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岸边集装箱起重机的维护保养与检修

摘要

岸边集装箱起重机(简称岸桥),集装箱运输船舶的大型化、特别是超巴拿马船型的发展,对岸边集装箱起重机提出了更新更高的要求:提高起重机的技术参数,起重机速度参数高速化,外伸距、起升高度增大;吊具下额定起重量提高,以满足船舶大型化对起重机生产率的要求。

岸边集装箱桥式起重机是我国重工业运输环节中必不可少的工艺装备,作为提高装卸作业生产能力的大型起重运输设备,岸桥被广泛用于港口。由于条件限制设计上存在着问题,所以在使用多年之后,已经进入服役后期或超期服役阶段的起重机对安全生产构成了潜在的威胁。本文以此问题为研究对象并加以讨论。

关键词:岸边集装箱起重机;维护保养;检修

岸边集装箱起重机由起重机有三大装置:金属结构,动力装置,电气装置,起重机四大机构它有三个:起升机构,行走机构,变幅机构组成,没有回转机构。

50.5t/45t-26m岸边集装箱起重机(图1-1)整机的电控系统为全变频交流调速驱动系统。在设计过程中,其海陆侧门框、梯形架采用箱形截面结构,后拉杆及门框撑杆采用螺旋焊接钢管,前后大梁采用双梯形箱形梁结构,而前拉杆则采用工字梁结构,在门框的上部采用水平撑杆连接,在门框和后大梁之间采用水平斜撑杆进行连接,门框内部采用v型撑杆进行连接。主要钢结构材料采用低合金结构钢,满足了整机工作载荷的疲劳强度要求和暴风状态(55m/s风速)下的结构强度要求。

岸边集装箱起重机的维护保养与检修

图1-1

2.1起升机构

岸边集装箱起重机由驱动装置、钢丝绳卷绕系统、吊具和安全保护装置等组成。驱动装置包括电动机联轴器、减速器、卷筒、支承等部件。

多装在起重机中部或尾部的机房内。由于集装箱吊具多为四点悬挂,起升机构(图2-1)用两双联卷筒卷绕起升绳,并保持刚性同步。

岸边集装箱起重机的维护保养与检修

图2-1

1-电动机;2-传动轴;3-减速器;4-车轮;5-起升卷筒

2.2大车运行机构

大车运行机构(图2-2)工作原理:电动机经过联轴器驱动减速器,减速器低速轴将动力通过开式齿轮传递给主动轮车轴,驱动车轮转动。行走车轮通常为双缘锻造车轮。(主要是为了对正船上的货舱取货,要求具有调速、微动和制动性能。)

岸边集装箱起重机的维护保养与检修

图2-2

1-电动机;2-联轴器,制动器;3-涡轮减速器;4-开始齿轮;5-上平衡梁;

6-中平衡梁;7-车架;8-行走轮

大车运行机构的维护与使用注意事项:

风速大于16m/s,小于35m/s的情况下,应使用顶轨器。风速大于35m/s,小于55m/s的情况下,还应使用锚定装置和防风系固装置,防止起重机在大风情况下被吹移动和倾覆。

2.3俯仰机构

俯仰机构驱动装置设在机器房的正前方(靠海侧),该机构由主俯仰装置和应急俯仰机构组成,主俯仰装置由电动机、联轴器、盘式制动器、减速器、卷筒、超速保护装置及凸轮限位等组成(图2-3)

工作原理:卷筒转动,卷筒上两组俯仰钢丝绳便进行收放,当钢丝绳从卷筒

放出时,前大梁便朝下放,反之前大梁收起。

岸边集装箱起重机的维护保养与检修

图2-3

1-减速器;2-高速端制动器;3-电动机;4-限位开关;5-低速端制动器6-俯

仰卷筒

3、岸桥起重机的维护保养与检修

3.1岸桥起重机的零件维护保养与检修

3.1.1减速器的维护、保养及密封

减速器通常采用卧式减速器,齿轮渗碳淬火硬齿面并磨齿。减速器箱体应有足够刚度,以保证受载后产生的变形不会产生影响齿轮的啮合,箱体采用钢板焊接而成。

减速器应按规定要求加足润滑油,箱体与箱盖结合面以及轴伸出端均不允许有渗油现象。若发现渗漏应及时检查排除。

箱体与箱盖结合面加工毛刺是否去除干净,加工面粗糙度是否符合要求,分合面是否平整,上下箱体合上后不能有缝隙,在符合上述要求的情况下,安装时允许涂以密封胶。

3.1.2制动器的维护保养与检修

起升机构,变幅机构和行走机构都使用电力液压块式制动器。这种制动器不得用调节制动瓦退距的方法来调节制动力矩的大小,在制动器受到磨损时,液力推杆必须有足够的补偿行程。

起升制动器的制动力矩应调至额定负荷下降制动之后,货物能下滑0.4至0.5mm,不能太紧。

制动器使用、维护与保养中的注意事项:

(1)制动系统各部分动作是否准确;

(2)各铰点转动应灵活,不可有卡阻现象;

(3)制动瓦块应正确的贴合在制动轮上,制动瓦块张开时与制动轮两侧间隙应相等,使其间隙在0.5至1mm之间;

(4)液压推动器工作是否正常,有无漏油、渗油现象。油液必须充足;

(5)制动瓦块的衬料磨损超过50%时,应及时进行更换。

3.2工作机构的维护保养与检修

3.2.1行走机构的维护保养与检修

行走机构是非工作性机构,仅当起重机需要移位时,才使用行走机构。为了防止与其他起重机或障碍物碰撞造成机损,行走机构的外端设有橡胶缓冲装置和液压缓冲装置。

使用、维护与保养中的注意事项:

(1)对各铰点应定期加注润滑脂;

(2)对开式齿轮副应定时加润滑脂;

(3)应及时清理大车运行的轨道上的障碍物或杂物。

行走机构中所有的零部件和装置都要进行定期检查,并按需要进行清洗,调整,更换。例如:检查制动器的制动瓦块和制动轮磨损情况,并调整制动间隙;检查联轴节的磨损情况,按需要检修或更换。检查减速箱中各对齿轮的啮合情况,并调整轴承安装间隙;检查行走轮的磨损情况,观察在运行时车轮是否啃轨,并加以调整排除故障。

3.2.2起升机构的维护保养与检修

一般保养维修方法

(1)清洗摩擦片上的油污。

(2)更换烧焦、硬化的摩擦片。

(3)重新调整制动器的间隙。

(4)紧固锁紧螺母

(5)更换主弹簧或锁紧螺母。

(6)检修推动机构造和电器部分

杠杆式起重量限制器的检查。

(1)在检修起重量限制器时,先把缓冲油缸中的油放掉,再拆卸各部件,进行清洗、检查。

(2)检查、测量滑轮槽和滑轮内孔磨损情况,超过有关标准应予以更换。

(3)检查滑轮轴。滑轮轴不得有裂纹,轴颈的磨损不得大于原直径的3%,如超过需更换。

(4)若L形杠杆变形,应予以校正。

(5)检查缓冲装置中的缓冲弹簧和油缸活塞的配合间隙。

(6)缓冲油缸与活塞的配合间隙应为0.20~0.40mm。当间隙超过标准时,要对活塞进行电镀或刷涂修配或更换活塞。

(7)弹簧、弹簧壳体、油缸体等应无裂纹及渗油现象:推杆轴心线应与缸体轴心线一致,工作时无卡阻现象。

3.3金属结构维护保养与检修

金属结构的表层涂有多层保护油漆,能有效地保护钢材不受空气,潮湿的腐蚀,应注意保护油漆的完好。在含有腐蚀物质环境中工作的起重机,更应注意油漆的保护。

维护保养与检修注意事项:

(1)金属结构上的油漆如遇碰伤,剥落应及时补漆;

(2)对转柱分段处连接螺栓应及时检查并加以调整,紧固;

(3)对各主要构件的主焊缝及各节点焊缝进行定期检查;

3.4电器系统及电器设备的使用、维护与保养

使用、维护与保养中的注意事项:

(1)对岸桥起重机的电器系统及电器设备进行检查;

(2)对室外电器元件进行检查,并检查其密封性能是否完好;

(3)检查所有电器元件的接线螺栓是否连接可靠,不能在螺栓松的情况下继续通过工作,若出现螺栓松动情况,应及时记录,排除故障;

(4)若电器元件出现污损,应按需要进行清洗,调整,更换;

(5)对各计量指示仪表应定期进行校验。

4、岸边集装箱起重机安全技术操作规程

4.1操作标准

(1)登机时手扶栏杆,逐级上梯。所带物品、工具必须放在工具袋内背好,不准披衣夹物。较重物品、工具用电梯传送或用吊机吊运,严禁抛

掷工具和物品。

(2)在作业过程中,禁止任何无关人员登机,如须登机时,必须通知司机。人员离开桥吊时也要通知司机。

(3)经过司机室通道安全门时,必须和驾驶室司机取得联系,否则不准穿越安全门。

(4)使用电梯上下桥吊时,电梯载重和乘员均不得超过标牌规定数值,在层门和轿厢门关好后,方可启动电梯。

4.2作业前

(1)交接班司机必须在桥吊驾驶室内面对面交接,登机前应检查确认高压电缆、吊具、大车行走台车外观无损伤。

(2)接班司机应按照桥吊运行日志的检查内容,对司机室内各操作手柄、电器仪表、工作开关、辅助用电器、灭火器是否在位且符合标准等情况进行确认,然后送控制电源,查看各灯光信号指示正常后,进行空载试车,各项交接完毕无误后,签字确认。

(3)司机进入驾驶室后,必须关好驾驶室门,调整好座椅,系好安全带。

(4)司机在作业前必须进行空载试车,空载试车内容:

(5)脱开锚定装置,选择安全位置,放下前伸臂,对起升、小车、大车进行逐项试车;起升、小车应进行全程试车,检查各机构工作是否正常,确认钢丝绳、制动装置及其他安全装置工作可靠。

(6)吊具应试验各个状态(包括使用双箱吊具状态)。

(7)检查现场作业环境,观察轨道有无障碍物,打开锚定销,清除防爬楔。

(8)检查各种仪表、安全警报器及限位装置是否灵敏有效。

4.3作业

4.3.1卸船前作业

(1)集卡载箱应依次进入桥吊装船作业位置,集卡且应向前驶出0.5至1米。由岸边指挥手核对箱号,集卡不得并列在吊装位置等候。

(2)岸边指挥手指挥桥吊运行前要检查运行路线内有无人员站立及其他异常情况。确认无异常情况后,岸边指挥手应用对讲机指挥桥吊司机将小车运行至作业位置。

(3)吊具向集卡上方运行过程中,桥吊司机应密切注意运行路线内有无异常及岸边作业人员站位情况。

(4)吊具运行至集卡上方缓速降落,当吊具下落至离集装箱顶面20-25厘米时。按岸边指挥手下达“停”指令停吊具。

(5)岸边指挥手待吊具停稳,用手势指挥集卡倒车找正位置。待集卡入位,岸边指挥手指挥吊具入位并发出“慢下降”指令,桥吊司机将吊具轻落于箱上后暂停。

(6)岸边指挥手判断吊具旋锁与集装箱角孔配合到位后发出“关锁”指令,桥吊司机确认落箱指示灯亮后进行闭锁操作,并确认闭锁指示灯亮。

(7)岸边指挥手判断闭锁动作完毕,发出“慢升高”指令。

(8)桥吊司机按指令将集装箱吊离拖盘平面20-25厘米后,岸边指挥手下达“停”指令停吊具。

(9)桥吊起吊集卡上的集装箱时,必须按岸边指挥手的指挥操作,缓速起吊,待集装箱底面距车盘30厘米时停吊具观察,无异常后方可吊运。岸边指挥手发出“升起”指令,桥吊司机按指令操作起升。

(10)在吊具吊箱离开拖盘上方后,岸边指挥手指挥集卡驶离。

(11) 在岸边指挥手指挥桥吊、集卡作业时,船上指挥手应预先检查吊吊具运行路线有无人员站立及其他异常情况,确认正常后,方可指挥桥吊司机将集装箱吊运至指定位置。

(12)桥吊司机按指令在操作小车运行前应确认小车前行路线区域无异常情况后,方可将集装箱吊运至船上指定箱位上方。

(13)船上指挥手确认装箱位置无异常情况后方可发出“下降”指令。

(14)桥吊司机按指令缓速下降吊具,将集装箱轻落于箱位上方停吊具并确认落箱指示灯点亮。

(15)指挥手检查集装箱到位后,发出“开锁”指令。

(16)桥吊司机按指令开锁并确认落箱指示灯与开锁指示灯亮后,缓慢起升吊具,使吊具离开集装箱顶面20-25厘米后,按指挥手指令停吊具。

(17)指挥手检查吊具与集装箱分离无异常后,桥吊司机按指令继续起升,进入下一轮循环操作。

一般要求

(1)桥吊司机作业眼随吊具、余光了望。起吊具平稳、落吊具轻准。吊具行弧线、匀速作业。

(2)注意观察港池内潮高及船舶缆绳松紧情况,掌握船舶前后、左右偏杆度数,随时调整吊具。

(3)起吊具、落吊具时,钢丝绳应垂直,装卸船舱内集装箱时进出舱口应减速。

(4)吊具在导槽内升降,应有指挥手监护,防止吊具或集装箱卡槽。

(5)大车、小车运行时,必须看清前大梁高度、位置,谨防与船上的设备碰撞,与左右相邻的桥吊或其他机械设备碰撞。

(6)大车移动行驶时,必须有人现场指挥,作业过程中整机移车过船头和驾驶台时,视船舶状况,必要时必须起升大梁。

(7)严禁用大车运行机构顶撞其他机械或物品。

(8)装卸时必须看清箱与船、箱与车、箱与箱之间的连接锁或捆扎物是否松开或拆除。起吊冷藏箱前,应与船上指挥手联系,确保电源已经拔除,电缆线已放好。

(9)桥吊跨箱装卸箱时,要确认箱体底部高于被跨箱,小车方可运行。

(10)除维修和检查工作外,吊具伸缩必须在箱顶或地面5米以上空中进行,吊具伸缩不到位,司机不准进行其他操作。

(11)开闭锁操作后,必须确认吊具指示灯指示正常,方可进行起升操作,严禁快速连动操作。

(12)吊卸船舱盖及大件货物,必须有专人并且只能有一人指挥,必须两次确认舱盖板锁件和加固拆除方准起吊,起吊及吊运过程中,不准使用中挡以上速度,保持起升钢丝绳垂直状态。

(13)大型或超大型集装箱船作业,遇有吊具或带箱跨越甲板上5层高以上箱时,进出禁止使用高速挡,防止挂刮、碰箱。

(14)严禁超负荷作业;严禁使用吊具斜拉任何物品;集装箱毛重超过额定载重量或超载报警时,严禁强制操作。

(15)恶劣天气条件下作业(大风、雨雪、雾、雷电),司机应控制放慢作业速度。危及安全时,应报告生产指挥部门暂时停止作业。在危险状况下,司机有权在报告指挥部门前暂停作业并进行锚定。在风力较大情况下,注意防止吊具垂挂电缆晃出电缆筒。电缆晃出时,司机应在有人监护、指挥下谨慎处置,严禁私自盲目处理,使电缆损坏。

(16)在现场遇有顺桥吊轨道方向大风时,严禁桥吊移动大车,司机还应该注意观察拖挂电缆运行情况。如发现电缆有挂连缠绕及受风摆动过大情形,应报告指挥部门停车检查,必要时暂停作业。

(17)大风过后,司机必须先检查拖缆及拉索有无缠绕现象,确认无异常后,方可运行小车,否则严禁操作。

(18)在风速超过12米/秒时,前大梁收放,司机应到俯仰控制室进行操作,并密切关注前大梁拉杆的情况,在拉杆无法进槽的情况下,应停止大梁收放。

(19)作业时风力达到15米/秒时,桥吊必须停止作业,桥吊司机应迅速收紧夹轮器,同时通知岸边有关作业人员对桥吊进行锚定,塞入防爬楔。根据风速变化及时报告风速。

(20)严禁吊具或吊箱从人员上空及集卡车驾驶室上越过。

(21)桥吊夜间作业,司机应打开工作照明灯、扶梯灯、走道灯、航空灯。运输车辆未进入装卸作业位置前,严禁吊箱在空中滞留。

(22)作业时操作室内外均不准站人。

4.3.2卸船作业

(1)桥吊司机在起吊第一个集装箱时,进行重载起升试车,起吊高度约0.5米停吊具,确认起升制动装置是否可靠。

(2)船上装卸指挥手检查吊具运行路线区域内无人,集装箱之间的连接旋锁和螺栓加固件已经拆除,方可用对讲机对桥吊司机发出作业指令。与此同时,观察吊具运行状态和运行路线中可能产生影响的障碍物和进入路线内的人员,并提醒桥吊司机提前实行避让措施。

(3)桥吊司机根据指挥手的指令,将吊具轻落于集装箱上后暂停,指挥手“关锁”指令,确认顶销灯亮后关闭旋锁。

(4)桥吊司机在确认闭锁指示灯亮后,按指挥手“慢升高”指令,低速起升20-25厘米后,由指挥手下达“停”指令停吊具。

(5)指挥手与桥吊司机同时检查集装箱吊起无异常情况,指挥手下达“升起”指令后,桥吊司机方可操作正常起升。

(6)桥吊司机在起升及小车运行过程中,应密切注意吊具电缆情况,小车后驶方向有无异常情况及集卡是否到位。集卡应按岸边指挥手指挥停于正常作业位置前0.5米至1米处。桥吊上设立20 英尺与40英尺作业禁区,岸边指挥手及辅助作业人员应按所卸箱型站立于禁区外指挥。情况正常,桥吊司机按岸边指挥手指令将集装箱吊运至集卡上方降落。

(7)集装箱向集卡降落时应缓速,待集装箱下降距拖盘20-25厘米时,按岸边指挥手下达“停”指令停止吊具。

(8)待集装箱停稳,岸边指挥手用手势指挥集卡倒车入正确位置。

(9)运行在桥吊跨度内的集卡入位后,岸边指挥手方可向桥吊司机发出“慢下降”指令,桥吊司机接到指令后缓落吊具,将集装箱落于拖盘停止吊具。

(10)岸边指挥手检查箱角孔与拖盘旋锁结合正常后,发出“开锁”指令。岸边指挥手判断开锁动作完毕,同时司机确认开锁指示灯亮后,按指挥手指令低速起升吊具。

(11)岸边指挥手检查确认吊具与箱体完全分离,同时桥吊司机确认吊具与箱体分离后,按指令继续起升,进入下一循环操作。