新型原木抓斗的开发与设计

任 毅

（天津港汇盛码头公司 中国 天津 300456）

随着天津港到港原木货类增加，我公司也开始从事原木货类的接卸作业。原木卸船主要使用门机配备专用抓斗作业。在装卸作业主要靠抓斗来进行，对于原木这种货类，全国各大港口多数在用10吨、16吨门座式起重机进行对原木的作业，对于大吨位的原木船只来说，用小吨位的门机进行作业其工作时间长，效率低。我公司现有门机载荷为25吨，起升机构使用四根钢丝绳，即俗称四索。25吨四索原木抓斗斗容大，抓取货物量大，较之10吨、16吨而言在作业时间与作业效率上有非常大的优势。同时，对于原木这种货类来说，其外形属于细长型。由于船只装载原木是顺着船体方向，也算是与门机轨道方向是平行的，正常双颚抓斗，双颚打开方向是对于门座式起重机来说是左右方向。而原有原木抓斗又是类似于双颚形式，在抓斗作业时，斗齿的打开方向与其它抓斗双颚打开方向一致，在抓取原木时打开的斗齿正好位于原木的两端，正常作业时只有在人工辅助的情况下抓斗斗齿才会摆正，从而将其抓起，同时在抓起后由于抓斗满负荷会自摆回原来的位置这样又会致使原木的一端对着门座式起重机，这种情况给抓斗作业时带来很多不便，四索抓斗旋转90°非常难以控制，人工辅助也是十分的不安全，作业效率也受到很大影响。

因此，提供一种结构简单、设计合理、性能安全可靠、操作简便的用于装卸门机上的25吨四索原木抓斗是该领域技术人员亟待解决的问题之一。新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种结构简单、设计合理、性能安全可靠、操作简便的用于装卸门机上的25吨四索原木抓斗。

1 新型25吨四索原木抓斗需要解决的技术问题

提供一种大吨位原木抓斗，达到抓取范围大、容积大、切入角度好、摩擦阻力小，抓斗通过对平衡梁的扭转、以及上梁滑轮组和中梁滑轮组的相应扭转，保证了抓斗在作业时原木的两端在门机的两侧而不是对着门机。

2 本25吨四索原木抓斗的技术方案

一种25吨四索原木抓斗，由平衡梁、上承梁、中梁、窄斗齿、宽斗齿、支腿、滑轮组、钢丝绳控制器组成。上承梁两侧铰轴孔与四条支腿头部连接，四条支腿的下端分别与窄斗齿的两个斗齿铰座和宽斗齿的两个斗齿铰座连接。窄斗齿上端的连接铰座内挂在中梁箱体内侧，宽斗齿上端的连接铰座内挂在中梁箱体的外侧，这样就使得两斗齿形成双颚的形式。中梁滑轮总成上设有钢丝绳控制器，上承梁的滑轮总成通过钢丝绳与中梁的滑轮总成连接，形成斗齿开闭滑轮组系。

每个开合活动支架的下端面分别以多个连接杆连接抓斗斗齿。钢丝绳控制器是以个弧形管，下端以轴活动连接在中梁箱体侧板上，上端部闭合活动包裹在钢丝绳上。

3 本25吨四索原木抓斗达到的效果

抓取范围大、容积大、强度高、切入角度好、摩擦阻力小、抗拉强度高、中梁结构严谨、控制灵活，有效的避免了作业中钢丝绳出滑轮槽的问题，抓斗通过对平衡梁的扭转、以及上梁滑轮组和中梁滑轮组的相应扭转，保证了抓斗在作业时原木的两端在门机的两侧而不是对着门机。保证抓斗在抓取出原木位置是与门座式起重机的位置在空间上保持平行，而不是垂直关系，从而大大的降低了危险作业系数，避免了人工辅助作业的危险。25吨四索原木抓斗，他的额定载荷为25吨，在全国各大港口应该是首屈一指的，保证了门机对原木这种货类的作业效率。

图1-1 抓斗的上梁及平衡梁结构主视图

图1-2 抓斗的结构主视图

图1-3 抓斗的结构侧视图

抓斗的相关视图见上图。

4 新型25吨四索原木抓斗的主要创新点

本抓斗适用于额定载荷25吨的门座式起重机，抓取货物量大，较之小吨位门机而言工作效率非常高。

抓斗通过对平衡梁的扭转、以及上梁滑轮组和中梁滑轮组的相应扭转，保证抓斗在作业时原木的两端在门机的两侧而不是对着门机，非常有效的提高了作业效率和工作安全性。

本抓斗适用性好，在确定了充满系数和层级系数后对于不同长度的原木均有非常理想的抓取效果。

本抓斗已经获得国家实用新型专利。

5 25吨四索原木抓斗主要技术参数

项目 参数

实用材料 16Mn

额定负荷 25t

抓斗自重 9t

货重 16t

抓取货物容重 0.75t/m3

最小抱合直径 φ600mm

斗尖合拢总面积 3.15m2

最大抓取材积6m 5.98m3

最大抓取材积8m 7.98m3

最大抓取材积10m 9.97m3

最大抓取材积12m 11.96m3

倍率 4

滑轮直径 700mm

钢丝绳直径 32mm

钢丝绳长度 2×20m

抓取比 15t/9t=1.67