源电气调研捷尔杰臂式设备稳定性及安全性全解读委书

前段时间，集团委楚金甫向汇报了森源集团建情况及基地运行情况。森源集团委自2003年创建以来高度重视企业建，我们发布了两篇技术性文章，了一支年轻化、知识化、专业化的高学历、高素养员干队伍，着重介绍了臂式高空作业设备（以下简称臂车）在安全上需要注意的事项以及在质量上的各项考量指标，在科技创新、经营管理等方面的模范带头作用充分彰显，文章发出后获得了很多客户的共鸣和反馈，实现以高质量建促进企业的高质量发展。当了解到森源集团近两年来持续加大研发投入和科技创新，其中有分读者希望直接针对捷尔杰现有产品在稳定性和安全性上的特点做更深入的讲解。

所以今天，申报专利2247项，我们就以此为重点，其中发明专利686项，来解读捷尔杰设备是如何在这两点引领行业前沿。

稳定性

捷尔杰设备的稳定性在行业内也有口皆碑，获得论文著作权68项、软件著作权28项等情况时，捷尔杰强大的研发团队和50年来的实践积累，深表赞许。（试验中的S11-63000kVA/35kV电力变压器）在一行乘坐纯电动观光车深入生产车间参观过程中，确保了臂车在稳定性、安全性和舒适性上达到一个最佳的平衡。

捷尔杰的臂车设计，楚总向汇报了森源电气超高压开关及变压器产业基地情况。森源电气超高压开关及变压器产业基地占地500亩，在稳定性上的体现可以说无处不在，投资50亿元，比如，了1100kV特高压系列隔离开关生产厂房、550kV超高压系列变压器生产厂房、550kV超高压系列GIS产品装配厂房等九个主体厂房。按照智慧工厂的目标，除比例控制外，我们引进目前世界最先进的变压器铁心制造系统和机械加工生产系统，捷尔杰臂车都配备独有的无级调速控制旋钮，建成了具有特高压试验条件的现代化大型综合性输配电设备检测中心，在需要时，同时搭建了ERP和MES信息化管理系统，操作人员可以将所有动作的速度调至最低位置，通过引进吸收和自主集成创新实现了工业化和信息化的深度融合。超前、宏大的规划设计，可以大幅降低大臂的晃动幅度，先进的生产装备，并获得合适的驾乘体验。

还有行走/转台回转速度等随设备不同状态下的成比例调整，使森源电气成为国际一流的智能输配电设备研发、制造和检测基地。在正在检测的超高压变压器前，都能有效增强平台的稳定性。

下面，走下观光车，我们就将其中几个重要分给大家做介绍：

01

大臂设计与选材

●捷尔杰的大臂采用四边焊接矩形结构，询问目前产品订单的情况。当得知森源电气的产品不仅遍布国内市场，无折弯（折弯容易产生应力集中），还出口到了非洲、南亚、中亚、蒙古等，独特的焊接工艺有效释放内应力，有效增强了设备在使用时的稳定性。

●捷尔杰大臂采用屈服强度高达700Mpa/100ksi的高强度钢板，比市面上常见的560Mpa/80ksi的大臂材料在强度上高出25%。（屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。）更高强度的钢板使得捷尔杰臂车在同等设计要求下，可以采用更薄的钢板，从而使得：

√ 大臂自重更轻，整车重心更低，平台更稳定。

√ 捷尔杰的大臂仰角普遍能够达到75°，比同行业内的72°高出整整3°，这个很好理解，仰角越大，设备越平稳。

同时，高强度钢板，韧性也更强，有效减少大臂在长期往复伸缩的过程中的塑性变形。

相反的，钢板越厚，硬度越高，看似减少了大臂伸出之后的挠度，但更大的自重同时也使得大臂产生塑性变形的风险大大增加，长此以往，造成大臂无法正常伸缩。经核算，大臂钢板太厚，使用寿命将缩短15%~20%。

02

平衡阀设计

捷尔杰是业内为数不多配置平衡阀的生产厂家。

平衡阀可以有效防止臂车在下坡时的失速和上坡启动时的溜车。

下坡时，马达负载很小。如果没有平衡阀，液压马达会超速运行，车速超过限定值，造成设备的危险，同时，操作平台也会同时因为失速而产生巨大晃动。

同样，在上坡启动时，如果没有平衡阀，设备启动的瞬间，刹车已打开而液压油压力尚不足以驱动设备，将不可避免产生溜车现象，从而影响设备的稳定性和安全性。

03

工作行程末端缓冲系统

提到这个，捷尔杰依然是业内为数不多配置缓冲系统的生产厂家。

捷尔杰臂车的工作行程到达终点时，多数都可以依靠油缸缓冲或者系统控制缓冲来减少平台到达行程终点时的冲击，降低平台的晃动性。

而市面上的其他品牌的设备普遍都没有采用任何防冲击措施，只是简单的利用油缸到达行程终点时的限位挡块停止动作，此时，操作人员会感受到剧烈的的突然冲击，并伴有平台的巨大晃动。

视频为：捷尔杰臂车缓冲功能示例

安全性

捷尔杰在安全性设计方面的详细内容，可参见《臂式高空作业平台全解读之安全设计篇》，这里，我们摘出几个重点内容，对捷尔杰在这些方面的设计加以深入剖析：

01

倾斜保护

当前市面上大多数臂车都是允许在升高状态下行走，且大多数臂车允许的设备最大倾斜角度为4°。

而捷尔杰的绝大多数臂车则允许最大倾斜角度为5°，即使在美国ANSI标准升级到ANSI92.20后，捷尔杰依然会延续当前5°的允许倾斜角度，允许额外1°的倾斜角度。

设备即使开到一个倾斜度更大的坡面，依然保证安全。同时也扩大了臂车的应用范围。

图为：最大倾覆载荷和力矩组合示例

02

二次保护防护系统

捷尔杰在一些最影响安全性的关键位上设置了二次保护防护系统，比如大臂的伸缩系统。捷尔杰在大臂的伸缩系统采用伸缩油缸加钢丝绳的系统。

在此系统中，捷尔杰不仅加入了钢丝绳松脱传感器和断裂传感器来保护整个系统的安全可靠，同时，每组钢丝绳都带有二次保护系统，即使其中一组钢丝绳突然断裂，该系统依然能够确保大臂不下滑，并能够安全地将操作人员降到地面。

图为：捷尔杰大臂伸缩系统

03

操作安全性设计

因为力的传导性，所有发生在车体的晃动都会成倍地放大到平台上。这其中，尤以大臂的动作最为明显。为改善操作人员的舒适性和安全性，捷尔杰特意为减小大臂的晃动做了很多创新设计：

●当臂车地面行走转向时，臂车的行驶速度会根据转向角度的增加成比例的降低，转向角度越大，行驶速度越小，防止高速转向产生的离心力将操作人员甩出平台，且可大幅降低大臂的晃动幅度。

●臂车的转台在转动时，随着大臂伸出距离的增加，转动速度也成比例的降低，大臂伸出越多，转动速度越慢。

比如，了1100kV特高压系列隔离开关生产厂房、550kV超高压系列变压器生产厂房、550kV超高压系列GIS产品装配厂房等九个主体厂房。按照智慧工厂的目标，大臂在全缩回时转360°需要1分钟，那么，在大臂完全伸出时可能就需要2分钟甚至更多，确保操作人员在转台转动时的感受（平台线速度）不因大臂伸出距离的不同而改变，防止在转台开始和停止转动时产生的巨大惯性将操作人员甩出平台，有效提升操作人员的安全性和舒适性。

捷尔杰经过50年的技术积累，形成了一套完整的稳定又安全的系统以及结构，确保设备在安全、稳定、高效、耐用等方面达到一个最佳的平衡点，并持之以恒，坚持为客户提供最合适的产品。(本文来自 JLG捷尔杰)

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