岸桥托架小车牵引钢丝绳缠绕系统的优化改造

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1、岸桥托架小车牵引钢丝绳缠绕系统的优化改造宁波北仑国际集装箱码头有限公司胡松虎摘要：针对岸桥托架小车牵引钢丝绳缠绕系统的机构布置特点，结合钢丝绳更换施工所存在的问题和不安全因素，有的放矢地提出优化改造方案，极大地提高了换绳效率，施工安全得到充分的保障。关键词：岸桥、托架小车、滑轮、压绳板、改造一、概述我公司现有岸边集装箱桥式起重机（简称：岸桥）分三个品牌共十台，均为国际知名岸桥生产厂家制造的。这三个品牌岸桥的小车运行机构各具特色，悬臂外伸距也存在差异，因此，在起升钢丝绳托架的布置上，也考虑了不同的设置方

2、案。岸桥托架布置及有关参数如下：（表中单位：距离：米；直径：毫米）品牌数量结构特点外伸距主小车起升钢丝托架小车(台)前伸后伸绳直径牵引方式绳径品牌一2桁架单梁4615.25自行式φ30内外单绳随动式φ14品牌二2箱式双梁4615.25钢绳牵引φ28无无品牌三6箱式双梁5018.6钢绳牵引φ28内外双绳随动式φ12.5通常，岸桥的悬臂外伸距超出45米以后，起升钢丝绳的跨度较大，为控制起升钢丝绳的悬垂度和纵向跳动，需在主小车的前、后分别增设钢丝绳托架小车。托架小车采用主小车随动式，通过钢丝绳的缠绕倍率随着

3、主小车实行半速联动，并保持主小车处于任意位置时前、后托架小车（通常，叫海、陆侧托架小车）始终处于基本居中状态。从前表可以看出，品牌一和品牌三岸桥都装有钢丝绳托架小车，品牌二尽管悬臂外伸距超出45米，但是起升钢丝绳的直径较小，未配装钢丝绳托架小车。品牌一的托架小车采用内、外单绳随动牵引模式；品牌三的托架小车采用内、外双绳随动牵引模式（见图示一）。近年来，内、外双绳随动牵引模式已经逐步成为主流设计模式。本文研究的重点，放在品牌三岸桥托架小车牵引钢丝绳缠绕系统的内、外双绳随动牵引模式上。根据托架小车牵引钢丝

4、绳缠绕系统的内、外双绳随动牵引模式的特点，着重剖析该系统内部存在的不利因素和安全隐患，提出了优化缠绕系统整体布局的整改方案，并阐述实施后所能达成的效果。图示一二、存在的问题我公司品牌三的六台岸桥（4#～9#）是分三个批次各两台，分别与2000年9月、2002年9月和2003年9月交付使用的。该品牌岸桥上钢丝绳托架小车牵引缠绕系统的特点是，内、外双绳随动牵引模式，机构利用等级相对较高，可达U6，工作级别为M6，但是，其载荷状态相对较低，属Q1轻型载荷。根据运行记录，托架小车牵引钢丝绳的使用寿命相对较长，

5、进口钢丝绳一般可达31-34万TEU，基本上可使用2年以上的时间。从这个意义上来说，这种内、外双绳随动牵引模式的缠绕系统的设计思路是比较成功的。托架小车牵引缠绕系统上暴露出来的问题，最早是5#桥在2002年8月15日，托架小车牵引钢丝绳进行首次更换施工时被发现的。主要问题有：1、内绳、外绳直径12.5毫米，各有2根，一共8个绳头，固定绳头的系绳桩分别设在海、陆侧托架小车上、悬臂联系梁下和托架小车牵引张紧机构的支架上。所有系绳桩的位置都是悬空布置。缺点是：换绳施工难度大，换内、外绳中途需调整主小车的停车

6、位置，施工人员无合适站位或者需要在托架小车上行走并进行施工操作，很不安全。2、内、外双绳随动牵引，随动牵引连接位置在主小车架的海、陆侧横梁的外档，仅靠一付垂直设置的夹绳板固定。缺点是：换绳施工人员必须趴在小车架的横梁上，上半身悬挂在主小车架外，操作不便，难度大，很不安全；夹绳板松脱后，内绳嵌套在夹缝中，换绳时，钢丝绳靠人工抽拉，拖曳十分费劲；重新加紧新绳时，需要一边紧拉钢丝绳，一边加紧夹绳板，钢丝绳总是被斜拉到夹绳板的绳槽外边，靠扁钢锤击钢丝绳来落入绳槽，钢丝绳击打受损，存在断绳隐患；所有这些施工，得

7、花费很长时间。3、内绳2根，外绳2根，换绳后，海、陆侧托架小车均会存在一定程度的左、右偏斜，为调整托架小车的平行，需要反复进行内、外绳的长度调整和定位，费工费时。4、内绳（121米/根）、外绳（151米/根）共4根，每根钢丝绳都需预留引导和拖曳用辅助绳长度（大约每根需20米左右），盘绕在主小车架上，钢丝绳浪费严重。每台次换绳施工总时间，大约需14个小时。这些问题的存在，设备长时间停机严重干涉作业船期的安排。由于很难保证这么长的停机时间，有时候不得不将内、外绳的更换分阶段安排施工。这又造成施工准备等辅助

8、时间上的浪费，严重影响设备和码头有效利用率。更为严重的是，每次换绳施工，几乎都出现过安全险情事故。面对这些严重的安全性和明显的经济性问题，迫使我们要承受很大的风险和压力。三、优化方案的形成针对上述问题，笔者结合多年来在换绳施工工艺上所取得的成功经验，考虑从下列几个方面着手，对整套缠绕系统提出优化的设想（见图示二）：图示二1、内、外牵引绳各有2根，一共8个绳头，施工太繁琐。考虑将悬臂联系梁下内绳的系绳桩和海侧托架小车上外绳的系绳桩取消，原系绳桩相对位置，分