海工装备生产基地轨道交叉问题解决方案柴俊琦 王佳佼 中诚国际海洋工程勘察设计有限公司 摘 要：针对天津某海工装备生产基地海港机械生产储运中遇到的轨道十字交叉问题，提出3种解决方案，并依据生产实际情况，进行方案比选分析，确定最佳设计方案，从而解决了作业场地轨道交叉的问题，提高了生产效率，保障了生产安全。 关键词：海工工程； 轨道交叉； 十字轨 1 引言天津某海工装备生产基地位于天津港大沽口港区，是港口机械及海工高端装备制造生产基地。该基地用于海工装备装配生产的的设备主要为大吨位门座起重机。此类门座起重机轨道垂直于码头岸线，而用于调试和储存的设备轨道多平行于码头岸线，从而造成部分轨道垂直相交，见图1。轨道相交会影响相交轨道上的设备运行，因此，相交点的设计也成为码头设计的关键点。  图1 装配轨道与设备调试储存轨道十字交叉 2 轨道十字交叉问题的解决方案根据使用频率的大小，轨道分为主轨和次轨。装配轨道用于门座起重机的装配作业，使用频率较高为主轨，其余轨道为次轨。根据现有使用经验，为解决轨道十字交叉问题，提出以下3种方案： (1)方案一：在十字交叉处布置提拉换向十字轨道。在轨道交叉的中心设置方形提拉式换向十字轨。十字轨为竖向联通横向截断模式，可以联通单向轨道通行。换向作业时，将方形十字轨道提起，旋转90°，可完成换向，见图2。  图2 方形提拉换向十字轨 (2)方案二：在十字交叉处布置非提拉换向十字轨道。提拉式十字轨在换向操作时需要提起，操作起来较为复杂，可将方形换向十字轨设计为圆形。圆形换向十字轨采用非提拉式，在换向操作时打开旋转卡死开关，采用人工助力或电动助力完成旋转90°，实现转向，见图3。  图3 圆形非提拉换向十字轨 (3)方案三：在十字交叉处布置固定十字轨。港口大型设备行走机构支撑轮数较多，单一轮暂时性架空时，其余支撑轮可以分散设备压力，不影响设备正常行走，因此可考虑采用固定十字轨方案实现十字轨的交叉。由于固定十字轨的轨道不能连续，设备在行走时对行走轮及十字轨道都有较强的冲击，长时间高频运行可能会导致断口位置和中心块发生变形而影响正常使用，因此中心块在设计制造时可采用高强度的金属材料，见图4。  图4 固定十字轨 3 方案比选与推荐方案上述3个方案都可以满足轨道与轨道交叉时的设备运行需要，但每个方案各有优劣。下面从稳固性、耐久性、安全性、操作难易程度、自动化实现、加工制造及维护等方面对3种解决方案进行综合比较，见表1。 表1 轨道十字交叉问题的解决方案比较  方案换向形式稳固性耐久性安全性操作自动化其他方案一方形提拉换向好好好复杂难实现易维护方案二圆形非提拉换向需设卡口好好简单可实现易维护方案三固定十字轨好欠缺欠缺不操作不需易维护 可见，方案一适用于换向频率不高且对轨道要求较高的轨道交叉场合，方案二适用于换向频繁且对轨道要求较高的轨道交叉场合，方案三适用于换向不频繁对轨道要求不高的场合。经综合考虑，本工程采用方案二作为轨道交叉的解决方案，在设计建设过程中，融入自动转向控制系统，完成转向控制。 4 难点分析及解决轨道交叉设计的难点主要包括转向自动化、附属设施设计与结构安全方面，具体解决方法如下： (1)转向自动化的实现。在换向十字轨附近设置触动开关，由于本方案采用圆形换向十字轨，不需置入顶升装置，只需设置电动卡扣开关与底部旋转电机，并由触动开关实现转向控制。 (2)拖缆槽与轨道的交叉处理。轨道的十字交叉，除了有轨道交叉的问题，运行设备拖缆槽与轨道也有交叉，对此，在交叉位置做切断处理即可。 (3)结构安全。用加固的钢板与钢板槽作为转向部分，转向构件的底部采用与轨道相同的结构设计，由此来保障转向位置的结构安全。 5 结语在实际的工程案例中，除了港机生产基地外，造船厂或者大型有轨设备都可能会遇到轨道交叉的问题。本文提出的3种方案都可以用来处理轨道十字交叉的问题，可根据不同场合选用不同解决方案，为有轨设备的顺利作业提供保障。 参 考 文 献： [1] 张春生. 码头门机轨道梁基础处理方法比较[J]. 水运工程，2006(3)：69-71. [2] 周可育. 已建高桩码头增设门机轨道水工结构加固研究[J]. 江西建材，2017(13)：78-80. [3] 林小莉. 观音岩水电站尾水平台MQ900门机轨道布置[J]. 四川水利，2014(6)：49-50 柴俊琦：266033，山东省青岛市海川路3号 Rail Cross Solution at a Marine Equipment Production base in Tianjin Port Chai Junqi Wang Jiajiao Tidfore China Integrity International Oceaneering Co.,Ltd. Abstract：Taking the marine equipment production base in Tianjin as an example, this paper introduces the track cross problem that encountered in the harbor machinery storage and transportation, and puts forward three feasible solutions. According to the actual situation of production, the scheme is selected to determine the best design scheme. Through this method, it has solved the work site track cross problem, and improved the production efficiency, which has further ensured the safety in the production process. Key words：marine engineering; track cross; cross rail 收稿日期：2017-02-09 DOI：10.3963/j.issn.1000-8969.2017.02.020 |
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