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《石油化工建設雜志》2014年第六期

1多功能車設計思路

1.1散布管系統實現沿作業線一邊行走一邊單根卸管，有防止其余管材連續滾落的阻擋裝置，避免人工卸管管材碰撞而損壞防腐層和扎傷人員的風險。

1.2路況適應性保證對施工現場各種路況的適應性，包括泥濘、濕滑、狹窄、顛簸、坡道、急彎路段等。

2技術路線及理論計算

2.1動力行走部分設計設計行車最大速度50km/h,動力扭矩余量要大于一般貨車以適應現場路況。選定28HP單缸柴油機作動力源，額定功率20.58kW。后置驅動輪保證重載時附著力和抓地力有效輸出，同時也規避了驅動輪前置和轉向系統統一布置的技術復雜性與高額的制造成本。后置驅動輪由高壓子午線胎和低壓防滑胎組合而成。低壓防滑胎側重克服鄉村機耕道路松軟土質，提供強勁的附著力和驅動力；高壓子午線胎側重于在重載時增加承載面積提升承載能力，從而提高車身穩定性。駕駛席及液壓缸要設置防撞護欄，避免管道起吊過程碰撞駕駛操作人員和設備本身。制動系統采用液壓驅動轂剎裝置實現可靠的制動性能。

2.2液壓系統設計工作油泵由發動機變速箱取力器分配的動力轉化為液壓油的壓力勢能，作為裝管液壓缸和卸管液壓缸的動力源，中間由多路閥控制工作狀態，各元件間由高壓油管順序連接(見圖1)。取力器在液壓系統工作時聯動，在多功能車行進中脫離。當液壓系統超壓時管路中設置旁路閥自行卸壓，以保護系統不受過載損壞。

2.3管道吊裝系統力學計算擬定選用2TGI-E86*250型液壓缸，總行程500mm,最大頂升載荷18t，工作油壓16MPa（見圖2）。依據杠桿原理計算得裝管吊臂末端最大可用載荷為3.6t，能滿足多根管道同時起吊的要求。吊臂旋轉鉸鏈部位加設重載型止推軸承，旋轉由人力牽拉實現。

2.4卸管部分受力計算卸管部分能實現單根卸管，后排管材滾動跟進，由限位裝置擋住，機構升降一次卸一根管。液壓缸回位后準備卸第二根管，因此需要使用雙作用液壓缸。《機械設計手冊》選型（見表1）。配置的雙作用液壓缸，最大單根鋼管卸管重量為1.89t,滿足油區各類鋼管單根卸管要求。

3實施情況

多功能車由車架1、發動機及變速箱3、轉向輪2、驅動輪9、剎車裝置等部件構成行車系統；裝管機構7位于車架中部左側（從車尾俯視運布管車時），由液壓缸6驅動一根吊臂將成批堆放在現場的管材吊裝到管道支架4、8上擱置；管道支架為車架前后兩點支撐、支架橫梁向卸管機構（12.13.14）一側傾斜；運輸到布管位置后啟動卸管機構，卸一根管后繼續前進到下一根管的位置卸管(見圖3)。卸管機構位于車架右側前后兩端，前后兩個同步動作；卸管時液壓缸14收縮帶動杠桿12翻轉，將一根管道從管道支架上推下，同時杠桿末端弧形限位裝置13將支架上其余管道擋在支架上。卸管后液壓缸14外伸將杠桿12復位，管道滾入杠桿卸管位置，為下一根卸管做好準備。驅動輪9后置，由內側高壓胎和外側防滑胎組合而成。駕駛操作席5位于車架前端左側，駕駛席左右及上方設有防撞支架10，保證吊裝時不發生因管材旋轉、側移等現象而碰傷駕駛操作人員。

4場地測試及現場試用

多功能車組裝完畢后進行場地測試（見圖4），行走速度、承載能力、制動性能、起吊能力、卸管動作等符合設計思路。經現場試用（見圖5），使用情況符合設計要求。多功能車由液壓裝管、卸管機構相結合提高油田地面管道施工機械化程度，節省人工成本，提高吊、運、布管施工效率，提高現場施工安全性。該多功能車現場使用兩年多來受到施工班組青睞，極大的降低了一線施工工人勞動強度，提高了施工效率，改變了‘人拉肩扛’的落后面貌。多功能車現場應用結果表明，過去至少需要4人吊、運、布管施工任務，壓縮為2人操作即可完成。提高了工作效率，勞動強度大幅下降，安全性也顯著提升。以已經完工長約2000m的三管流程為例：需要吊、運、散布鋼管為750根，重約150t，最大運距5000m。用傳統方法施工：4人組合在吊車、卡車、拖拉機配合下，每天能吊、運、布50根管，總共需要15d完成；用多功能車作業：2人組合每天吊、運、布150根管，總共需要5d完成。很顯然工效提高5倍，而且所用工人數降低了一半。目前多功能車只限于油區工地使用，沒有“戶囗”還不能上公路行駛。但多功能車研制技術，已獲得國家知識產權局實用新型專利授權。

作者：喬昌軍單位：中石化江蘇油建工程有限公司