1、E型油桶吊装工具的研制给力给力QCQC小组小组 小组名称给力QC小组课题名称E型油桶吊装工具研制 成立时间2015年7月27日小组注册编号2015-87-JXH-002课题类型创新型QC培训情况小组共有12名成员，人均QC培训40课时以上姓 名职务学历职务组内分工杨永恒公司副总工程师大专组员技术顾问田庆利项目经理大专组员现场管理李慧萍公司战略发展部专工大专组员组织策划贾磊项目部质保主管本科组员策划实施孙峰项目部机械化主任大专组员资料整理张刚班长大专组长资料整理刘亚技术员本科组员成果整理刘树财操作工大专组员对策实施房体昌操作工大专组员对策实施尚继伟操作工中专组员对策实施 商广魁操作工中专组员对策2、实施马鑫操作工中专组员对策实施 小组概况选 题 背 景存在问题课题方向 选定课题现状调查现状调查1、吊装过程繁琐（挪动、捆绑、吊运、解绑等）；3、遇作业高峰期，应急能力差；2、安全系数不高，时有发生吊装滑落情况；当在施工建设中面临各类油桶的装卸时，通常是使用吊带或钢丝绳等工具吊装。提高提高油桶油桶吊装吊装效率效率吊装过程吊装过程 选定课题人工挪动人工挪动配合捆绑配合捆绑稳定、平衡稳定、平衡吊装运输吊装运输人工摆放人工摆放配合解绑配合解绑 选定课题油桶吊装各过程平均时间记录表（单位：min）名称捆绑平均用时吊运平均用时解绑平均用时吊装平均用时吊带1.21.00.462.66钢丝绳1.41.00.3、643.04 综上数据各阶段平均用时记录如下表：对吊带和钢丝绳的吊装效果我们用其柱状图进行比较：捆绑吊运解绑00.20.40.60.811.21.41.6吊带钢丝绳数据分析：油桶在吊运过程中所用时间是相等的，但是在捆绑和解绑耗时有差异，特别在捆绑时所需时间最长。提出方案深入分析捆绑及解绑过程深入分析捆绑及解绑过程人工挪动人工挪动排列整齐排列整齐规则排列型交叉排列型捆捆绑绑过过程程解解绑绑过过程程 选定课题咨询各工地吊装过程捆绑遇到的问题，归结于以下调查要点。分析分析：油桶在捆绑时，由于吊点的选择不易确定、需人工挪动和有时还需要卧倒油桶等因素的影响，致使吊装费时费力，安全系数较低。综上：综上：为4、了打破施工中传统的吊装方式和定式的吊装过程，每个人都进行了吊运方案的讨论，最终小组决定研制一种简单实用的吊装工具，在对油桶进行吊装时在保证安全的前提下，提高吊装效率。确立课题为：油桶专用吊装工具研制40%32%21%7%调查调查要点要点捆绑点的选择 人工挪动 卧倒油桶 其他 确定目标制定目标制定目标研制出针对200L油桶吊装工具具体指标：具体指标：一方面要使所研制的工具安全稳定，至少可承重250kg的重量;另一方面要使单桶吊装的用时，由活动前的3分钟缩短至1.5分钟。32.521.510.50活活动动前前目目标值标值活动前目标值3.01.5制图：刘树财2015.08.15 提出方案（一）（一）5、设计思路设计思路卧式吊装方式卧式吊装方式直立吊装方式直立吊装方式裹腹吊装方式裹腹吊装方式吊装方式1 吊装方式 提出方案2 直立吊装钩吊式钩吊式钳夹式钳夹式裹挟式裹挟式直立吊装提出方案无支撑夹持有支撑加持1 钳夹式（二）提出方案（二）提出方案钳夹式提出方案点支撑弧形支撑2 有支撑夹持有支撑夹持提出方案 钳体结构无框架型咬合板框架型定位挂钩框架型咬合板定位挂钩3 钳体结构制图：刘亚2015.08.30提出方案F1F2咬合板定位挂钩板F1F2危险断面F1F2定位挂钩危险断面油桶边缘咬合板3 钳体结构无框架型提出方案3 钳体结构咬合板框架型轴孔 焊接销孔 吊耳 焊接销孔咬合板齿部有效咬合面最佳咬合线定6、位挂钩钩部油桶边提出方案3 钳体结构定位挂钩框架型 吊耳 轴孔 定位挂钩钩部 最佳咬合线 有效咬合面 油桶边 咬合板齿部提出方案咬合板结构L型结构U型结构勺型结构4 咬合板结构制图：刘亚2015.09.01提出方案4 咬合板结构L型结构F1OF3F3F2F1 油桶边点O提出方案4 咬合板结构U型结构OF1F2BF拉F2/F拉F1轴孔 O油桶边 F拉向上的拉力 F1桶边的压力OBF钩F桶壁F桶边12A提出方案4 咬合板结构勺型结构有效活动范围有效活动范围提出方案定位挂钩结构凸台型耙子型凹槽型5 定位挂钩结构制图：刘亚2015.09.04提出方案5 定位挂钩结构凸台型定位挂钩板F油桶边F危险截面提7、出方案5 定位挂钩结构耙子型定位挂钩F油桶边危险截面F提出方案5 定位挂钩结构凹槽型油桶边油桶边定位挂钩定位挂钩F1F2提出方案弧形支撑结构弧条型弧面型橡胶皮垫组合型6 弧形支撑结构制图：刘亚2015.09.08提出方案6 弧形支撑方式弧条型油桶壁弧条顶位挂钩支撑位置F压提出方案6 弧形支撑方式弧面型F压定位挂钩支撑位置油桶外壁弧面钢板提出方案6 弧形支撑方式橡胶皮垫组合型定位挂钩支撑位置弧面钢板皮垫油桶壁F压提出方案双头螺栓连接普通螺栓连接 销轴连接7 连接方式 连接方式制图：刘亚2015.09.15提出方案8 绘制实体结构图视图1视图2视图3咬合板铆钉焊接销销轴开口销垫片定位挂钩钢板皮垫制8、图：刘亚2015.09.20提出方案 定位挂钩板及咬合板的设计1定位挂钩板及咬合板的设计（三）各部件的设计（三）各部件的设计制图：刘亚2015.10.08提出方案 定位挂钩板及咬合板的钻孔2定位挂钩板及咬合板的钻孔制图：刘亚2015.10.24提出方案 已知齿钩吊耳起吊质量m=200kg，中心孔直径D=20mm，齿钩吊耳端部的弧长半径R=20mm，齿钩厚度S=15mm；对于制作材料Q235钢，许用应力=116 MPa，许用拉应力104.4 MPa。对于吊耳危险断面为图2中aa、bb红线部分的，而沿吊耳方向的最大拉应力（偏保守）：综上分析计算，其咬合板吊耳 咬合板吊耳强度校验 解：设吊耳内侧为均9、匀受力，通过力的平行四边形法则合成后，垂直于钢丝绳方向的合力为0，沿钢丝绳方向的力为:强度合格提出方案焊接销的选取3 焊接销的选取焊口焊接销定位挂钩板提出方案销轴结构组成4 销轴结构组成垫片定位挂钩板咬合板销轴开口销垫片提出方案 解：销轴受力如图所示。根据受力情况，销轴中段相对于左、右两段，沿m-m和n-n两个截面向下错动。所以其受双剪切力的作用。由平衡方程容易求出销轴横截面上的切应力为销轴安全系数销轴的剪切强度 设计要求 销轴强度校验已知200L油桶总重约200kg；所用销轴材料为Q235，知其材料许用剪切许应力=98MPa；完全符合提出方案弧形支撑组成5 弧形支撑组成铆钉皮垫钢板 对策制定10、与实施E型油桶吊装工具材料准备加工制作组合试用定位挂钩板咬合板支撑板连接销定位挂钩板2个，并钻孔咬合板一个，并钻孔支撑板一个，先钻孔，再用铆钉连接焊接销3个各部件焊接组合并安装现场试用吊装效果焊接销销轴钢板皮垫铆钉制定对策制定对策制图：贾磊2015.11.03对策表对策表序号对策目标措施时间地点负责人1材料准备定位挂钩板达到车床切削条件 现场截取长L=200mm，宽W=100mm，厚度D=8mm的钢板；材质Q2352015.9.10现场刘树财尚继伟咬合板达到车床切削条件现场截取长为L=150mm，宽W=100mm，厚度D=15mm的钢板；材质Q2352015.9.10张刚房体昌支撑板钢板达到车11、床切削条件 现场截取L=200，宽W=30mm厚度D=5mm的钢板；材质Q235 2015.9.10刘树财商广魁皮垫与支撑钢板规格相同剪切长L=200，W=30mm，厚度D=5mm的皮垫；材质橡胶2015.9.10孙峰马 鑫铆钉连接紧密牢固提计划报物资公司购买铝质铆钉：铆管直径=5mm；铆管长度L=20mm；帽沿直径=9.5mm。2015.9.10张 刚刘树财连接销焊接销使两块定位挂钩板焊接牢固连接现场截取长L=30mm，直径=10mm的圆钢；材质Q2352015.9.10孙峰刘 亚销轴连接定位挂钩和咬合板提计划报物资公司购买材质Q235D的销轴：销管直径=16mm；销管长度L=50mm；帽沿12、直径=20mm2015.9.10刘亚刘树财2加工制作定位挂钩、钻孔表面加工精度IT12；钻孔表面加工精度为IT10 委托车床加工厂加工2015.9.12加工厂田庆利刘亚咬合板、钻孔 表面加工精度IT12；钻孔表面加工精度为IT10 委托车床加工厂加工2015.9.12加工厂田庆利刘树财 支撑板钢板与皮垫紧密结合且钢板的弧形半径误差在5mm 委托车床加工厂加工2015.9.12加工厂田庆利孙峰焊接销长度不小于30mm 委托车床加工厂加工2015.9.12.加工厂孙峰3组合安装完毕后，部件摆动灵活，销轴牢固按照组装图正确组装2015.9.15班组刘树财 张 刚4使用能实现安全高效作业 使用吊车进行13、吊装试验2015.9.15现场刘树财刘 亚 对策制定与实施制图：张刚2015.11.06对策实施对策实施小组准备好圆钢、板钢，经检查，尺寸满足车床切削需求；各连接销规格检验合格，销轴的销管直径=16mm、销管长度L=50mm、帽沿直径=20mm，强度满足设计要求，与其配合的销子和垫片性能良好。对策实施一：材料准备对策实施二：加工制作定位挂钩尺寸定位挂钩切割咬合板尺寸咬合板切割定位挂钩钻孔定位挂钩焊接支撑皮垫钻孔焊接支撑钢板 对策制定与实施对策实施三：组装定位挂钩连接支撑板的组合咬合板定位销轴定位销固定完成组装 对策制定与实施对策实施四：试用安放吊装工具缓慢起吊油桶吊起吊装运输拆下吊装工具快速起14、吊 对策制定与实施现场吊装试验成功 对策制定与实施吊装工具动画演示吊装工具动画演示 对策制定与实施承重力试验承重力试验名称油水干砂子 湿砂子石子混凝土密度0.81.01.51.72.22.5试验物质密度表单位：1000kg/m3试验试验名称试验密度（g/cm3）标准密度（g/cm3）相对承重比例(1/2)实 际 载重（kg）(有/无)异常(是/否)合格试验1油0.80.8100%180.0无是试验2水1.00.8125%225.0无是试验3干砂子1.50.8188%338.4无是试验4湿砂子1.70.8212%381.6无是试验5石子2.20.8275%495.0无是试验6混凝土2.50.8315、12%561.6无是吊装工具承重力试验实施表经过试验后，我们可以知道，所设计工具已完成吊起已完成吊起自身自身3倍重量倍重量的目标，实现安全高效作业实现安全高效作业。效益分析效果检查效果检查41524346455248534746514948454652455547434737495354484656494753474943484942364748584743574747445938464952495241605249555050475440495343484744444248494747534953495546614348424937494243465655385049454753单桶吊装计时16、记录 表1（单位：s）1、目标值检查结论结论1：单桶吊装用时目标完全实现：单桶吊装用时目标完全实现单桶吊装用时分布直方图单桶吊装用时分布直方图 对策制定与实施2、安全性检查吊装总量油桶边缘已发生变形与损伤数油桶外壁已发生变形与磨损数以上两种情况都存在数量380310所占比例0.8%0.3%0吊装后油桶损伤情况调查表 单位：桶 由调查表可以看出，吊装后油桶的损坏数量占总数量的比例极少。所以除去人为原因和机械操作客观因素的影响，可看出吊装工具不但在提高工作效率上效果显著，而且安全性能上也是能满足我们工作需要的。结论结论2：吊装工具安全性目标：吊装工具安全性目标完全实现完全实现 效益分析经济效益经济17、效益油桶总量2000桶人工费用100元/天活动前用时3min/桶活动后用时0.8min/桶机械台班费6000 元/天活动前总费用捆绑处和解绑处均至少2人，机械操作工1人，人工费用：人工费用：人工费=5 （100元/8小时3分钟 =3.12 元台班费：台班费：台班费=（6000元/8小时）3分钟=37.5 元总费用：总费用：总费用=2000（3.12+37.5）=81240 元活动后总费用捆绑处和解绑处均1人，机械操作工1人，人工费用：人工费用：人工费=3 （100元/8小时）3分钟 =1.87 元台班费：台班费：台班费=（6000元/8小时）0.8分钟=10 元总费用：总费用：总费用=2000（1.87+10）=23740 元总节约费用总节约费用=活动前总费用活动后总费用 =81240 23740 =57500 元备注：每天工作时间以8个小时为标准。制图：刘亚2015.11.12 效益分析巩固措施巩固措施1将此吊装工具设计图及工作原理整理归档，供公司各项目部使用。2此工具我们正在申请国家专利，期待在全社会推广使用，为公司创造更多效益。吊装工具设计图纸专利申请登记表活动成果认证书 通过此次活动增强了小组成员敢想、敢做、敢于实践的创新精神。下一步我们将以大件吊装大件吊装为方向进行研究，期待我们能够取得更好的成果！活动总结活动总结及下一步的打算敬请各位专家、评审 批评指正!