2#场桥自动转场系统改造Word格式.docx
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随着公司生产的不断发展和集装箱码头的扩建，箱量不断上升，场桥的工作量越来越大，场桥的转场作业次数也在不断增加，由于原车的转场系统为无顶升式原地转场系统，设备老化严重，原车转场系统许多功能已经失效，且只能在固定位置完成转场操作。
转场功能失效后的场桥每次转场都是由2台集装箱正面吊通过反方向牵引拖拽进行转场，转场效率低，操作步骤非常繁琐，费时费力，且存在一定的安全隐患。
为提高集装箱场地的装卸效率，缓解场地设备的运力不足，保证设备的正常运转，消除安全隐患，我们以2#场桥为改造平台，选定《场桥自动转场系统改造》为此次QC攻关的课题。
通过现状调查、目标确定、要因分析，制定出攻关措施及方案，对策实施后，跟踪检查三个月，效果良好。
单位意见（盖章）
同意上报
2008年6月15日
附页场桥自动转场系统改造
——xxx集装箱公司技术攻关QC小组
一、小组概况
xx集装箱公司技术攻关QC小组成立于xxxx年1月。
小组名称
xx集装箱公司技术攻关QC小组
课题名称
活动时间
序号
姓名
性别
年龄
文化程度
小组职务
TQC学习
1
2
3
4
5
6
7
二、选题理由
2#场桥自投入运行以来，在海盛集装箱码头生产中担负着重要生产任务，主要从事码头场地垛箱、倒箱及收发箱等生产活动。
由于设备为上世纪80年代初进口设备，使用至今，设备的转场系统由于腐蚀老化部分功能已经失效，且只能在固定位置完成转场操作，设备转场缺乏机动灵活性。
另一方面，转场功能失效后场桥的每次转场都是由2台集装箱正面吊反方向牵引拖拽完成，转场效率低，操作步骤非常繁琐，费时费力，且会给整车的钢结构带来一定的损伤，存在一定的安全隐患。
另外，随着公司生产的不断发展，集装箱堆场的扩建，场地的箱量不断增加，2#场桥使用率越来越高，箱区之间的转场次数也在不断的提高，旧式的转场方式已经无法满足场桥频繁转场作业的需要，亟需我们设计一种新式的自动转场系统来进行更新换代。
为提高集装箱场地的装卸效率，缓解场地设备的运力不足，保证设备的正常运转，消除安全隐患，我们选定《场桥自动转场系统》这一题目为我们小组攻关课题。
三、现状调查
2000年－2008年，小组对2#场桥的转场作业情况进行了统计，年度转场统计情况如下：
时间
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
次数
10
11
12
13
14
8
耗时
4小时
3小时
表-1转场时间统计表
图-1转场次数统计图
从2000年－2008年的转场统计可以看出，随着公司集装箱事业的不断发展，场桥转场次数呈逐年上升趋势，在2007年引进新场桥后2#场桥的转场次数有所下降，但在堆场的箱量大量增加和码头扩建后为，2#场桥的转场次数逐渐回升。
由此可以看到，在今后的生产作业过程中2#场桥的转场次数会更加频繁，但每次转场都需同时调用2台正面吊设备同时操作，且耗时较长（一般为3小时左右），严重影响了码头的正常生产秩序，因此降低2#场桥转场时间，提高转场效率是我们这次设备改造的重点内容。
四、提出目标
1、确定目标
提高设备的转场效率，降低转场时间是此次技术攻关的主要目标，根据设计要求，确定目标为改造完成后2#场桥的单次转场时间由原来的3小时降低至30分钟之内，减少堆场空间的限制，实现快速灵活转场。
2、目标分析
（1）必要性
随着公司集装箱码头的扩建，堆场箱量密度持续增加，场地集装箱装卸设备的跨区域作业频率也在大幅度提升，2#场桥原始的转场操作方式根本无法满足目前高强度生产作业的要求，因此，对2#场桥自动转场系统的改造是必要的。
同时，2#场桥的改造成果，也可以为今后对1#场桥的转场系统改造提供技术参考。
（2）可行性
<
1>
原车的转场系统为无顶升式原地转场系统，虽然电路系统和油管等部件老化严重，但泵站、马达等机构功能齐全，进行改造的设备投入相对减小。
2>
顶升、转向油缸以及电磁阀等部件的制造工艺和设计水平相对成熟，国产化程度较高，大部分部件均可完成国产化替代，达到设计技术要求。
3>
小组成员对设备了解、技术能力强、经验丰富，在立项前期进行了充分的技术分析和市场调研。
因此，具有可行性。
五、要因分析：
根据2#场桥自动转向系统的设计要求，需要进行的改造主要由液压系统、电气系统和钢结构系统改造三部分组成。
针对改造的各项具体项目，对此次改造项目的要因分析如下:
改造项目
是否要因
液压系统
顶升系统液压油路改造
是
顶升液压阀功能设计
否
转向系统油路改造
转向锁定油路改造
否
管路及接头设计
电气系统
控制电路设计
是
泵站电路改造
主控电源的改造
其他
顶升油缸安装
转向油缸改造
转向锁定油缸改造
顶升油缸支座设计
顶升油缸底座设计
表-2改造项目的要因分析
通过上述分析可以看出，此次改造项目的设计重点包括顶升系统油路设计、控制电路设计两方面，是我们进行技术攻关的主要方面。
六、制定措施
如图二所示为场桥自动转场系统改造示意图，转场系统主要由顶升机构，转向机构液压泵站，电气控制柜四部分组成，我们针对这四部分制定了以下三项改造措施：
措施一:
对液压系统进行改造。
包括系统液压油路改造，顶升系统液压阀功能设计，转向系统油路改造，转向锁定油路改造，顶升油缸设计以及管路接头设计。
措施二：
对电气系统进行改造。
包括控制电路设计，泵站电路改造，主控电源的改造。
措施三：
对其他附属部件进行设计加工。
包括顶升油缸安装，转向油缸改造，转向锁定油缸改造，顶升油缸支座设计，顶升油缸底座设计。
图-2自动转场系统改造示意图
七、实施步骤
1、液压系统改造
（1）系统液压油路改造。
根据自动转场系统各部分液压阀的功能以及顶升、转向、锁定三部分液压油缸的流量和工作压力，设计如图—3的整个系统液压油路改造图。
图-3转场系统液压油路改造图
（2）顶升系统液压阀功能设计。
如图-4根据液压油路改造图对顶升系统液压电磁换向阀进行设备选型。
我们采用工作压力315bar，最大流量80-120l/min的VICKERS（威格士）的湿式电磁换向阀DG4V-5-6C-M-U-FN6-20。
图-4转场系统液压电磁阀
（3）顶升油缸设计。
如图—4根据每个支腿的负载压力和顶升油缸的工作压力以及液压油缸的工作空间对顶升油缸进行设计加工，要求设计油缸的吨位要比负载吨位高20%，油缸高度不能超过800mm。
图-5顶升油缸设计图
2、电气系统改造
（1）主控电源的改造：
如图—5所示安装电气控制柜，对老化的主电源电路进行清理拆除并重新进行设计布线。
主控电路采用独立的转向系统主电源电路和过流保护电路，有效的降低设备的故障发生率和设备的改造维修成本。
图-6电气控制柜与泵站连接图
（2）泵站电路改造:
对泵站内的老化的电气线路进行重新布线，根据顶升油缸换向阀的参数和工作电压要求选取安装配套的顶升电磁线圈和电磁阀头。
对失效的电磁阀头和电磁线圈用同型号的国产元件进行替换，降低设备的投入成本。
（3）控制电路设计：
如图-7所示根据液压部分的各个动作设计的需要以及系统的工作要求设计转场系统控制电路控制台，并将原来的司机室控制转场系统改造为现场控制，转场操作在地面电器柜内独立完成，并通过电控系统分别对各个动作与保护电磁阀进行连锁保护，保持油缸及阀体内的工作压力。
图-7转场系统控制电路原理图
3、其他部件的设计安装
（1）根据2#场桥的整车重量和单侧支腿的最大承载能力设计加工顶升油缸底座和油缸支座如图-8，进行调试安装后保持所有顶升油缸底盘与地面的高度一致，防止顶升过程中的倾斜导致钢结构的损伤。
图-8转场系统控制电路原理图
（2）按照液压油路设计安装转向油缸和转向锁定油缸的油管和管口接头，并对转向油缸和转向锁定油缸的密封系统进行测试检查，对渗漏部分及时更换密封件。
图-9油缸安装及油路改造图
八、效果检查
场桥自动转场设计完成后，进行起升转场测试。
经过测试顶升油缸起升回落平稳，油泵电机工作正常，转向系统和锁定系统工作正常，大车行走正常，试车成功。
小组成员对2#场桥进行跟踪调查，统计设备转场情况汇总如下：
转场次数
转场时间
27’05”
28’50”
25’30”
26’50”
27’55”
25’56”
平均
27’04”
表-3转场时间统计
经过我们对转场系统的改造，2#场桥的转场时间由原来的平均3小时降至平均9’36”，达到了转场时间30分钟内的预期目标；
转场系统的所有改造设备均实现国产化；
大大降低了投入和后续的维修成本，提高了作业效率，有效缓解了集装箱堆场的疏港压力。
图-10自动转场系统运行调试
九、巩固措施
1.搞好跟踪调查，随时掌握改造使用情况。
2.将此成果归纳总结后，纳入以后改造应用中。
十、活动体会与下一步打算
1、体会
通过本次活动，提高了团队成员的技术能力和相互协调的能力，提高了我们解决问题的信心与能力。
2、下一步打算
我们小组圆满完成了场桥自动转场系统的改造工作，取得了良好的效果。
此次的成功经验为今后的设备改造创新提供了很好的借鉴。
今后我们将在此成果基础上，对遗留的问题进行汇总,并纳入到下次活动中。
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