摘要:在营口港区每年运输的钢材量约2000万吨并且绝大部分采用公路运输方式,由于运输安全的原因,均采用卧卷方式运输,到达港口后,同样也是装卸船舶安全的原因,需要立卷装卸,由于热轧钢卷重量一般在18~28吨左右,文章介绍的无动力翻卷平台,即安全可靠,又便于移动,可大大提高效率、降低成本。
关键词:港口装卸;钢卷装卸;翻卷平台
中图分类号:TG333 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)09-0112-02
1 现有作业情况
我国2013年钢材每年产量已突破10亿吨,其中粗钢产量7.8亿吨,辽宁地区钢材产量在7000万吨左右,其中有5000万吨的粗钢,绝大部分的钢材都要通过港口进行运输。
在营口港区每年运输的钢材量约2000万吨,并且每年以20%速度递增,其中热轧钢卷占30%~50%左右,这些钢材到达港口,绝大部分采用公路运输方式,在运输时钢卷有两种装载方式,一种是立卷(钢卷中孔轴线与地面平行),一种是卧卷(钢卷中孔轴线与地面垂直),在钢卷出厂和存放时均是立卷,以往运输时曾经采用过立卷运输,这种方式存在安全隐患,即使经过绑扎固定,在急刹车时,仍然会造成钢卷滚动,出现严重安全事故,基于这种运输安全的原因,后期均采用卧卷方式运输。
到达港口后,在港口装船时,由于安全和效率的原因,现在均采用钢丝板带吊装,因此必须把钢卷翻转90度,改为立卷,考虑到装卸船舶为整线作业的重要环节,为了保证装船的效率,同时在港口场地存放、取货的方便考虑,在市入到港口场地时,进行翻卷作业,整个运输过程钢卷状态为:生产出场时是立卷——翻成卧卷——装载汽车运输——到港口卸车翻卷、落地——场地存放为立卷——吊装到船舱内也是立卷。
由于热轧钢卷重量一般在18~28吨左右,因此翻卷设备也较为笨重,通常采用的方式为:电机驱动油泵,油泵驱动油缸,油缸驱动翻转平台进行翻卷,这种方式设备本身简单、易行,但是在港口作业中有以下
不足:
(1)需要动力电源,由于港口场地的电源多为照明灯塔,每个灯塔间距离一般在100~150米,每次移动距离较远时,就要重新拆、接电源,即不方便,又不安全,还需要有电工来拆、接电源。
(2)这种平台需要的设备单元多,有消耗、易损品,一次性投入和将来的维护费用较高,比如电机、油泵、电缆等,尤其是在频繁的移动过程中,更容易
损坏。
(3)需要操作人员,需要电工人员,增加人工成本,并且由于以上原因,故障率叫高,效率较低。
2 无动力翻卷平台设计
为了克服以上缺点,本人设计无动力翻卷平台,本翻转平台完全克服以上不足,即安全可靠,又便于移动,可大大的提高效率,降低成本,具体做法如下:
(1)通常使用的吊具,吊起钢卷时都有一定的倾斜角度,翻卷平台同样设计相同的角度,同时翻转铰接点略向上偏移,可保证钢卷放在平台上后,重心向后偏移,产生足够的旋转力矩,促使翻卷平台向下翻转。
(2)翻卷开始和停止,由设计好的液压阻尼油缸、溢流阀、24伏电磁换向阀、液压邮箱组成的简单液压系统进行控制,24伏电磁换向阀电控线路与吊卷的吊车用快速插座连接,与自动回位的24伏开关连接,由吊车司机进行控制。
(3)当吊车司机将钢卷吊运到翻卷平台上,脱离吊钩,确认安全后,吊车司机按住开关,电磁阀通电开启,翻卷平台慢慢翻转,到达指定位置,实现翻卷目的,在翻转过程中,司机手离开开关,翻卷平台就会停在某个位置,这样一旦有突发问题,可以马上停住,确保安全。同样在叉车叉卷离开后,吊车司机确认安全后,按住按钮,翻卷平台失去钢卷的压力,在配重的作用下,重心前移,同样,由于阻尼的作用,翻卷平台慢慢回位,实现一个翻卷的全过程。是平台铰接点位置,油缸铰接点的位置,以及平台角度等几个主要尺寸,应该注意的问题有:
(1)要选择好平台翻转的铰接点位置,以及要有足够的配重,以使平台在回位时,能够克服油缸的阻尼,及时回位。
(2)要选择好油缸的位置,要使油缸能够在重力翻转时有足够的阻尼,同时在平台回位时,油缸能够快速回位,必要时可在油路中加装快速回油装置,即单设一套流量较大的旁通管路,并用加设两个单向阀,在重力翻卷时,液压油走流量小的管路,当平台回位时,单向阀打开,两条管路同时打开,加快回油,可是平台快速回位。
(3)油缸的设计要注意要有足够的强度,在重力翻卷时,要有足够的阻尼,来控制翻卷的速度。
(4)另外在具体制作过程中,可以加设吊车吊点,或者加设叉卷叉车的吊运孔,这样在小范围移动时,即可以用吊车移动,又可以用叉卷的车叉移动,无须另安排设备进行运输,即可节省时间,提高效率,又可以减少设备使用量,降低成本。
4 改造后翻卷平台改造后的优点
(1)是无须动力电源,在任何场地都可作业,可使场地的利用率得到很大的提高;(2)整个作业过程,从吊运到翻卷都由吊车司机控制,由于吊车司机对于作业空间的情况掌握全面,更有利于作业现场的安全;(3)是方便快捷,用人少,即安全,效率又高,成本又低;(4)整个系统除了金属结构件以外,只有一个简单的液压油路和一个阻尼油缸,没有更多设备元件,很少有故障停止作业事情发生,除非是碰撞损坏事故。
这种翻卷平台在营口港已使用多年,经过实践证明,效果非常理想,即可靠,又安全,整个作业过程,只需要一台吊车、一台叉车,人员只有两名司机,即减少了用人数量,降低了成本,又使整个作业更加顺畅,大大的提高了作业效率。
作者简介:赵宏(1968—),男,山东阳谷人,营口港务集团工程师。endprint