改造焊接工程车驻车制动系统ppt课件.ppt

改造焊接工程车驻车制动系统 xx xx xx 大家从名字可以看出我公司是以管道敷设 管道焊接为主的施工单位 焊接车在管道施工中是必不可少的设备 目前 我公司拥用的135台机械式焊接工程车 都存在 坡道行车时滑车和坡道驻车时溜车 的问题 因焊接车在爬坡过程中易出现变速箱脱档和抱带断裂的现象而导致溜车 根据 兰郑长成品油 已建工程和 兰成中贵线 在建工程 对设备使用情况的统计 我们发现在施工中 驻车滑车 溜车的平均溜车率高达11 11 以上 见表1 给管道施工带来重大的安全隐患 从而酿成重大的安全事故 如兰郑长成品油工程的9 24事故 我中心为杜绝安全事故的发生 组织人员攻关此项目 一 课题背景 注 滑车 溜车率 滑车 溜车次数 驻车次数 100 xx 表1 驻车滑车 溜车平均滑车率统计表 二 小组概况xx设备租赁中心QC小组成立于2011年3月7日 编号为YGS2011 01 小组成员12人 人均受QC教育时间为80小时 出勤率为100 表2 小组概况 xx 三 选题理由2011年3月8日 QC小组进行了选题理由论证 在管道施工现场 焊接车坡路驻车溜车和焊接车坡路行使滑车的现象时有发生 平均滑车率高达11 11 不但给施工进度造成了影响 还大大增加了安全事故发生率 因此 我们选择 改造焊接工程车驻车制动系统 作为小组QC活动的课题 如图2 兰成中贵礼县段 兰成中贵宁强段 兰郑长成品油 10 00 16 67 滑车率 平均滑车 溜车率达11 11 6 7 改造焊接工程车驻车制动系统 图2 焊接车的平均滑车 溜车率统计 xx 16 67 四 现状调查 2011年4月 针对焊接工程车出现的滑车 溜车情况 为找出其引发的确切原因 小组成员对参加兰成中贵线和兰郑长成品油的焊接工程车的使用情况进行了统计 调查统计情况如表3所示 表3 焊接工程车滑车 溜车情况调查表 将以上调查表的数据进行分析整理后 得到如下频数频率计算表 表4 xx 表4 焊接工程车滑车 溜车频数频率计算表 根据以上计算表 绘制出焊接工程车滑车 溜车情况的排列图 如图3所示 xx 从图中可以看出 焊接车制动失灵和焊接车档位失灵是焊接工程车出现滑车 溜车的主要原因 平均滑车 溜车率达到91 67 图3 焊接工程车滑车 溜车情况排列图 xx 五 目标制定通过现状调查可知 避免制动失灵和焊接车档位失灵是解决焊接工程车出现滑车 溜车问题的关键所在 经小组成员分析研究将滑车 溜车驻车问题的75 解决掉 焊接工程车溜车 滑车率的初步计算如下 11 11 11 11 91 67 75 3 5 因此 在上述计算的基础上 小组成员通过讨论 最终确定课题目标为 将焊接工程车滑车 溜车率控制在5 以内 见图4 图4 活动前后的目标值对比图 xx 六 因果分析 通过现状调查 在收集了大量资料的基础上 我们于2011年4月25日 我们召开了小组成员会议 针对焊接工程车驻车不能安全有效制动的难题 大家集思广益 各抒己见进行因果分析 针对焊接车制动失灵和焊接车档位失灵的两个问题从5个方面分别找到了8条和9条原因 并绘制了因果分析图 见图5 1和5 2 xx 掩木不能及时掩住链轨 长时间行走 制动抱带质量不合格 制动抱带磨损断裂 设备老化 法 环 料 人 机 路况泥泞 拉杆拉伸 图5 1 因果分析 焊接车制动失灵 xx 操作人员经验不足 图5 2因果分析 维护制度未严格 负荷过大 野外环境运行 轴承磨损严重 油门无微调 料 人 机 法 环 焊接车档位失灵 变速箱脱档 配件质量不好 xx 操作人员经验不足 润滑油有水变质 七 要因验证 通过因果分析图结合实际情况 我们一共找出了6条末端原因 为了找出主要原因 小组成员对6条末端原因进行排查和要因确认 制定出要因确认表 见表5 表5 制动不良的要因分析确认表 xx 通过对所有末端原因逐条验证 确定焊接工程车出现溜车 滑车率高的主要原因是 1 制动抱带断裂2 变速箱脱档 xx 八 制定对策 针对上述主要原因 QC小组成员进行了多次讨论分析 在研究解决问题具体办法上 打破以往常规的解决问题的方式 一方面 从设备本身找原因 制定了相应的对策和措施 另一方面 对原车设计的刹车系统进行改造 即在保留原车刹车制动系统的基础上 再增加一套外力作用装置 达到双保险 根据上述两种解决办法 我们分别制定了相应的对策措施表 见表6 xx 表6 1 对策措施表 xx 对策实施一 解决焊接车制动抱带制动不灵通过与新焊接车的制动进行对比 结合该焊接车的实际情况 重新选择质量好的原厂供应的制动抱带 并进行认真的安装和调试 以下为更换制动抱带前后对照表 见表7 表7 更换前后对照表 xx 九 对策实施 对策实施二 解决焊接车脱档现象将焊接车变速箱进行维修 更换质量好的齿轮和轴承 并对齿轮啮合间隙进行科学的测量和调整 使换挡顺畅自如 齿轮啮合到位 无脱档现象 见维修变速箱齿轮前后对照表 见表8 表8 维修前后对照表 xx 对策实施三 增加一套外力作用装置在确定这一方案后 我们随即进行了该课题的立项申请 经过近1个月的论证 研究 及3个月的制作 试验 最终优化确定了一套 简单实用 安全可靠 的方案 通过在设备固有制动系统的基础上增加一套外力作用装置 直接作用于链条上而达到刹车制动的目的 我们将这一系统称之为坡道驻车制动系统 下面从改造原理 设计图 制作与使用 受力分析 实际操作以及试验等六方面对该措施的具体实施进行阐述 xx 立项申请 xx 1 改造原理设备改造前的制动原理是 通过后桥转向刹车制动器 将力直接作用于轮毂 从而达到整车制动的目的 属于内部给力 设备改造后的制动原理是 在设备固有的制动系统的基础上 增加一套外力作用装置 通过其直接作用于链轨上而达到驻车制动的目的 属于内外结合 同时给力 达到双保险的效果 xx 2 设计图 xx 3 制作及使用该系统由10种部件组成 直接经济费用 材料费 仅1万元 只需两名安装人员用两天的时间就能完成其安装 安装后机手只需在驾驶室内就可以轻松 独立完成其操作 其结构 原理 制作及操作使用均很简单 在正常情况下 该系统与原车制动装置结合使用 在突发情况下 增加的外力作用装置独立起作用 能使设备在第一时间实现坡道安全驻车 这样使设备的 安全系数 大大增加 彻底杜绝了因 坡道溜车 滑车 而引发的安全事故 同时 也大大增加了设备的投入使用空间 xx 制作安装照片 xx 4 受力分析1 已知条件 工程车重量 9T坡度 27 假定 销轴直径 22 16Mn 履带宽度 540mm履带着地面长度 2100mm履带高度 760mm履带到焊机顶部 900mm刹车杆 40mm 60mm 370mm 16Mn 工程车总长度 5m2 参数计算 1 车体重力G mg 9000kg 9 8 88200N2 F1 sin27 G 0 45 88200N 39690N3 F2 cos27 G 0 89 88200N 78586N4 工程车所受摩擦力f FN 0 6 F2 0 6 78586N 0 6 47151 6N xx 5 16Mn 销轴抗剪强度 400 500MP取 400MP 400 106N mm26 22销轴最小抗剪切力F剪 S 400 22 3 14 27632 106N7 刹车杆强度计算 最大弯矩为 M F弯 抗弯力 L 距离 1 F M L已知刹车杆参数 a 4cmb 37cmL 6cm矩形的截面系数W a b b 6 4 37 37 6 912 7cm3材料的允许应力 1550 kgf cm 2 2 M WM W由 1 2 得 F W L 1550 kgf cm 2 912 7cm3 6 235780kgf 235780 9 8 N 2310644 N 3 受力分析 由计算可知 F1 F剪F1 F弯工程车沿斜坡方向的分力小于销轴的抗剪切力和刹车杆的抗弯力 刹车系统符合计算要求 xx 5 实际操作 1 上坡 上坡前 通过操作控制手柄 将上坡驻车制动的一组后刹车片放下 在上坡的行走过程中 刹车片始终与链板接触 在突发情况时 焊接车向坡下倒退下滑的瞬间 刹车片迅速自动斜向与链板相抵 及时有效制止车体下滑 从而确保突发情况下车体能够快速安全制动 2 下坡 下坡前 控制下坡驻车制动的一组前刹车片保持原悬挂状态 在突发情况下 通过操作手迅速将刹车片放下 使刹车片与链轨板接触相抵 及时有效制止车体下滑达到制动目的 xx 刹车片的三种状态 xx 从上面两种情况的操作实施不难看出 在突发情况下 上坡时刹车片自动与链轨板相抵而产生制动 下坡时则需通过手动实施刹车片与链轨板相抵而制动 该系统能在突发情况下 使设备在第一时间实现坡道安全驻车 足见其安全性能之高 鉴于上坡和下坡两种情况下的不同操作方式 我们拟将该系统称之为 老式焊接车坡道驻车SAMB Semi automechanicalbrakingsytem 系统 xx 试验申请 xx 6 试验该方案的最终敲定 经历了各种坡道的充分试验和验证 局爬坡台现场试验的会议纪要 xx 管道局坡度分别为25 和22 的水泥浇筑双面爬坡试验台 xx 25 22 局双面爬坡台 自制坡度为24 的钢架结构的单面爬坡试验台 xx 24 24 自制钢架爬坡台 兰成中贵线礼县段的接近23 的坡道实地试验 xx 23 23 兰成中贵现场实地坡道 兰成中贵礼县段实地试验 xx 十 效果检查1 效果检查由于本次QC活动找出了主要问题 制定合理的对策 措施行之有效 活动效果明显 经改造后刹车制动系统 于2011年8月份 经过了兰成中贵礼县段的实地应用试验 在接近23 的山地坡道上 制动迅速 安全性能可靠 达到了预期目标 获得了项目部的认可和好评 2011年9月中旬 我们对兰成中贵线焊接工程车进行滑车 溜车的情况进行了再次调查 统计 见表9所示 表9 驻车滑车 溜车平均滑车率统计表 xx 兰成中贵项目部的成果确认 xx 从统计结果可以看出 通过此次活动的开展 改造后的焊接工程车在两个标段分别经过连续60次的驻车试验 均未发生滑车 溜车 其发生概率已经降低到了0 超过了预期目标 小组将对策实施后的情况与活动前进行了对比 效果对比图 见图6 xx 11 11 5 0 图6 设备溜车 滑车率效果对比 经活动前后对比确定 实现了预期目标 1 设备制动性能安全可靠 超出预期目标 2 活动前制动要两人配合进行掩木的掩垫和收起 活动后操作手一人就能自如的进行操作 2 效益分析1 本次活动获得的经济效益根据 管道局主要施工设备内部租赁管理规定 每台焊接车最低台班费为450元 天 公司现有25个机组 按平均每个机组每年最少需投入2台该型焊接车参与山地项目施工计算 每年将创造直接经济效益为675万元 杜绝安全事故的发生所能创造的经济效益是无法计算的 450元 天 30天 10个月 50台 675万元 2 本次活动获得的社会效益在2011年11月20日管道局举办的第七届科技展上 该成果荣获了奖励 并得到了赵局长等局领导和专家的高度评价 并通过了 国家工程机械质量监督检验中心 的检验并申请了专利 现已有其他公司向我单位订购这套刹车制动系统 xx xx xx 经济效益证明 xx 国家工程机械质量监督检验中心 的检验报告 xx 参加局第七届科技展照片 xx 荣获局第七届科技展奖励证书 xx 十一 巩固措施及下一步打算 通过本次QC小组活动 小组成员对机械设备驻车制动作了认真的总结 编制了 驻车制动系统使用操作手册 公司要求公司所有机