèi)窄路中穿行和轉(zhuǎn)向。傳統(tǒng)的牽引車加拖車方式或帶有駕駛室的運(yùn)輸車方式，非載荷有效的區(qū)域占了很大比重（主要是牽引車或駕駛室區(qū)域），勢必導(dǎo)致總車長度偏大，不利于室內(nèi)運(yùn)輸。車身過高也限制了載荷的高度，否則就會(huì)碰到屋頂。 二是轉(zhuǎn)向靈活。室內(nèi)轉(zhuǎn)向情況復(fù)雜，需要應(yīng)對(duì)大角度小半徑轉(zhuǎn)彎，甚至原地轉(zhuǎn)向等極端狀況，沒有一套靈活的轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)是無法做到見縫插針而游刃有余。 三是駕駛方便。駕駛員需要關(guān)注前后左右各個(gè)方向的障礙情況，遠(yuǎn)比室外復(fù)雜，如果依然采用傳統(tǒng)方式，也就是駕駛員坐在駕駛室內(nèi)操作車輛，必然會(huì)面臨視覺死角、無法一人掌控的局面。 Scheuerle公司的InterCombiSP運(yùn)輸車便具備以上幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)（如圖1）。它的車身由InterCombi運(yùn)輸模塊和PPU動(dòng)力模塊（前部方形的設(shè)備）組成，整車沒有額外的駕駛室，因此大部分車身都是有效載荷區(qū)域，再加上模塊化的設(shè)計(jì)使得整體長度的控制非常靈活和有效，另外極低的車身高度也給載荷留下了可觀的高度余量；InterCombi模塊每軸的最大轉(zhuǎn)向角度為600，各軸協(xié)同轉(zhuǎn)向控制靈活方便，應(yīng)付室內(nèi)轉(zhuǎn)向不在話下；由于沒有駕駛室，操作人員直接站在開放環(huán)境中通過有線或無線控制面板來操作運(yùn)輸車，還可四處走動(dòng)觀察并操控，無視野限制，只需一人便可輕松駕馭。InterCombiSP運(yùn)輸車可以算得上是室內(nèi)運(yùn)輸工具的典型代表。 2室內(nèi)吊裝方案 室內(nèi)吊裝面臨的問題更復(fù)雜一些。需要分為兩個(gè)階段周全考慮。 一是行駛階段。此時(shí)的要求和室內(nèi)運(yùn)輸類似，折疊狀態(tài)的起重機(jī)整體尺寸應(yīng)盡可能小，轉(zhuǎn)向行駛足夠靈活，同時(shí)駕駛員視野也要寬廣。 二是吊裝階段。這時(shí)起重機(jī)的吊臂和支撐腿都會(huì)展開，長寬高比起行駛階段都要大不少，而且吊裝時(shí)上車部分需要回轉(zhuǎn)，這又會(huì)加大占用的空間。如何讓工作狀態(tài)的起重機(jī)依然能在室內(nèi)騰挪開來是個(gè)不小的挑戰(zhàn)。 LIEBHERR公司的LTC1045-3.1緊湊型起重機(jī)便是個(gè)中典范（如圖2）。3軸的下車系統(tǒng)使總長保持在較小的尺寸，摒棄了獨(dú)立的下車駕駛室，單一的可移動(dòng)位置的駕駛室同時(shí)充當(dāng)下車和上車的操作區(qū)域，進(jìn)一步地縮小了長度，而且這種駕駛室開闊的視野感也方便操作人員觀察周圍情況。上車結(jié)構(gòu)同樣設(shè)計(jì)得比較緊湊，尾部配重區(qū)域并沒有過分突出，這使得起重機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)占用太大空間。 Biedenbach的運(yùn)輸?shù)跹b二合一方案 盡管已經(jīng)存在不少優(yōu)秀的運(yùn)輸?shù)跹b方案，但不可能適用于所有室內(nèi)場合。沒有最好，只有更好，這個(gè)世界還是會(huì)不斷地涌現(xiàn)出一些新的讓人眼前一亮的設(shè)計(jì)，WalterBiedenbach公司推出的一款室內(nèi)起重機(jī)WABI-K.150便是這樣的一顆新星。 1WalterBiedenbach公司簡介 WalterBiedenbach公司成立于1997年，致力于在運(yùn)輸和吊裝行業(yè)為客戶提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。盡管公司歷史不算悠久，但在相關(guān)領(lǐng)域已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，不僅僅是滿足于使用現(xiàn)有的設(shè)備完成項(xiàng)目，還能勇于創(chuàng)新，聯(lián)合合作伙伴打造出了更適合自己的室內(nèi)運(yùn)輸?shù)跹b設(shè)備-WABI-K.150室內(nèi)起重機(jī)。 2WABI-K150室內(nèi)起重機(jī)概覽 WABI-K.150的設(shè)計(jì)靈感于對(duì)狹小空間運(yùn)輸?shù)跹b進(jìn)一步優(yōu)化的渴望。 傳統(tǒng)的運(yùn)輸和吊裝常使用獨(dú)立的設(shè)備，但并不是所有項(xiàng)目都會(huì)用到兩種設(shè)備，這就造成了設(shè)備的閑置，WABI-K.150成功地把運(yùn)輸和吊裝結(jié)合在一起（如題首圖），一機(jī)兩用，但又不是簡單的一加一等于二，它所帶來的不單是成本的節(jié)省，更是一種全新的工作方式。 除了二合一的特點(diǎn)，WABI-K150幾乎囊括了所有前面描述的室內(nèi)運(yùn)輸和吊裝應(yīng)該擁有的特質(zhì)，精簡了一切非必需的設(shè)計(jì)，體型縮小到了極致，只為室內(nèi)運(yùn)輸?shù)跹b而生。 WalterBiedenbach公司并非為專門的設(shè)備提供商，因此它聯(lián)合了不少專業(yè)廠商，吸取各家長處，合作打造出了這部室內(nèi)起重機(jī)。 下面我們將分別從運(yùn)輸平臺(tái)和起重機(jī)主體這兩個(gè)組成部分來剖析WABI-K.150的神奇之處。 3運(yùn)輸平臺(tái) WABI-K.150的運(yùn)輸平臺(tái)于Greiner公司。 1Greiner公司簡介 Greiner是一家德國的家族企業(yè)，公司規(guī)模不算大，卻擁有著創(chuàng)新的精神和先進(jìn)的技術(shù)，其產(chǎn)品包括重型運(yùn)輸車、工業(yè)拖車、裝卸平臺(tái)、升降系統(tǒng)和其他應(yīng)用于世界各地的設(shè)備。 2SEFIRO自行式運(yùn)輸車 SEFIRO是Greiner公司很有代表性的一款自行式重型運(yùn)輸車，非常類似于以前介紹過的SPMT或前面提到的InterCombiSP。它的主要特性有以下幾點(diǎn)。 一是模塊化設(shè)計(jì)。SEFIRO有多種規(guī)格的模塊可供選擇，各種模塊都可以串并聯(lián)在一起協(xié)同工作，有效增強(qiáng)運(yùn)輸能力和靈活性。WABI-K.150選用了SEFIR0150.8模塊和402模塊串聯(lián)起來作為其運(yùn)輸平臺(tái)（如圖5）。 二是運(yùn)載能力強(qiáng)。1508模塊（如圖3）和402模塊分別有4個(gè)軸線和1個(gè)軸線，最大載荷能力各為141.7t和35t，總運(yùn)輸能力可達(dá)176.7t。 三是體型緊湊。SEFIRO擁有如此強(qiáng)大的力量，身材卻非常小巧（如圖4），串聯(lián)后的1508和402模塊長寬僅為7.8mX2.25m（如圖5），高度只有630850mm。 四是獨(dú)立的液壓懸掛系統(tǒng)。模塊的每個(gè)軸線由兩個(gè)擺式輪軸組成，每個(gè)擺式輪軸安裝有兩個(gè)輪子(SEFIRO配備的是體積較小的實(shí)心胎)，兩輪中軸可沿中心在垂直面作最大角度為80的擺動(dòng)（如圖6），這使得模塊在橫向?qū)Φ孛娴钠鸱鞒鲅a(bǔ)償。每個(gè)擺式輪軸擁有獨(dú)立的液壓懸掛，可依據(jù)地面狀況自動(dòng)調(diào)整液壓油缸高度，在縱向上作出補(bǔ)償?？v橫補(bǔ)償結(jié)合可有效調(diào)節(jié)各車輪的負(fù)載平衡。也可人為控制液壓懸掛系統(tǒng)整體升降高度，最大變化范圍可達(dá)220mm，以適合貨物的裝卸（如圖5）。 五是采用液壓驅(qū)動(dòng)。1508模塊中部裝載甲板下面安裝有2臺(tái)小型柴油發(fā)動(dòng)機(jī)（如圖5），用來帶動(dòng)液壓泵，從而驅(qū)動(dòng)緊臨的兩軸線輪軸（驅(qū)動(dòng)型輪軸的側(cè)面色塊更大，如圖4、5）使運(yùn)輸車移動(dòng)，還可雙向驅(qū)動(dòng)。液壓驅(qū)動(dòng)方式推力大、體積小，尤其適合這類自行式運(yùn)輸車。 六是靈活的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。所有的擺式輪軸都可以獨(dú)立轉(zhuǎn)向（如圖7），每個(gè)輪軸最大轉(zhuǎn)向角度為-950-+950，在轉(zhuǎn)向程序控制下可輕易做到橫向、對(duì)角線、圓周運(yùn)動(dòng)、3600回旋等各種復(fù)雜的轉(zhuǎn)向動(dòng)作。 七是先進(jìn)的電子控制系統(tǒng)。操作人員可通過便攜式無線遙控控制面板進(jìn)行遠(yuǎn)程控制SEFIRO的所有功能（如圖8），當(dāng)多模塊協(xié)同工作時(shí)，電子控制系統(tǒng)可大大簡化操作人員的操控。 SEFIRO的這些特點(diǎn)令其非常適合于在室內(nèi)的狹小空間內(nèi)運(yùn)輸大件，那么被選作WABI-K.150的運(yùn)輸平臺(tái)也就順理成章了。 4起重機(jī)主體 WABI-K.150的起重機(jī)主體出自于WorldPowerErkin公司。事實(shí)上，整機(jī)的定制整合工作也是由該公司完成的。 1WorldPowerErkin公司簡介 WorldPowerErkin公司是一家土耳其的起重機(jī)和建機(jī)制造商，擁有30多年相關(guān)領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，其產(chǎn)品包括關(guān)節(jié)臂起重機(jī)、伸縮臂起重機(jī)、碼頭起重機(jī)和升降機(jī)、運(yùn)船車、升降平臺(tái)以及廢料裝載車等。除了生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化的產(chǎn)品外，該公司還是世界上少數(shù)幾家能快速響應(yīng)用戶需求生產(chǎn)定制化設(shè)備的公司之一，它自然也就成為實(shí)現(xiàn)WalterBiedenbach公司設(shè)想的不二之選。 2ER450.000L-8P關(guān)節(jié)臂起重機(jī) WorldPowerErkin的招牌產(chǎn)品是關(guān)節(jié)臂起重機(jī)，而ER450.OOOL-8.P更是其中的旗艦型號(hào)，它也就是WABI-K.150的起重機(jī)主體部分。 關(guān)節(jié)臂起重機(jī)擁有緊湊的體型，折疊收縮后占用空間更小，只要把起重機(jī)旋轉(zhuǎn)底盤安裝在穩(wěn)固的地方就可使用（如圖9），常搭載在汽車底盤上作隨車吊之用，比起專門的起重機(jī)更靈活實(shí)用。ER450.OOOL-8.P沒有選擇搭載在汽車底盤上，而是獨(dú)辟蹊徑，安裝在了一個(gè)帶有4個(gè)可伸展的X型支腿的底座上(如圖10)，只要把支腿撐開，就完全可以像普通起重機(jī)一樣工作，只不過在轉(zhuǎn)場時(shí)它并不具備自我移動(dòng)能力，但這恰恰是它設(shè)計(jì)的高明之處，因?yàn)樗凶约旱摹皩＼嚒?SEFIRO，有車坐，何必自己走。 ER450.OOOL-8.P粗壯的吊臂系統(tǒng)讓人印象深刻，吊臂可延伸8節(jié)（如圖11），完全展開后可達(dá)到22.3m的位置，還可以加裝延伸臂獲得更遠(yuǎn)的吊裝距離(如圖12)。 作為旗艦型號(hào)，ER450.OOOL-8.P擁有強(qiáng)大的起重能力，最大起重載荷為150t，吊裝半徑為4.6m時(shí)最大吊裝能力為92t，即使延伸到最遠(yuǎn)22.3m處仍能吊起13.3t。所有關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)、吊臂伸展均由液壓油缸推動(dòng)，這是它強(qiáng)大吊裝能力的源泉。 ER450.OOOL-8.P的回轉(zhuǎn)后部可裝上19t的配重，可按需求由起重機(jī)自我吊裝(如圖22)，出于自重和大小考慮，非工作狀態(tài)下并不在機(jī)身上安裝配重塊，配重塊與起重機(jī)連接時(shí)也可根據(jù)需要調(diào)整前后位置，改變平衡能力(如圖13)。 固定ER450.OOOL-8.P的底座后部裝有動(dòng)力裝置和油箱等附件(如圖14)。其中動(dòng)力裝置包括一臺(tái)柴油引擎和驅(qū)動(dòng)起重機(jī)的液壓油泵，并裝備有排氣顆粒過濾器，這是室內(nèi)環(huán)保必需的裝置：燃油箱、液壓油箱、電池組等設(shè)備被安裝在一個(gè)框架內(nèi)，該框架在沒有安裝配重時(shí)可旋轉(zhuǎn)至動(dòng)力裝置上部(如圖14、15)而占用配重的位置，這樣起重機(jī)的總長就縮至最短，稱為緊湊模式(如圖16)。 ER450.OOOL-8.P可通過獨(dú)立的無線遙控裝置遠(yuǎn)程操控所有功能而靈活方便，適合于狹窄空間中操作人員的隨機(jī)應(yīng)變。 5合體金剛 當(dāng)SEFIRO和ER450.OOOL-8.P聯(lián)姻后，就變成了WABI-K.150“合體金剛”似的室內(nèi)起重機(jī)。 運(yùn)輸平臺(tái)上直接承載著起重機(jī)主體，WABI-K.150就具備了移動(dòng)能力，當(dāng)起重機(jī)處于緊湊模式時(shí)(如圖16)，整體長寬高只有8.89mx2.29mx2.98m，足夠其穿行于大部分狹小的室內(nèi)空間。 運(yùn)輸平臺(tái)和起重機(jī)主體間可通過螺栓固定連接在一起(如圖27)，此時(shí)它們完全是一體的，這樣運(yùn)輸平臺(tái)就可充當(dāng)一部分配重，增強(qiáng)了起重能力。事實(shí)上，一體化模式的吊裝能力完全可以帶載20t以上的貨物行駛(如圖17)。 當(dāng)起重機(jī)就位并放下支腿后，運(yùn)輸平臺(tái)就可以從主體上分離出來，去獨(dú)立地完成一些運(yùn)輸任務(wù)(如圖18)，做到吊裝運(yùn)輸兩不誤。 兩個(gè)組成部分互相協(xié)作，互為補(bǔ)充，又可分別獨(dú)立作業(yè)，發(fā)揮的作用已遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于單獨(dú)的兩臺(tái)設(shè)備。 6工作過程全解析 實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，一次實(shí)戰(zhàn)便是WABI-K.150能力的最好證明。本次任務(wù)是WABI-K.150在一家伐木公司的車間里吊裝一個(gè)大型轉(zhuǎn)軸部件。 1準(zhǔn)備階段 首先，WABI-K150必須被運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場。得益于其緊湊的外形，可以用拖車整體（配重除外）運(yùn)輸(如圖19)而無需拆分，并且WABI-K.150可通過遙控自行上下拖車(如圖20)，非常方便。 到達(dá)目的地并從拖車上分開后，WABI-K.150放下支腿、撐起吊臂，進(jìn)入起重模式，從另一輛拖車上吊起配重塊準(zhǔn)備自行安裝（如圖21），起重機(jī)主體自重約50t，已足夠平衡吊裝配重塊。只要把配重塊吊起安放在尾部的配重托架上(如圖14、22)，再轉(zhuǎn)向1800(如圖13)，就可輕松連接配重塊和起重機(jī)主體。 此時(shí)的WABI-K.150已一切就緒，收起支腿和吊臂準(zhǔn)備進(jìn)入車間(如圖23)。 2一體工作階段 憑借運(yùn)輸平臺(tái)靈活的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，WABI-K150毫不費(fèi)力地開進(jìn)了工作場地(如圖24)，穿行于車間內(nèi)各種障礙之間。 要吊裝的轉(zhuǎn)軸部件重約30t，已經(jīng)被放置在車間的一側(cè)區(qū)域，等待被進(jìn)一步安裝到位。WABI-K.150停在它附近(如圖25)，放下支腿，為避免地面被壓壞，支腿下放置了支撐墊。由于起重機(jī)靠得很近，只需展開兩節(jié)吊臂吊起部件，支腿也沒有延展，僅僅放低即可保持起重機(jī)平衡。 吊臂旋轉(zhuǎn)了900后把部件放置在工作人員預(yù)先擺放好的支撐架上(如圖26)，支撐架下面留有一定高度的空隙，以便之后運(yùn)輸平臺(tái)可以行駛到其下方。 這次吊裝只是一個(gè)中間步驟，整個(gè)過程輕松簡單。吊裝時(shí)起重機(jī)主體和運(yùn)輸平臺(tái)是固定在一起的，也就是說，除了尾部的19t配重塊，自重13.3t的運(yùn)輸平臺(tái)也在同時(shí)充當(dāng)配重。 3分體工作階段 接下來才是真正的挑戰(zhàn)，WABI-K.150將在極其狹窄的區(qū)域完成最后的安裝。 為了避免進(jìn)入狹窄現(xiàn)場后不便操作，操作人員預(yù)先把連接固定起重機(jī)主體和運(yùn)輸平臺(tái)的螺栓拆下(如圖27)，然后收起支腿和吊臂開往最后的吊裝場地，沿途必須經(jīng)過一段只比起重機(jī)稍寬的長廊區(qū)域(如圖28)。 到達(dá)預(yù)定位置后，WABI-K.150伸展開支腿支撐地面(如圖29)，這需要操作人員仔細(xì)設(shè)定支腿展開的長度和角度，以避開緊挨著的各種障礙物，支腿就位后，運(yùn)輸平臺(tái)放低高度從起重平臺(tái)下方駛離。與運(yùn)