“我们可不可以研发一种轻巧便捷的搬运工装,这样就能省事很多。”
“搬运设备首先要考虑的是承重问题,还要将工装的移动、升降、稳定性等因素考虑在内……”
设备更新改造是工厂技术转型升级的关键,是打造制造力新优势的有力保障。
在昭通卷烟厂旧设备置换过程中,由于车间设备密集、搬运盲区多、层高低、地面承重受限等原因,通常采用叉车、地坦克等传统设备进行搬运。
先想清楚要什么!
近年来,由于昭通卷烟厂很多设备已经到了“退休”的年龄,加上产业的变革发展,现有设备已经不能满足新的生产组织需求,向外引进ZJ119、ZB48A等重达10吨以上的大型卷接包设备是常常发生的事情。
2022年2月3日,在高速卷接包机组置换过程中,引进了ZJ119+ZB48A卷接包机组。当时采用的便是叉车、千斤顶、地坦克等工具将设备搬运至安装位置。
“在搬运过程中,当地坦克路线发生歪斜时,要使用撬杠撬或者锤击地坦克导向杆的方式来调整方向。在狭窄的车间和弯曲的搬运线路中,叉车、地坦克搬运设备严重缺乏机动性和灵活性。”设备技术科吴勇回忆道。
整组设备耗时7天才完成搬运安装,过程中,每个人都在提心吊胆。由此看出,传统的搬运设备不仅效率低、劳动强度大、耗费时间长,还存在多角度转向困难、精确控制不足以及不同路面适应性低等问题,存在较大的安全风险。
可不可以研发一种轻巧便捷的搬运工装,既适应车间复杂,又能精准定位、解决安全等问题?
再想清楚怎么干!
2022年,搬运结束后,工厂技改指挥部正式组建了自主研发搬运工装设计攻关团队。
技改指挥部副指挥长王飞平说:“确保大型设备安全、按时完成安装调试,是保障车间正常运行、顺利完成全年生产任务的关键。我们要大胆创新,想尽一切办法、穷尽一切手段、不惜一切代价确保任务刚性完成。”
基调定了,怎么干又成了摆在众人面前的一道坎。这么重的设备,自行研制的工装承重能力够不够?一组设备那么贵,搬坏了怎么办?烟机设备厂家都无法解决的问题,我们可以吗?先试!一步一个脚印地走下去。
设计之初,由于小组成员对于机械知识知之甚少,大家便一起查资料,一起“补课”,一同在网上查找类似的研发经验。
小组成员万明贵介绍说:“当时攻关小组成员基本上都是‘机械小白’,为了弄懂弄通设备构造,两天一小会,三天一大会是常有的事。”
搬运工装既要满足承载力的要求,又要在承载设备后能实现灵活搬运,精准定位。小组成员在查阅大量资料后,提出了构想,决定设计的搬运工装包含升降移动装置、支撑设备的钢梁、锁紧套、轴端限位器、脚轮止滑器等。
思路有了,细节方面才是设计难点。
在齿轮齿条装置设计方面,小组成员巧妙设计了齿轮齿条的自锁功能,以实现设备升降到某一位置时有效锁止。
针对承载力大、转向不灵活等问题,在工装底座增加万向脚轮,并对脚轮支架进行巧妙设计,每个脚轮支架通过运用两个推力轴承和两个深沟球轴承,分别承受轴向载荷和径向载荷,以实现搬运设备过程中转向灵活、移位方便。
针对车间空间受限等问题,小组成员经过受力分析、理论计算后,
对工装机架进行了优化设计,加入支撑板、导轨、轴承、卡片等,并对支撑钢梁中间部分进行“挖空”设计,加入符合人体工学的机械式手柄,大幅提升操作舒适性和便捷性。
在材料选择方面,团队也进行了精心考量:如钢梁所用的轴承钢既有支撑设备的强度,本身又具有韧性,回弹性能好;升降移动装置机架采用高强度结构钢,万向轮采用高强度尼龙;齿轮齿条、直线导轨、轴承等关键部件的材料选择,让整个工装既满足承载力,又具有轻便灵活、使用方便的特点。
2022年12月,历经7个月,小组成员的研究设计终于迎来了曙光。研发的搬运工装正式通过承载力试验验证,完全达到承重要求。
验证:向新而行 以智取胜
2023年3月,工厂引进了一台重达13吨的ZB48A,搬运工装也迎来了第一次的大展身手。搬运人员使用四台规模一样的搬运工装通过钢梁连接的方式将设备安全、精准地运送到指定位置。
搬运工装在此次安装过程中发挥了关键作用,它适应性强、灵活性高、定位精准、承载能力大,像一位拥有超能力的六边形战士。
参与搬运的万明贵说:“通过它就能轻松完成设备搬运、定位安装,而且使用安全可靠,工作时间较过去节省了一半以上,极大减轻了现场作业人员劳动强度,提高了工作效率。”
此搬运工装具有很强的推广性,将在工厂及其他兄弟厂家的设备搬运过程中发挥更加关键的作用。
技术创新每前进一步,安全保障、效率效益就迈上新台阶。从设备装卸托盘、大角度拐弯运输到减轻职工劳动强度、提升安全系数,设计团队全方位进行了搬运工艺创新设计,有效保证了施工安全和施工效率,该创新成果已成功申报发明专利一项,实用新型专利一项。
创新不是一蹴而就的。搬运工装的设计研发历经了很多挫折与不易。从先想清楚要什么到想清楚怎么干,自主研发设计团队可谓是向“新”而行,以“智”取胜,一步一脚印,终得偿所愿!
(图片由万明贵 朱丰顺授权发布)