摘要：由于生产厂家结构设计存在缺陷，在实际生产中发现：底架传送线与过料电动平车两处平面交叉道口存问题，不能保证钢轨精确复位，经常使经过此处的电平车电靴折断，钢轨活动连接处部件也经常被撞断，故障维修费时费力，严重耽误生产；电靴与导电线路频繁出现短路、断路现象。平均每周出现４、５次故障，严重时导致车间整条生产线长时间瘫痪。
结合自己的实际工作经验，在满足生产需要及节约成本的前题下，尝试了几种方案，最后采用了以特制盖板(自动复位、折页与路面平齐、加尼龙垫块防止短路、加工凹槽减轻自重以减小与传送小车接触所产生的横向力)替代原有钢轨；这样，可以改变电靴整体位置以防止断路，并改造了电靴触头形状，使其与导电轨面接，更加安全可靠。
关键词：结构；设计；缺陷；维修；技术改造
一、设计背景
按照工艺流程需要传送小车依底架线纵向行驶，料件运输平车需要在底架线四工位与五工位之间以及九工位与十工位间横向行驶，因此生产厂家在这两处平交口设计了地沟交叉钢轨。但是生产厂家原设计不尽合理，一是不能保证钢轨精确复位（钢轨活动连接处间隙大、钢轨下部有杂物等），致使经过的电平车电靴经常损坏（如图1）。平均每周故障三次，每次恢复时间至少三小时，而且耗材严重，严重影响车间正常生产；二是电靴与导电线路经常出现短路、断路现象。当电靴触头经过地沟处导电线路空隙时经常出现打火现象（如图2），触头烧结影响导电性能，经常拆卸重新打磨安装后才能正常使用；经常造成空接断路（如图2），导致电平车无法移动。这些问题都严重影响了车间的正常生产，给工作人员和维修人员都带来了极大的困扰。同时，存在宽约260mm、深约700mm的地沟裸露在平交道口，其它车辆无法正常通过，需绕行一百米至车间两端才能通行，致使迁车台不锈钢围栏被撞坏多处。而且这处地沟存在极大的安全隐患，过路行人与车辆路况不清经常发生伤脚、翻车等事故。
图2 电动平车运行断路、短路简图
二、设计方案
2.1 生产厂家设计方案
平交道口采用可翻转式钢轨连接（如图3），钢轨水平静止时可以保证电动平车横向通过地沟，钢轨翻转后可以保证传送小车纵向通行。但是，钢轨连接处采用销轴连接间隙大（如图4），钢轨下意外存留杂物等原因而不能保证钢轨精确复位，致使经过的电平车电靴经常损坏，而且多次发生传送小车通过时刮坏钢轨的情况。再有，电靴与导电线路经常出现短路、断路现象。诸多原因导致设备停台，不仅影响正常生产而且造成严重的经济损失。
图4 可翻转钢轨结构简图
2.2 自行改造设计方案（如图6）
2.2.1 设计创新点
1） 采用翻板（如图5），承载面积大。一是可以使传送小车经过时受到的横向力分散均匀（如图7），所以更为牢固。二是其它车辆可以正常通行，消除了需要绕行带来的负面效应。三是翻板涂黄色警示线，对行人和车辆都起到了很好的警示作用。
图7 传送小车运行实物图
2） 平齐折页，将多块翻板紧密贴合，将翻板折页平齐安装在整块铁板上，保证了翻板的整体稳定性，限制了翻板翻转的角度达到自动开合。翻板的极限翻转角度大约为60 O，保证了翻板不会因为翻转角度过大卡死导致不能自动复位。传送小车通过时翻板翻转角度大约为40O，保证了通过后翻板可以因为自重而自动闭合。同时，可以防止其它杂物意外落入。
3） 减轻翻板自重（如图8），将翻板腹部铣出多个凹槽，既保留了翻板应有的强度，也极大的减轻了自身的重量，减小了与传送小车接触所产生的横向力，延长了翻板的使用寿命。
4） 翻板边缘处铣倾斜角，功用和优点与上相同。
5） 钢轨连接处翻板一侧腹部加宽（如图8），使其具有足够的强度可以代替钢轨保证电平车顺利通过。
图10 电靴改造
8） 将原正方体的电靴触头进行改造（如图11），侧面成倾斜角，使接触更安全可靠。
图11 电靴触头
2.2.2 经济效益分析
为解决原厂家设计钢轨所带来的问题，经研究讨论提出了两套可行方案。
方案一:电平车报废，购置两台充电电平车代替。
所产生的费用：
电平车报价85000元，充电电平车报价65000元。
总成本 （85000+65000）2 = 30 万元
方案二：改用翻板式平交道口。
所产生的费用：
材料费、加工费、安装费约合25000元
总成本 250002 = 5 万元
经过研究讨论，最终决定采用第二套方案。
制造成本节约:
30万元-5万元=25万元
维修成本节约:
每次维修人员需要4人，工时3小时，约合150元；
每次维修所需材料费、加工费、焊接等工艺所造成的能源消耗，约合1000元。
每年维修费用总计：
（150+1000）352=179400元
总结：经过改造后，料件运输车、底架传送小车可以正常工作，使用至今平交道口故障率为零，不再有导致设备停台甚至严重时导致车间整条生产线瘫痪的现象发生。安全事故为零，不再有过路行人与车辆路况不清发生伤脚、翻车等事故发生。故障率、经济效益、安全三个方面效果均满意，类似平交道口均可采用此方案。
论文作者:苏军,卢玉龙
论文发表刊物:《防护工程》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/21
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