红态钢坯运输车可行性报告.docx

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红态钢坯运输车可行性报告

技术开发项目可行性报告

项目名称：

红态钢坯运输车

一、国际国内相关产品技术发展水平、现状

钢铁企业是我国工业企业中的能源消耗大户。

钢水经浇注，连铸成为钢坯后，需要运送到各个轧制车间进行轧制。

目前国内大型钢厂红态钢坯运输方式主要为铁路运输。

采用火车运输,运输间隔时间长,缺乏保温装置,红坯很快成了热坯。

铁路运输的机动性较差，并且每年对铁路保养和机车保养的费用很高。

为降低能耗，优化生产系统，实施低成本战略，红态钢坯运输车成为一种性能可靠，成本低廉的解决方案。

红态钢坯运输车的同类产品目前在马钢、南钢、宝钢特钢分公司等钢铁公司已有应用，产生的经济效益显著，但还未在国内广泛推广。

以马钢公司为例，轧钢工序能耗从87.2kg标煤／t材较从前94.3kg标煤／t材降低了7.1kg标煤／t材，下降8.14％。

红送热装使马钢取得了同比增效2.5亿元，吨材收益热装超过100元的效果。

二、项目实施的必要性

红态钢坯运输车作为一项新的冶金生产技术。

它将炼钢、连铸、轧钢融为一体，减少了中间环节，推动了钢铁生产向连续化、低成本方向发展。

在国家降低能耗，节约成本政策的大环境下，各大钢厂会逐步减少对厂区内铁路的依赖，红态钢坯运输车将会逐渐成为运输红态钢坯的主要工具，其市场前景非常看好，生产制造这种车辆的经济效益将非常突出。

三、实施方案

系统组成

红态钢坯运输车主要由XXX型牵引车、厢体、液压工作系统及操纵控制机构等组成。

车体两侧布置有大厢开合油缸，油缸一端与车架销接，另一端与大箱销接，由于厢体开合油缸的动作使厢体开合。

在管坯装卸过程中，打开车厢使装卸货物更方便快捷。

1、牵引车部分

根据红坯运输工况，红态钢坯运输车匹配选用XXX型牵引车。

该牵引车动力强劲，最大牵引力215KN，带半挂车时的满载总质量＞65000kg，满足的运输工况。

1.1牵引车技术参数

1.型号、产地

SX4255NT294/西安（暂定）

2.驱动形式

6×4

3.最高车速

99km/h

4.最大牵引力

215KN

5.最大爬坡度

＞22%

6.最小转弯半径

＜8500mm

7.鞍座型号规格（使用JOST产品）

90#鞍座

8.前侧半径（鞍座）

2400mm

9.后半径（鞍座）

2200mm

10.鞍座离地高度

1420mm（空载）/1310mm（满载）

（50鞍座）

11.鞍座位置偏心距

290mm

12.鞍座俯仰、左右摆动角度

前15°/后13°

13.整车自重

9000kg

14.带半挂车时的满载总质量

＞65000kg

15.前桥型号，允许载荷

MAN技术7500kg-9000kg

16.后桥型号，允许载荷

汉德i=4.4213吨驱动桥13000kg×2

17.轮胎规格、产地、数量

12.00-20斜交胎按厂标11条（含备胎）

18.轮辋规格、产地、数量

8.5陕汽配套11只（含备胎）

19.蓄电池规格容量、品牌

2×12V135Ah蓄电池

20.轴距

2925mm+1350mm

21.前/后轮距

前2035mm/后1800mm/1800mm

22.整车外形尺寸、外形图（另附）

见图

23.驾驶室内部及操纵机构的布置图（另附）

见图

24.发动机：

24.1型号、产地，

WP10.375/潍坊柴油机厂

24.2气缸数量、排列形式

6缸、直列

24.3缸径×行程、排量

126mm×155mm、9.726L

24.4压缩比、发动机外特性图（包括：

功率、扭矩、油耗），尾气排放标准

压缩比：

17:

1、功率：

276kw、

扭矩：

1460N.m/1200-1600r/min、

油耗：

≤195g/kwh、

尾气排放标准：

欧Ⅲ、

24.5起动机产地、型号

24V7.5kWBOSCH

24.6交流发电机产地、型号

612600090293BOSCH28V55A

24.7涡轮增压器产地、型号

上海联信

24.8喷油泵的产地、型号

德国进口、BOSCH高压共轨系统

25.底盘：

25.1离合器规格、产地

430mm膜片式离合器、西安

25.2变速箱的型号、速比、产地

型号：

富勒RT-11509C（9档副箱同步）

速比：

12.428.296.084.533.362.471.811.351.0012.99（R）

产地：

西安（法士特）

25.3驱动桥结构、传动比、产地

斯太尔13吨级加强桥，双级减速，主速比i＝4.42西安汉德

25.4ABS系统集成厂家、型号

选装（推荐选用）

26.行驶记录仪型号、产地

选装

1.2牵引车外形尺寸图

2.半挂装载部分

红态钢坯运输车采用半挂牵引方式进行运输。

半挂部分针对红态钢坯运输进行专门设计，符合特钢对红态管坯运输的现场要求。

2.1半挂型式

根据红态钢坯运输要求，整车额定载荷达到XX吨。

按照GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》要求采用3轴半挂型式。

半挂部分选用XXX吨级车轴，运输时的载荷分布及各车轴承载状况符合要求。

2.2半挂厢体部分

2.2.1概述

红态钢坯运输的主要特点：

1、运输介质为高温钢坯；2、运输过程中保温隔热；3、装卸过程方便快捷。

按照GB1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》要求，挂车部分采用厢体半挂形式。

主要特点：

（1）可对红态钢坯进行装、卸及运输作业；

（2）左右两侧及尾部厢板在装卸时能打开，装卸完成后合拢，方便货物的装卸；

（3）货箱四周厢板中铺设陶瓷纤维棉，安全环保耐热温度高达1600℃，能有效对装载运输过程中的管坯进行保温；

（4）厢体部分安装红外测温仪，在运输过程中驾驶员在驾驶室中对管坯的温度可以实时监控；

（5）液压系统采用电液控制，控制端在驾驶室中，方便驾驶员在货物装载过程中对车厢的开合进行操作。

（6）采用加强改良型车架、厢板结构，有效增加机械结构强度；

3.各部件说明

3.1.1车架及厢板结构

底盘

底盘的大梁为制作件，设计承载能力是XX吨（不包括自重）

其它为外购件包括：

后桥，悬挂，钢圈，车轮，刹车气路系统等。

车架

对车架的承载和结构形式，我公司根据以往生产经验进行了优化和加强。

主要结构特点如下：

（1）主纵梁采用双层腹板结构；

（2）横梁采用贯穿结构，车厢支座横梁和保温盖开启油缸支座横梁都贯穿主纵梁；

（3）车架顶部横向设置起支撑热管坯作用的重钢轨，并在钢轨与车架间隙处铺设轻质隔热砖。

避免热管坯与车架主纵梁直接接触，从而增加了热管坯运输的安全性与可靠性。

1、主纵梁2、横梁3、重型钢轨

厢板采用纵横梁交叉网状结构，并在合理位置布置两根翻转油缸，保证厢板在开合过程中的结构强度，防止变形影响货物装卸。

3.1.2可开合式厢板

红态钢坯运输过程中采用行车对钢坯进行装卸。

由于行车与夹具的笨重不灵活性，管坯的装卸需要有足够的空间。

本方案的红态运输车采用可开合式厢板结构，可有效的解决钢坯在装卸过程中的空间问题。

并对厢板结构进行加强，铺焊网状加强筋板，有效增加厢板强度。

可开合式厢板全开状态下，全宽为X米，完全满足特钢与宝钢两地的现场工况。

3.1.3高效立体保温系统

针对红态钢坯运输的现场工况，红态运输车采用底部铺装IBK系列轻质隔热砖，厢板铺设陶瓷纤维棉。

形成立体式保温系统，可有效防止热量流失，保证管坯的温度运输到宝钢厂区达到所要求的范围。

IBK系列轻质隔热砖重量轻，和一般耐火砖比较，IBK内部均匀布有微小气孔，气孔率较高。

因此，能保证散失得热量更少。

适用于900℃～1650℃的工作温度范围，能有效隔绝管坯与车架之间的热量传递，防止车架由于热量的传递而造成结构的影响。

陶瓷纤维棉具有性能稳定、纤维长、抗拉强度大渣球少、热稳定性高、保温范围1050-1600℃。

主要特点：

低导热率；低热容量；优良的化学稳定性；抗腐蚀；优良的吸音性；优良的热稳定性。

3.1.4温度监控系统

红态运输车车厢内部采用红外测温仪，驾驶人员通过加装在驾驶室内的显示屏对车厢内管坯的温度进行实时监控。

红外测温仪的测温原理是将物体（如钢坯）发射的红外线具有的辐射能转变成电信号，红外线辐射能的大小与物体（如钢坯）本身的温度相对应，根据转变成电信号大小，可以确定物体（如钢坯）的温度。

该温度监控系统能有效的使作业人员对管坯进入轧制过程中的温度状况有一个准确的了解。

3.1.5稳定可靠的电液操作系统

红态钢坯运输用红态运输车在装载车厢两侧各铰接安装两倾翻油缸，通过油缸的伸缩和旋转来实现车厢的开闭。

使装载钢坯过程中无车厢侧板的阻碍而轻松实现管坯的上下吊装。

该操作系统作业人员可在驾驶室内单独完成。

并解决两侧油缸同步运行的技术难题，保证车厢侧板在倾翻过程中不会由于油缸不同步而造成侧板扭曲变形等现象。

该套操作系统主要由：

1、传动轴，2、齿轮泵（通过传动轴从发动机取力口取力），3、液压油箱，4、三位四通电液控制阀，5、溢流阀，6、集成块，7、平衡阀，8、单项节流阀，9、油缸等组成。

整套液压系统布管图如下所示：

液压系统原理图

液压备件

齿轮泵CB-D36

三位四通电磁换向阀34DYM-B20H-T

双向平衡阀SPH-B20L-2

节流阀LF-L20C

溢流阀YF-B20H-Y1

回油过滤器RF-160*L

空气滤清器QUQ2b-20*1.0

吸油过滤器WF-12CL*100

油缸125/56-420

4.技术参数整车性能介绍

4.1、红态钢坯运输车概述

根据贵公司的实际使用要求，结合我公司多年使用、维护、制造同类车辆的经验，我单位设计制造了红态钢坯运输车，满足现场红态钢坯运输作业的需要。

本红态钢坯运输车充分利用底盘发动机功率，最大限度提高装载质量，且动力使用优良，具有生产效率高的特点，能够很好满足贵公司现场的使用要求。

4.2、用途及特点

红态钢坯运输车由XXX牵引车、大箱、液压工作系统及操纵控制机构等组成。

车体两侧布置有大箱开合油缸，油缸一端与车架销接，另一端与大箱销接，由于大箱开合油缸的动作使大箱开合。

主要特点：

1）可对红态钢坯进行装、卸及运输作业。

5）工作液压系统主要备件采用成熟产品，性能可靠、寿命长。

6）操纵装置采用电液控制。

7）红态钢坯运输车可在环境最高50℃，最低-11℃范围内工作。

8）产品按照规定程序批准的图样及技术文件加工制造。

所选用的材料、标准件、配套件具有合格证，符合国家标准。

4.3、后拖挂车底盘部分（主要部件）

大梁，设计大梁承重X吨

轴数3轴

轴距6600+1315+1315

钢板弹簧片数9/9/9片

轮胎规格12.00R20

轮胎数12个

轮距（mm）1840

离去角150

前/后悬（mm）1260

轴管（mm）150×150×16

轮辋配合尺寸10×M22×335×280

4.4、大厢部分

外形尺寸（mm）13000×1495×1500

设计保温温度650℃

5.红态钢坯运输车操作规范

1、开始操作前的准备

✧检查底盘部分（见底盘生产厂家的相关资料）

✧检查上装的各部分的螺栓连接是否松动，如有松动应进行紧固

✧检查上装的各部分板件是否有变形、开裂现象，如有应进行相应的矫正、焊接等修理

✧检查液压油箱的液压油是否在液位计的指示范围内，如否，则进行相应的加油处理并分析油量变化原因

✧检查液压系统各管路、液压件是否有漏油现象，如有进行紧固或检修

✧检查各部位的灯光是否正常，否则进行检修

✧启动车辆并启动取力器，检查齿轮泵是否运转正常，否则应进行检修

✧液压油箱球阀处于开启状态

2、操作阶段

注：

1、如果光线不好，拉出方向盘左下方的单档开关，打开工作灯；车辆正常行驶时，推上单档开关，关闭工作灯。

2、只有在低速前进档段使用取力器，严禁在倒档使用取力器。

装坯操作：

1）停放车辆：

把红态钢坯运输车停放在工作位置旁,然后倒车，使运输车的后部处于工作位，停稳车辆，拉上手刹；并把变速杆置于空挡位。

2）打开取力器：

踩下离合器踏板，然后打开取力器开关，并把变速杆推入低速前进档，缓慢放松离合器踏板。

此时，液压系统工作泵开始工作。

3）大箱打开：

用右手向上扳动大箱开合翘板开关，使大箱打开，直至大箱完全打开，然后放松大箱开合翘板开关，使其处于中位。

如果稍微踩下加速踏板，则加快大箱打开速度。

4）关闭取力器：

踩下离合器踏板，然后关闭取力器开关，并把变速杆推入空档，放松离合器踏板。

此时，液压系统工作泵停止工作。

5）吊装钢坯：

由行车操作人员将红态钢坯运送到已打开的隔热大箱内。

6）再次打开取力器：

踩下离合器踏板，然后打开取力器开关，并把变速杆推入低速前进档，缓慢放松离合器踏板。

此时，液压系统工作泵开始工作。

7）大箱闭合：

用右手向下扳动大箱开合翘板开关，使大箱闭合，直至大箱完全闭合，然后放松大箱开合翘板开关，使其处于中位。

如果稍微踩下加速踏板，则加快大箱闭合速度。

8）再次关闭取力器：

踩下离合器踏板，然后关闭取力器开关，并把变速杆推入空档，放松离合器踏板。

此时，液压系统工作泵停止工作。

9）行驶：

此时车辆可以正常行驶。

卸坯操作：

1）停放车辆：

把吊斗车停放到需要卸载的地方,然后倒车至工作位置，停稳车辆，拉上手刹；并把变速杆置于空挡位。

2）打开取力器：

踩下离合器踏板，然后打开取力器开关，并把变速杆推入低速前进档，缓慢放松离合器踏板。

此时，液压系统工作泵开始工作。

3）大箱打开：

用右手向上扳动大箱开合翘板开关，使大箱打开，直至大箱完全打开，然后放松大箱开合翘板开关，使其处于中位。

如果稍微踩下加速踏板，则加快大箱打开速度。

4）关闭取力器：

踩下离合器踏板，然后关闭取力器开关，并把变速杆推入空档，放松离合器踏板。

此时，液压系统工作泵停止工作。

5）卸载钢坯：

由行车操作人员将红态钢坯从已打开的隔热大箱内吊装出去。

6）再次打开取力器：

踩下离合器踏板，然后打开取力器开关，并把变速杆推入低速前进档，缓慢放松离合器踏板。

此时，液压系统工作泵开始工作。

7）大箱闭合：

用右手向下扳动大箱开合翘板开关，使大箱闭合，直至大箱完全闭合，然后放松大箱开合翘板开关，使其处于中位。

如果稍微踩下加速踏板，则加快大箱闭合速度。

8）再次关闭取力器：

踩下离合器踏板，然后关闭取力器开关，并把变速杆推入空档，放松离合器踏板。

此时，液压系统工作泵停止工作。

9）行驶：

此时车辆可以正常行驶。

中途停止操作：

1）大箱打开状态的停止：

放松大箱开合翘板开关，使其处于中位。

此时大箱在当前状态停止打开。

2）大箱闭合状态的停止：

放松大箱开合翘板开关，使其处于中位。

此时大箱在当前状态停止闭合。

3、关于工作系统操作的警告事项

1）在大箱开合的过程中，绝不得进入大箱的下部和大箱的运动空间。

操作大箱开合时，应确认吊斗车周围及后部5米的空间内都没有人及障碍物等。

2）不得过长时间将工作油缸处于伸展的位置，否则会发生工作油缸缓慢收回或伸出，而导致大箱位置的变化，引起液压油温度的过度上升，导致工作泵的损坏。

离开车辆前，工作油缸必须处于完全收缩位置。

3）在大箱开合过程中，绝不得急剧改变发动机的转速或过快踏下加速踏板，这种操作会造成工作泵的损坏。

4）在工作油缸处于伸展状态下车辆行驶是非常危险的。

车辆起步前，工作油缸必须都处于完全收缩状态。

5）若在倾斜或软弱的地上操作装卸，则会发生翻车事故或工作机构的扭曲或损坏。

为了操作的安全，我们还是建议在坚固的平坦的地面上进行钢坯装卸作业。

6）此车辆作为特殊的专用车辆，不允许牵引其它车辆或挂车。