罐式车顶部防护装置的安装与应用.pdf

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1、罐式车顶部防护装置的安装与应用李金龙，谭荣响，梁泰彪(东莞永强汽车制造有限公司，广东东莞523407)摘要：罐式车顶部防护装置针对罐式车顶部的防护安全，通过在罐式车项部围板内安装保护绳的一种防护装置．并使罐式车顶部的操作人员腰带与之相连的方式，保护操作人员的安全，即使不慎坠落，也不会直接坠地，以此来保护操作人员的安全。本文提出的结构和应用，可以给罐式车提供设计参考，对罐式车顶部的安全操作具有参考意义。关键词：罐式车；安全；顶部防护现有罐式车顶部防护装置通常采用以下四种形式：一是在罐式车顶部围板两侧安装活动护栏：二是在罐式

2、车顶部围板两侧安装外走台；三是在罐式车顶部围板内走道安装内走台；四是在罐式车顶部围板内走道喷防滑油漆。这四种方式均存在一定的安全隐患，如活动护栏，依然存在操作人员从罐式车顶部围板前侧和后侧，甚至是从护栏两竖杆间跌落的风险：而后三种则比第一种安全风险更高，前后左右均存在图1钢丝绳固定座图2锁扣操作人员跌落的极大风险。1防护装置及其安装说明为了降低安全风险，保障操作人员的生命安全。(本文提出一种即使操作人员从罐式车顶部跌落。仍然＼／能保证操作人员安全的防护装置。此装置结构简单。图3导向套安装方便，维修便捷，成本低，但是安全系

3、数高。1．1防护装置的零部件介绍围板钢丝绳固定座固定螺栓此防护装置由防松螺母M12、平垫圈12、六角螺栓M12~35、钢丝绳固定座(图1)、钢丝绳、钢丝绳夹、锁扣(图2)、导向套(图3)、腰带、固定锁扣等组成。其中钢丝绳固定座折弯而成，两个直角面均有三图4钢丝绳固定座安装图个螺栓固定孔，成三角形排列，材质为铝合金5083—0，尺寸如图1。锁扣内有弹簧，常态为关闭。可快速开关，操作方便。导向套包含套管和固定耳，且套管有一定的圆弧，固定耳在圆弧外侧。钢丝绳为一般用钢丝绳1~7，直径7．8，套有胶套，防止因摩擦而损坏钢丝绳，降

4、低其强度。图5钢丝绳穿孔顺序图1．2防护装置的安装广东科技2015．6第12期19应用技术装备制造如图4所示，钢丝绳固定座用螺栓固定于罐式车过锁扣、腰带等部件对右侧固定钢丝绳中部施加其等顶部前后围板内侧。如图5、图6所示，钢丝绳按1-2—效于体重的作用力，因为绳的特性，可近似地认为此3—1孔的顺序穿过。并用钢丝绳夹锁紧．使之不可滑作用力与绳拉力在同一平面上，且与罐体纵向垂直。移。此处用三个孔来承受钢丝绳的拉力，是为了将拉通常地。罐式车罐体长不超12m。那么就设定钢丝绳力均匀地分布于钢丝绳固定座上。避免因开孔造成的两固定点

5、间的长度为12m。且钢丝绳中部处可偏移原应力集中在拉力工况下开裂。钢丝绳固定于前后钢丝轴线0．2m(图7)，以下的校核均以此为设定条件。绳固定座。成纵向线，左右各一条。2防护装置的应用如图6所示，操作人员在罐式车顶部进行作业时，腰部绑上固定腰带，其上有固定锁扣。另用钢丝绳图7钢丝绳尺寸筒图3．1钢丝绳的校核两端带锁扣，其一锁扣与腰带锁扣相扣，另一锁扣则鉴于钢丝绳的特性．通过导向套或者类似的装扣于套在钢丝绳上的导向套，可沿绳索方向滑动。置，将钢丝绳受到的剪切力减少至忽略不计，使其只受拉力。否则钢丝绳有可能受到过大的剪切力而

6、被剪断。施加于钢丝绳的作用力(图8)：G=9．8xlOON=980NI(『图6安装和应用简易图／【]2．1钢丝绳的纵向设计因为操作人员前后活动距离大，左右活动距离图8钢丝绳受力简图小。操作人员与围板处的连接钢丝绳长度较短即可满足在罐前、后移动使用。此长度的设计必须小于罐式钢丝绳的拉力为F1、F2，则根据力平衡可得方车顶部离地高度，否则当操作人员不慎坠落时，无法程：一一起到保护作用。同样地，如果在大储罐上，操作平台是G=F1x_s_i_-n_1_I．}91。+F2xsin1．91。相对罐体横向布置的，也可设计成横向。总之，

7、保证安其中F2=F1，则F2=F1=14714·7N全前提下不发生使用障碍。查(GBT20118—2006一般用途钢丝绳》表13，可2-2钢丝绳的条数设计知最小钢丝绳抗拉强度为1570MPa。其中钢丝绳截面设计两条钢丝绳，一是增加安全系数，二是通过积S='tr(d)=47将连接操作人员的钢丝绳的长度设计合适．可以使得．76mm，则钢丝绳许用拉力F拉=Px其基本没机会坠落下罐，只会跌倒在顶部的走道上。S=1570x10x47．76x10-6N=74983．2N．比较可知F2=F1<如此，操作人员前后移动时．固定绳索与锁扣跟

8、着移F拉。故钢丝绳在安全值内。动，不妨碍作业，即使操作人员出现坠落，钢丝绳会将3．2钢丝绳固定座的校核其拉住，防止其跌落地面而受伤。此防护装置实现简钢丝绳的拉力均匀作用在钢丝绳固定座上。因拉单．有损坏更换也方便。力角度变化小，忽略此角度影响。(如图9)钢丝绳固定座截面积S=700mm23校核F钢丝绳固定座受到的应力盯