大件货物运输工艺装置对运输方案设计的影响

2022-01-13邓继明魏荣华

物流技术 2021年8期

邓继明，魏荣华

（四川东方物流集团有限公司，四川自贡 643000）

0 引言

大件货物运输工艺装置是为了满足运输现实要求、降低运输难度，在不影响货物（产品）结构和性能的前提下在货物上增设的结构装置。主要结构形式有运输支座、运输支撑台肩、端部法兰连接孔（安装孔）、耳、销轴等。也有的结构是货物结构性能本身设计固有的，运输过程中在保证这些装置的性能与结构不改变的情况下可被利用作为运输临时工艺装置。在大件货物运输方案设计中，通过利用大件货物设置的运输工艺装置发挥其作用，可以优化改进大件运输方案，提升方案的经济性、安全性、可操作性。

1 大件货物运输工艺装置的设计与利用原则

（1）在不影响货物（产品）性能前提下尽可能利用货物本身的销、轴、孔等在运输过程中发挥作用。

（2）集重货物运输支座的支点尽可能靠近货物端部，扩大运输支座间的距离。

（3）增设运输工艺装置不得影响大件货物（产品）的使用性能、增加运输安装难度。

（4）增设运输工艺装置后对整个大件货物的性价比有所提升。比如：产品结构尺寸更大、性能更好、运输难度保持相对不变。

2 大件货物运输工艺装置的设计与应用

现阶段，大件货物运输方案设计思路较为被动，通常根据货物（产品）运输特性进行运输方案设计，以运输支座或货物底座置于车板承载面上，导致部分运输车辆车货外廓尺寸大、重量重，对道路的适应能力差。在实际运输方案设计中，根据货物的结构特点，结合道路路况和可选用运输车辆因素，充分利用货物的结构、增设运输工艺装置，在运输超高、超宽、超重的大型货物时取得了较好的运输效果。因此，在产品设计时邀请承运方参与产品包装设计，通过利用产品本身结构、增设运输工艺装置，有助于提高运输车辆的通过性能，提升运输效率。

2.1 利用大件货物本身的结构特点进行设计

例如：在风电设备中将风机叶片的安装螺丝孔与运输举升工装进行连接紧固后运输；水泥窑炉球磨机，水电设备上冠部件等货物，由于其运输外廓尺寸大，采用普通大件运输车辆运输时受空障影响大，运输困难，利用货物结构上销孔配合运输工装进行运输方案设计，可降低运输难度，如图1、图2所示。

图1 球磨机筒体运输设计

图2 上冠运输设计

2.2 专为运输设计的运输工艺装置

在铁路运输方案中，为了满足铁路限界空障的要求，许多大型货物都考虑增设运输工艺装置来满足运输的需要，在产品设计初期将运输工艺装置与货物（产品）同时设计。比如，大型变压器设计的运输工艺装置（4个运输台肩）和发电机定子的钳夹运输工艺装置，如图3、图4所示。

图3 运输工艺台肩

图4 销孔与卡工艺装置

3 运输工艺装置增设前后对比实例

以某货物为例，对比分析增加运输工艺装置前后的运输方案。

某汽化炉外形尺寸25 920×4 864×4 864mm，重量约415t，高速公路及一、二级公路的空障高度限制5m内，公路桥梁承载是汽超20t、挂120t。装车高度应满足公路空障的通过要求，车辆轴载应满足桥梁的承载能力，所以必须采取有效措施降低运输高度和分散集中载荷，通常公路运输类似超高、超重货物，采用桥式装运方式进行运输。

3.1 桥式框架梁装运

未增设运输工艺装置，利用汽化炉本体及框架梁装运承载梁的运输装载方式，即通过专门的承载梁将货物吊挂在梁中间，再将承载梁通过转向盘装载到前后两台液压平板车上。前、后分别用两纵列18轴线、22轴线液压板，在液压板上放置分载钢架、回转座架、横梁及框架梁，气化炉放在框架板上，气化炉与框架板绑扎为一体，再将框架板与框架梁绑扎为一体，通过液压板的升降满足运行高度的要求，用液压板和桥式框架梁装车。

装车后车货总重约773t，其中两台牵引车和配重共58t，液压板180t、气化炉415t、框架板120t。装载示意图如图5所示。

图5 增设前装车方案图（桥式框架梁运输方案图）

3.2 桥式捆绑装运

未增设运输工艺装置，采用桥式捆绑装运承载梁的运输装载方式，即通过专门的承载梁与货物端部捆绑为一体（组合体1），再将组合体1通过转向盘装载到前后两台液压平板车上。前、后分别用两纵列16轴线、18轴线液压板，在液压板上放置分载钢架、回转座架，气化炉放在承载梁上，气化炉与承载梁绑扎为一体成为组合体2，再将组合体2安装在回转座架，通过液压板的升降满足运行高度的要求，用液压板和桥式框架梁装车。

装车后车货总重约693t，其中两台牵引车和配重共58t，液压板160t、气化炉415t、框架板60t。与第一种装运方式比较，车货总重降低约80t，车货总长有所减少，但装车高度没有变化。装载示意图如图6所示。

图6 增设前装车方案图（桥式捆绑运输方案图）

3.3 桥式运输工艺销装运

在汽化炉本体端部适宜位置增设运输工艺销，利用工艺销及承载梁组合装运承载梁的运输装载方式，即通过专门的承载梁与货物端部增设的运输工艺销组装为一体（组合体1），再将组合体1通过转向盘装载到前后两台液压平板车上。前、后分别用两纵列16轴线、18轴线液压板，在液压板上放置分载钢架、回转座架，气化炉放在承载梁上，气化炉与承载梁绑扎为一体成为组合体2，再将组合体2安装在回转座架，通过液压板的升降满足运行高度的要求，用液压板和桥式框架梁装车。

装车后车货总重约683t，其中两台牵引车和配重共58t，液压板160t、气化炉415t、框架板50t。与前两种装运方式比较，整车重量减少近90t，但因增设了运输工艺销，取消了兜底支撑梁，相当于增加了支撑梁的高度，因此采用该方式装运，整车高度还可以进一步降低，进而提高运输车辆的通过性。装载示意图如图7所示。

图7 增设后装车方案图（桥式工艺销运输方案图）

4 增设运输工艺装置的积极影响

大件货物运输工艺装置不仅对运输方案产生积极的影响，还可以为大件货物（产品）外廓尺寸的设计拓展空间。

（1）简化运输车辆桥架工装的结构，减轻桥架重量，进而可减少承运车辆轴数，车货总重也随之降低。

（2）车组离地间隙增大，车组最大宽度、车组长度可以减小。对道路转弯半径要求也降低，进而提高了运输车辆对道路的适应能力和道路的通行能力，且运输成本低。框架梁桥式装运，由于框架梁自身重量较大，比如450t框架梁自重达120t，若选择桥式转运整车重量可以减少70t左右，液压轴线可以减少6轴线，因此整车长度将缩短约10m，进而提高运输的经济性。

（3）减少对道路桥梁、空间障碍整改的工作量，缩短大件运输周期，提升大件运输效率，从而提升大件运输项目的安全性与经济性。

（4）为货物（产品）的结构改进和性能提升创造有利条件。