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河北五星電力設(shè)備有限公司A2銷售部
WX-YP-A型液壓自動拋石機
洪水具有突發(fā)性、破壞性強等特點，是人類經(jīng)常遭受的最為嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。 我國是洪水災(zāi)害多發(fā)地區(qū)，嚴(yán)重的洪水災(zāi)害，對社會生產(chǎn)力造成很大破壞，嚴(yán)重影響社會經(jīng)濟的發(fā)展。
洪水暴漲暴落，水勢兇猛，含沙量大，在歷史上多次改道遷徙，被稱為“中國 之憂患”。在治理黃河的長期斗爭中，我國勞動人民創(chuàng)造了許許多多搶險方法和搶險器具，其中拋石護根就是一種防止堤壩坍塌的傳統(tǒng)搶險方法。多少年來，利用人力進行拋石，不但費時費力，而且旌工不安全，效率低下，甚至?xí)O誤搶險時機，導(dǎo)致險情擴大。
因此，對于如何提高拋石效率，減輕勞動強度，一直成為各級治黃機構(gòu)和專家高度關(guān)注 并大力投入研究的課題。近年來逐漸發(fā)明使用的各種拋石排，仍然未能實現(xiàn)機械化，只是利用簡易滑槽加大了拋石距離，而且拋石排龐大笨重、不僅安裝不便、移動困難，而且適應(yīng)性差，搶險效率低下。為了把黃河防汛搶險從繁重的體力勞動中解脫出來，徹底改變險工壩岸拋石搶險機械化程度低、效率低下、不能滿足快速搶險需要的狀況 特研制生產(chǎn)了WX-YP-A型液壓自動拋石機。
在河道整治工程上，險工修建歷史悠久。僅就黃河而言，當(dāng)前，黃河下游有險工 控導(dǎo)(護灘)工程320余處，壩岸8400余道，工程長度超過540km，其護根大部分為亂石結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)險情后，散拋亂石更是主要的搶護方法。傳統(tǒng)拋石排操作需要4-6人，搬運、安裝、移動時，因地勢惡劣，非常困難。如果設(shè)計一種液壓自動拋石機．操作人員無需下堤，通過液壓系統(tǒng)就可以把拋石機安裝到位、自動拋石。這樣，不但減小了人員傷亡的危險，而且可以實現(xiàn)抗洪搶險的機械化，大大減輕操作者的勞動強度，節(jié)約搶險時間，提高搶險效率，增強抗御洪水的能力。另一方面，近年來國家加大了大江大河治理的投資力度，僅黃河下游而言，就有大量的險工、控導(dǎo)工程需要加固、改建或新建，
用石量巨大，目前的旌工方法多為人工拋投，一次不容易到位，采用拋石機拋投可以大大降低費用和施工成本。因此，對WX-YP-A型液壓自動拋石機的立項研究具有重要意義，它的研制成功必將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，也必將在黃河的堤壩防護、防汛搶險、工程施工中得到廣泛應(yīng)用，推廣應(yīng)用前景廣闊，將為防汛搶險增添強有力的手段，為保護黃河沿岸廣大地區(qū)的人民生命財產(chǎn)安全做出重要貢獻。WX-YP-A型液壓自動拋石機的立項研究成功，對其它大江、大河拋石機具的研究和應(yīng)用也具有重要的借鑒和指導(dǎo)意義。
由于人工拋石費時費力，而且施工不安全，效率低下，甚至?xí)O誤搶險時機，導(dǎo)致險情擴大，近年來黃河系統(tǒng)各單位對此進行了大量深入細致的研究，借鑒國內(nèi)外拋石機具的設(shè)計經(jīng)驗，結(jié)合黃河險工根石加固和壩頭防汛搶險的特點，在大量試驗研究的基礎(chǔ)上，發(fā)揚開拓創(chuàng)新的精神，不斷完善、改進。我們發(fā)現(xiàn)，目前各種拋石機具存在的共同問題是：機械化程度低、適應(yīng)性差、移動困難等。
我們從實現(xiàn)黃河拋石搶險機械化、根石加固機械化的目標(biāo)出發(fā)，并借鑒兄弟單位研制拋石機具的經(jīng)驗，確定了WX-YP-A型液壓自動拋石機以下設(shè)計思路：
1．要研制成～種自動化程度較高的拋石機械，并與其它配套機械相結(jié)合，完全實現(xiàn)拋石過程機械化：
2．移動要方便，在險工控導(dǎo)壩頭上部能夠利用自身動力實現(xiàn)自由移動，適應(yīng)多位置拋石加固根石與搶險的需要；
3．適應(yīng)性要強，能適應(yīng)各種不同類型、不同坡度、不同拋投距離的險工控導(dǎo)壩頭拋石的需要，適應(yīng)各種情況，包括沒有電源的情況下進行拋石搶險；
4．能夠快速到達搶險地點，完全依靠自身動力既能解決拖運問題，還可滿足拋石動力需要；
5．操作簡便、維修方便；
6．具有良好的可靠性。
黃河專用新型液壓自動拋石機總體方案設(shè)計基于以上設(shè)計思想，設(shè)計出了拋石機總體方案構(gòu)思，定名為WX-YP—A型液壓自動拋石機。把整個拋石機主要分為移動裝置、滑槽、料斗、行走裝置、配套動力五個部分。對各部分的結(jié)構(gòu)及主要功能提出了要求，確定了初步方案。
各部分主要方案如下：
1． 料斗：為了便于裝載機或其它小型翻斗車裝石，料斗要設(shè)計成可升降翻轉(zhuǎn)式的漏斗型，內(nèi)墊鋼板均勻受力。裝滿石料后靠液壓裝置將料斗頂起并翻轉(zhuǎn)，將石料傾入滑槽內(nèi)自動拋出。
2．滑槽：整個滑槽分為小、主、副三節(jié)，主節(jié)底墊鋼板均勻受力防沖擊碰撞，小節(jié)采用彈性好的可拆卸式彈簧板，以適應(yīng)于不同的拋石距離，三節(jié)之間采用鉸接方式連結(jié)，靠液壓系統(tǒng)可自動開合折疊，全部展開后長度確定為9．5m，需轉(zhuǎn)移時可折合疊起，以便移動或拖運。
3．移動裝置：在料斗上設(shè)置萬向行走驅(qū)動輪、操縱桿和相應(yīng)的配套動力裝置，能使拋石機在搶險現(xiàn)場內(nèi)任意移動，以適應(yīng)不斷變換拋石位置的需要。
4．行走裝置：為滿足快速將拋石機運至搶險現(xiàn)場投入搶險的需要，安裝了充氣式橡膠輪胎和拖桿(兼做主、副兩節(jié)之間的承托架)，整機折疊后可用所配套的小型拖拉機或農(nóng)用三輪車牽引行走。
5．配套動力：為了解決搶險現(xiàn)場可能因沒有電源動力以致影響拋石搶險，隨機配備一臺12馬力的小型拖拉機，并在機上安裝了一臺7．5千瓦的小型發(fā)電機，既滿足了牽引行走的需要，亦可提供拋石機搶險時的動力電源。
按照傳統(tǒng)的拋石方式，首先將石塊搬運到比較高的位置，然后借助于自身的勢能滑下。可以看出，在這一拋石過程中，耗費了大量的人力，并且其拋石效率低。這一弊端可以通過現(xiàn)代設(shè)計理念來解決。
在液壓自動拋石機在設(shè)計對，我們力求充分發(fā)揮液壓自動化理論的優(yōu)點。為此，我們將料斗體設(shè)計成一個漏斗型可升可降翻轉(zhuǎn)式的料斗，內(nèi)墊有鋼板均勻受力。裝滿石料后靠液壓裝置將料斗頂起并翻轉(zhuǎn)，將石料傾入滑槽內(nèi)自動拋出。只要將石塊置入其中,通過液壓系統(tǒng)的推力，就可以輕而易舉的將石塊舉起，使其具有一定的勢能。這樣，不
僅節(jié)約了大量的人力，還提高了工作效率，達到了設(shè)計的目的。
液壓自動拋石機的拋石過程如下：
1、根據(jù)地形，調(diào)節(jié)主腿的長度，使料斗便于裝料；
2、利用裝載機或翻斗車向料斗中傾入石塊，即裝料：
3、工作人員操作控制系統(tǒng)，利用液壓系統(tǒng)提供的推力將料斗升起，此時具有勢能的石塊就會從料斗進入滑槽，然后在滑槽的約束下順利的滑入壩底，從而完成了拋石過程：
4、工作人員操作控制系統(tǒng)，利用液壓系統(tǒng)提供的拉力將料斗返回到原來位置。為再一次拋石作準(zhǔn)備；
通過以上所闡述的拋石過程，我們可以看出料斗作為液壓自動拋石機的主要零件，其主要目的是把從裝載機鏟斗和翻斗車翻斗中傾入其中的石塊，在油缸壓力的作用下，伴隨料斗角度的改變，將其進入滑槽，石塊沿滑槽滑下并順著壩體滑入壩底，從而達到加固、保護壩底的作用。
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