養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)策略分析

林建

摘 要：養(yǎng)護(hù)作業(yè)事關(guān)公路的使用壽命和正常通行的安全性，是公路日常維護(hù)的重要組成部分。隨著公路在我國(guó)地區(qū)交通連接的作用越來(lái)越重要，對(duì)于公路的日常養(yǎng)護(hù)都提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的要求。在進(jìn)行公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)時(shí)，通過(guò)投入合適的設(shè)備可以大幅提高工作人員的工作效率并提高最終養(yǎng)護(hù)作業(yè)的質(zhì)量。因此合理的養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)對(duì)公路養(yǎng)護(hù)是非常必要的。本文主要針對(duì)公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)重要性、設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題、設(shè)計(jì)策略等方面展開(kāi)分析，希望本文能夠?yàn)榻窈蠊佛B(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)提供—些參考，有助于更好地為養(yǎng)護(hù)事業(yè)服務(wù)。

關(guān)鍵詞：養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備；重要陛；設(shè)計(jì)策略；效率

隨著我司養(yǎng)護(hù)里程突破900公里，公路養(yǎng)護(hù)人員的養(yǎng)護(hù)作業(yè)任務(wù)加重，在作業(yè)時(shí)所涉及的機(jī)械設(shè)備越來(lái)越重要，那么在如何選擇上就要求工作人員要充分考慮施工現(xiàn)場(chǎng)和施工過(guò)程的實(shí)際情況。只有各方面的條件都達(dá)到完善的情況，才能使公路的養(yǎng)護(hù)作業(yè)在總體質(zhì)量和工作效率上得到保障。養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)方案不但與投入成本、工作效率、使用效果，還與經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性有著密切的關(guān)系，合適的機(jī)械設(shè)備在后續(xù)的生產(chǎn)中不但能夠減輕勞動(dòng)量，也能夠在后續(xù)的工作為企業(yè)節(jié)約成本，提高企業(yè)效率。因此本文就養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備的重要性、設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題、設(shè)計(jì)策略、我司現(xiàn)狀等方面進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。

1機(jī)械設(shè)備對(duì)于公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)的重要性

目前公路養(yǎng)護(hù)的主要業(yè)務(wù)有路基路面保養(yǎng)、橋涵隧道保養(yǎng)、沿線設(shè)施保養(yǎng)、機(jī)電設(shè)備保養(yǎng)、綠化保養(yǎng)等。與之配套的養(yǎng)護(hù)設(shè)備呈現(xiàn)大小兼?zhèn)?、多樣化的特點(diǎn)，包括：通用性養(yǎng)護(hù)設(shè)備（如：自卸車(chē)、皮卡車(chē)等）、專(zhuān)用性養(yǎng)護(hù)設(shè)備（如大型清掃車(chē)、小型壓路機(jī)、路面多功能修補(bǔ)車(chē)、高空作業(yè)車(chē)、護(hù)欄打拔樁機(jī)、灑水車(chē)、橋梁修檢車(chē)等）、保障性養(yǎng)護(hù)設(shè)備（如除雪機(jī)、破冰機(jī)、大型撒鹽機(jī)、滾筒刷雪機(jī)等），這些機(jī)械設(shè)備的引入可以極大的降低工作人員的工作強(qiáng)度，提高工程的進(jìn)度和質(zhì)量。并且有些特定的操作和工藝，只有依靠專(zhuān)門(mén)的機(jī)械設(shè)備才能完成。近年來(lái)隨著越來(lái)越多針對(duì)某機(jī)械設(shè)備的特性所推出的新技術(shù)、新工藝，在公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)的占比重不斷提升，一臺(tái)符合養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)實(shí)際情況的機(jī)械設(shè)備不但可以實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、提高具體工作效率、減少工作所用時(shí)間，減少工程對(duì)道路交通造成的影響程度，而且大型機(jī)械化、自動(dòng)化設(shè)備的使用，純?nèi)斯さ男枨鬁p少，可以減少養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備事故的發(fā)生，改變過(guò)去對(duì)養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)落后面貌的印象，體現(xiàn)了養(yǎng)護(hù)人務(wù)實(shí)創(chuàng)新、砥礪前行的精神面貌。

2目前養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

隨著養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備市場(chǎng)的擴(kuò)大，養(yǎng)護(hù)機(jī)械行業(yè)可謂是百花齊放，但是養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中也存在許多容易疏忽的關(guān)鍵點(diǎn)：一是很多養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)水土不服的現(xiàn)象，主要體現(xiàn)在有些設(shè)備北方能用，到了南方卻不能用，歸根結(jié)底就是因?yàn)槟承┰O(shè)備未根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況進(jìn)行適度調(diào)整；二是相似設(shè)備其配件通用性差，例如某品牌清掃車(chē)型號(hào)650和型號(hào)750的清掃車(chē)，配件卻差異較大，導(dǎo)致更換配件周期長(zhǎng)；三是許多養(yǎng)護(hù)設(shè)備性能良好，但是設(shè)備笨重，便捷性較差，通常發(fā)生轉(zhuǎn)移成本高、轉(zhuǎn)運(yùn)難道大的問(wèn)題；四是許多養(yǎng)護(hù)設(shè)備安全保障性能不夠好，例如，目前許多養(yǎng)護(hù)車(chē)輛的安全防護(hù)性能比不上家用轎車(chē)，而養(yǎng)護(hù)作業(yè)特別是高速養(yǎng)護(hù)作業(yè)中，來(lái)往車(chē)輛車(chē)速高，發(fā)生事故往往都比較嚴(yán)重，迫切要求養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備提高安全性能，特別是警示安全設(shè)施。

3養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)策略

養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)的老思路迫切需要改觀，引入更加便捷、多功能、自動(dòng)化、安全的機(jī)械設(shè)備是大勢(shì)所趨，不積跬步無(wú)以至千里，當(dāng)前我們迫切需要養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備廠商、養(yǎng)護(hù)設(shè)備管理人員立足當(dāng)下，從靈活性、便捷性、安全性、自動(dòng)化開(kāi)始著手，做好養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)改進(jìn)工作：

3.1釆用模塊化設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品靈活陛

目前需要養(yǎng)護(hù)的道路里程長(zhǎng)、范圍廣，同一型號(hào)機(jī)械設(shè)備不可能適應(yīng)所有的環(huán)境和任務(wù)，為單一地區(qū)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)械設(shè)備，雖然能有針對(duì)性的解決該地區(qū)的道路養(yǎng)護(hù)工作難點(diǎn)，但是投入的成本太高，企業(yè)無(wú)法承擔(dān)。因此在進(jìn)行道路養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)迫切需要一個(gè)具有模塊化操作的機(jī)械設(shè)備，其主體結(jié)構(gòu)和功能是一樣的，只是各個(gè)專(zhuān)門(mén)部件可以根據(jù)實(shí)際情況和任務(wù)的不同進(jìn)行調(diào)整，設(shè)計(jì)人員只需要對(duì)一個(gè)機(jī)械主體進(jìn)行設(shè)計(jì)，而其他的輔助裝置則是根據(jù)當(dāng)?shù)刈匀磺闆r和任務(wù)需求進(jìn)行改進(jìn)和申請(qǐng)，減少在機(jī)械主體上進(jìn)行設(shè)計(jì)所需投入的成本，同時(shí)可以自由拆卸的模塊又可以應(yīng)用到不同的工作環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)不同工作目標(biāo)。真正做到一機(jī)多用，避免了目前養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備種類(lèi)多，通用性差的問(wèn)題，也便捷了后期機(jī)械設(shè)備的管理。

3.2采用標(biāo)準(zhǔn)化部件，提高部互換陛

養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備由于設(shè)備型號(hào)多、規(guī)格、尺寸不一，各種配件都需要通過(guò)廠家專(zhuān)供，因此在設(shè)計(jì)各種特殊部件過(guò)程中應(yīng)盡量采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，提高配件互換性。標(biāo)準(zhǔn)化部件首先能夠最大程度的減少設(shè)備投產(chǎn)后生產(chǎn)所需的成本，生產(chǎn)廠商的工作人員在進(jìn)行同一類(lèi)型同一參數(shù)的機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中，隨著生產(chǎn)次數(shù)的增加和生產(chǎn)工藝的精簡(jiǎn)，能夠使生產(chǎn)廠商在生產(chǎn)過(guò)程中，逐步減少對(duì)同一類(lèi)型產(chǎn)品的成本投入，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)成本最優(yōu)化，減少了多余資源的浪費(fèi)；其次，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和生產(chǎn)有助于工作人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)，安裝，維護(hù)，檢修過(guò)程中，對(duì)設(shè)備的工作狀態(tài)有一個(gè)直觀的判定標(biāo)準(zhǔn)，能夠及時(shí)判斷工件的磨損情況，在最合適的時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行更換；最后，由于部件標(biāo)準(zhǔn)化后成本低，配件獲得途徑多，方便工作人員在進(jìn)行工件更換過(guò)程時(shí)有充足的替代品可以選擇，能夠在最短時(shí)間修復(fù)設(shè)備，及時(shí)投產(chǎn)，保證效益。

3.3尊重生產(chǎn)實(shí)際，提高產(chǎn)品實(shí)用性

養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備是輔助工作人員進(jìn)行公路路面維護(hù)的重要助力，與人工操作不同，機(jī)械設(shè)備需要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的定制，在進(jìn)行機(jī)械設(shè)備的組裝設(shè)計(jì)時(shí)需要工作人員提前遞交當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒌刭|(zhì)、交通物流量、載荷重量等說(shuō)明，設(shè)計(jì)人員再根據(jù)這些具體情況，在機(jī)械設(shè)備的參數(shù)上進(jìn)行修改。如需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè)的公路段裂縫情況嚴(yán)重，工作人員應(yīng)該根據(jù)當(dāng)?shù)毓返某休d能力對(duì)機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量進(jìn)行調(diào)整，減少機(jī)械荷載對(duì)當(dāng)?shù)芈访嬖斐蛇M(jìn)一步的破壞；有些需要養(yǎng)護(hù)的路段地處臨山區(qū)域，需要在固定的機(jī)械設(shè)備之外安裝支撐裝置，支持機(jī)器設(shè)備在正常運(yùn)行中有較強(qiáng)的穩(wěn)定性。

3.4輕量化設(shè)計(jì)，提高產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)陛

目前養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備普遍自動(dòng)化程度不夠高，許多機(jī)械設(shè)備重，便捷性差，導(dǎo)致基層員工使用設(shè)備多有不便。例如：我司目前采用某品牌路面修補(bǔ)車(chē)，該車(chē)輛為2軸車(chē)輛，重達(dá)18噸多，根據(jù)《超限運(yùn)輸車(chē)輛行駛公路管理規(guī)定》（中華人民共和國(guó)交通運(yùn)輸部令2016年第62號(hào)）第三條規(guī)定二軸貨車(chē)，其車(chē)貨總質(zhì)量超過(guò)18噸為超限運(yùn)輸車(chē)輛，這就導(dǎo)致該車(chē)輛不符合上路規(guī)定，為養(yǎng)護(hù)生產(chǎn)帶來(lái)諸多不便。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，法律法規(guī)的逐步完善，環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)都將對(duì)養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)提出新的要求，特別是在產(chǎn)品輕量化上。如果能夠借助三維制圖軟件（如PRO-E、CATIA等）、智能化設(shè)計(jì)軟件、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分析，借助有限元分析分析法，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行有效的三維力學(xué)分析就能夠在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下減輕設(shè)備重量，從而達(dá)到降本增效的目的。

3.5注重安全警示，提高產(chǎn)品安全陛

目前從事養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)的企業(yè)不勝枚舉，但是從設(shè)計(jì)上來(lái)講養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備重養(yǎng)護(hù)機(jī)械性能而疏忽了安全警示裝置，許多養(yǎng)護(hù)設(shè)備長(zhǎng)期在公路上作業(yè)，設(shè)備的安全直接關(guān)系到操作人員的安全，故在養(yǎng)護(hù)設(shè)備的生產(chǎn)除了注重產(chǎn)品質(zhì)量保證產(chǎn)品性能，還需格外注重養(yǎng)護(hù)設(shè)備安全警示標(biāo)示。在產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)可以給所生產(chǎn)產(chǎn)品安裝爆閃燈、警報(bào)器、反光條等警示設(shè)施，這樣一方面避免企業(yè)后期加裝帶來(lái)的諸多不便，另一方面也可以便利使用者、提高設(shè)備的使用安全性和用戶使用體驗(yàn)。

4目前我司養(yǎng)護(hù)設(shè)備改進(jìn)情況

隨機(jī)養(yǎng)護(hù)體制的改革，我司也在不斷深入養(yǎng)護(hù)設(shè)備改革，逐步提升我司養(yǎng)護(hù)設(shè)備性能，現(xiàn)簡(jiǎn)述以下幾點(diǎn)：（1）改進(jìn)我司除雪設(shè)備拋雪機(jī)的安裝方式，該款拋雪機(jī)原本有拋雪機(jī)機(jī)頭、連接固件、安裝車(chē)輛（水車(chē)）組成，廠家采用的是在安裝車(chē)輛大梁上單邊縱向鉆6個(gè)孔的螺紋連接方式安裝，我司通過(guò)CATIA有限元分析后發(fā)現(xiàn)如果水車(chē)滿載，額外加裝重達(dá)2噸的拋雪頭極易造成大梁出現(xiàn)較大彈性形變，對(duì)車(chē)輛有較大安全隱患，經(jīng)過(guò)論證后采用加厚焊接辦法解決連接件安裝問(wèn)題，在2018年初閩北大雪該設(shè)備投入使用獲得好評(píng)；（2）通用性上，我司目前存在兩種進(jìn)口液壓鎬，由于液壓鎬釬是易損件且兩種鎬釬互不通用，以往都是批量采購(gòu)兩種鎬釬備用，占用了較多的倉(cāng)庫(kù)空間。而且由于我司轄養(yǎng)里程長(zhǎng)，通常需要從幾百公里以外調(diào)撥使用，嚴(yán)重影響工作效率，為提高鎬釬的通用性，我司與第三方公司合作設(shè)計(jì)通用性接口，使得鎬釬能夠適配兩機(jī)，提高了產(chǎn)品利用率，實(shí)現(xiàn)降本增效的目的；（3）為解決工業(yè)鹽裝車(chē)難的問(wèn)題，按照我司工業(yè)鹽倉(cāng)庫(kù)高度和車(chē)輛高度合理設(shè)計(jì)了小型工業(yè)鹽提升機(jī)，該提升機(jī)具有人工上料，自動(dòng)提升，自動(dòng)卸料，自動(dòng)回程等功能，同時(shí)根據(jù)工業(yè)鹽具有強(qiáng)腐蝕性的特別，對(duì)提升機(jī)的型材進(jìn)行電泳處理、噴涂防腐漆，有效地保證了小型工業(yè)鹽提升機(jī)的使用壽命，同時(shí)也減輕員工裝卸工業(yè)鹽的工作量，該項(xiàng)小發(fā)明獲得2013年海峽兩岸職工發(fā)明三等獎(jiǎng)。

5結(jié)語(yǔ)

養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備正常使用對(duì)于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和交通物流通常有著非常重要的作用，為了保證公路在正常使用期間能夠發(fā)揮其應(yīng)有的效能，對(duì)公路進(jìn)行定期的路面養(yǎng)護(hù)作業(yè)成為了固化行為，在進(jìn)行公路養(yǎng)護(hù)作業(yè)時(shí)，要投入專(zhuān)業(yè)的設(shè)備，專(zhuān)業(yè)的設(shè)備離不開(kāi)設(shè)計(jì)人員和管理人員的不斷改進(jìn)，相信今后養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備將會(huì)大放異彩的。最后由于本文篇幅有限，對(duì)于相關(guān)問(wèn)題的研究尚不全面，還需要在今后的理論以及實(shí)踐研究中進(jìn)行更加深入的探討。

參考文獻(xiàn)

[1）唐檉云.公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械的維修保養(yǎng)與管理工作分析[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013 （14）：118-120.

[.]李安.高速公路養(yǎng)護(hù)與機(jī)械設(shè)備的管理[J].交通世界，2016 （22）：144-145.

[3]鄭吉高.公路養(yǎng)護(hù)機(jī)械設(shè)備的使用和維護(hù)[J].甘肅科技縱橫，2016，45 （04）：121-123.

[4]姜艷芬，董小兵.信息化技術(shù)的設(shè)計(jì)在煤礦機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用[J].煤炭技術(shù)，2013，（7）：134-136.

[5]高銳濤，曹玉華，吳偉斌，等.生態(tài)設(shè)計(jì)理念在園林機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，（12）：182-185.

[6]朱敬花，邵珠楓.養(yǎng)護(hù)機(jī)械電氣故障診斷系統(tǒng)的研究[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2017，（7）：97-100.

[7]王鋒濤，李艷.機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的安全控制管理[J].價(jià)值工程，2017，（32）：44-46.

[8]茅國(guó)龍，余飛龍.化工機(jī)械設(shè)備的防腐設(shè)計(jì)與應(yīng)對(duì)措施[J].化工設(shè)計(jì)通訊，2017，（11）：126-127.