门式起重机简易集装箱吊具改造与应用

张绪军 吴欢欢

摘要：新疆一企业之前采用简易吊具配备2名司索工进行集装箱吊装，后与南昌一家机械厂合作对吊具进行了升级改造，采用了一种旋转吊具，实现自动开闭锁头、旋转、自平衡等动作。增加了装卸集装箱效率的同时降低了人力成本。

关键词：自平衡旋转吊具[1];力矩电机;集装箱

目前不少门式起重机吊装集装箱时采用简易吊具进行吊装，这种简易吊具每班需要配合2名持证上岗的司索工，在蘑菇头锁闭开启和集装箱转向时都必须用人工拉绳控制，司索工劳动强度大，工作性质危险，现新疆一企业对吊具进行改造后，使上述工作全部由起重机司机一人完成，每年直接节约的人力成本30万元左右。

1.改造前的现状

由于该门式起重机的主要作用是从平板车和敞车中装卸40英尺集装箱，但由于采用的简易吊具吊装在作业从存在一下问题.

1.1吊装高度不够，使用受到限制。

改造前吊装作业高度如图所示。为满足700mm吊装安全距离，至少要使得吊装高度道在12.3m以上，但改造前该门式起重机的吊装高度仅为11.4m，在实际作业过程中，在面对2.9米的高箱时仅有少部分敞车车型能够作业，不能满足安全要求，且吊装过程经常触发高度限位器。

图1.改造前敞车吊运集装箱安全作业要求

吊具高度

5100mm

40英尺高箱高度

2900mm

集装箱吊装安全距离

700mm

敞车高度（以最高C63计算）

2400mm

敞车底部距离轨面高度（空载）

1200mm

所需最小安全吊装高度（以C63计算）

12300mm

现有吊装高度（以轨面为基准）

11400mm

表1.最大吊装尺寸表

1.2吊装效率低下

1.3平均一次作业达5分钟以上，特别是遇到卸箱货物有偏载情况时，在对平板装车时，由于集装箱存在偏斜不容易吊落在平板蘑菇头上。对棚车容易碰撞车皮，使得作业效率更加十分低下。

1.4需配备司索工，存在安全隐患

改造前的简易吊具需要配合2名司索工进行转向、锁头开闭等作业，特别是在穿越两侧U型孔时需两次人力转向，劳动强度较大，并且重箱作业时，惯性较大，容易发生挤伤事故，存在一定安全隐患。

自平衡旋转吊具介绍：该企业升级的吊具主要由机械旋转系统、自平衡调节系统、推杆自锁系统组成，分别实现旋转、自动调平衡、开闭锁头等动作[2]。该吊具在一侧长边装2块侧板，一侧短板安装一块侧板，司机操作时先用长边侧板靠紧集装箱后，大车走形使短边侧板也靠紧集装箱后下放吊钩使吊具上的蘑菇头伸入集装箱锁孔，而后司机操作电动推杆带动连杆机构将锁头锁闭;转向时，旋转电机带动齿轮传动使转盘转动，从而无需司索工配合即可完成装卸集装箱的

2.改造后的效果

首先，对吊具和电气控制改造后，更换的新吊具高度为3.5m，比原来的简易吊具缩短了1.6m使得最小安全吊装高度由12.3m减少为10.7m，现有吊装高度为11.4m大于10.7m满足安全吊装的高度要求。其次，该改造完成能够通过起重机司机进行旋转、开闭锁头等动作，完全取代了每班2名司索工的工作，按三班工作制度计算，每年为企业直接节约了30万元的工资支出。再次采用该吊具后，整个装卸集装箱全部自动化作业，大大提高了作业效率。特别是在面对偏载集装箱装平板时，由于吊具的自平衡系统，在集装箱试吊的过程中会自动调整起吊重心，使得偏载重箱在起吊中也处于水平状态，解决了改造前的作业难题。最后，节省司索工后，吊装作业由人机交汇作业变为单纯的机械作业，大大降低了发生事故的概率和后果，消除了安全隐患。

图2.改造后的作业使用图

存在的问题和总结

3.该企业对吊具和电气控制进行改造后取得了较好的技术经济效益。但在使用过程中仍存在以下问题需要改进

3.1该吊具在门式起重机小车上配备了4台力矩电机配合牵引钢丝绳固定在吊具装盘上，起到辅助吊具平衡的作用，但在实际使用过程中力矩电机存在烧毁率较高的问题。

3.2该吊具的的电源、信号是通过一根专用电缆连到驾驶室和配电箱。由于要保证该电缆随吊具升降且不得干扰主钩，该被电缆缠绕在扭力弹簧滚筒上，使电缆受力紧绷承受较大拉力，容易产生外皮拉裂，更换周期较短。

参考文献：

[1]钟生贵，单人煌.自平衡旋转集装箱吊具的设计与开发[J].铁道货运.2008（8）：35-38

[2]王正宇.平衡旋转集装箱吊具的应用与改进[J].铁道货运.2011（6）：44-46.