浅谈岸桥自行式小车类别及制作要求

张向华 蒋伟丰

摘要：20世纪50年代中期，美国人发明了一种将货物装在特制箱子内再置于船上的运输方式，在当时的运输设备中脱颖而出，即现代集装箱岸桥。这种运输方式的出现，对传统的舱口式货船运输件货物来说是一次严峻的挑战。通过近半个世纪，众多专业人员的不懈努力，该种运输方式日臻完善。它的强大运输能力促成这场运输革命，已经改变了世界上绝大多数港口，船泊，航道和装卸工艺等的传统格局，使全球国际贸易往来得到极大的发展，为全球经济一体化提供了重要的必要条件。随着全球经济和贸易的不断增长，岸桥正朝着大型化和超大型化，高效化，低能耗方向发展，并提出许多新的研究课题。

关键词：运行小车；制造流程；质量要求

在岸桥上所谓的机构运行小车系统是指通过使吊具或集装箱作水平往复运行的机构总成，包括运行小车总成，运行小车驱动机构，钢丝绳缠绕系统和安全保护装置等。运行小车的驱动机构可分为钢丝绳牵引式运行机构和自行式运行机构两种类型。在运行小车上布置的是自行式运行的驱动机构，在机器房内布置的是钢丝绳牵引式运行驱动机构。

一、自行式小车的类别

1、钢丝绳牵引式运行小车，牵引机构安装在机房内，不直接安装在小车架上，通过电机的运行驱动减速箱带动卷筒钢丝绳，再经过小车牵引系统带动主小车车轮转动，小车在前后大梁轨道上作往复平移运动。钢丝绳牵引式运行小车主要包括各类驱动机构、车轮组、主起升滑轮组、牵引钢丝绳滑轮组、主小车架、司机室、缓冲器、水平轮、小车锚定装置、断轴保护器、重锤限位装置等部件。根据不同项目的要求，还安装了吊具电缆张紧装置和防摇分离滑轮组等。从布置型式来看，绳索牵引式运行小车常用运用在板梁结构型和双箱梁结构型牵引式运行小车两方面居多。

2、自行式运行小车的驱动机构直接安装在主小车架上。电机驱动减速箱后，再驱动主小车车轮转动，使小车架能够做平移运动。根据主梁结构形式的不同，自行式运行小车有板梁型、双箱梁型和单箱梁型三种类型的自行式运行小车。

运行小车的驱动机构形式：a）牵引式驱动机构由电机、联轴节、高速制动器、减速箱、钢丝绳卷筒、支承以及各类限位开关等组成。减速箱通过电机的驱动，带动钢丝绳卷筒的转动，再由小车钢丝绳缠绕系统，通过钢丝绳卷筒来牵引小车沿着前后大梁轨道作平移往复运动。b）自行式驱动小车机构由电机、联轴器、万向联轴节、高速制动器、减速箱及各类限位装置等组成。其动力来源为电机驱动减速箱，再由减速箱驱动主小车四个车轮，使小车在前后大梁轨道作往复平移运动。

小车运行机构的要求：a）司机室安装在运行小车下面，操作人员在司机室内就可以完成各类操作和控制动作。在早期有些在运行小车以外自己可以运行的司机室，运用的效果较差，因此未得到广泛运用。b）钢丝绳牵引式运行小车设有机械式或液压式的两种张紧装置。c）运行小车是通过往复运动来实现工作的，因此，驱动减速箱各齿轮的啮合间隙的精度要求极高，主要是为了减小小车运行过程中由于受双向牵引力引起的较大冲击。d）主小车上的各类安全保护装置和缓冲器有效的保护了小车在运行过程中的稳定性、安全性、可靠性。e）随着岸桥的大型化，已经出现了超巴拿马岸桥，这种岸桥的前大梁外伸距比常规岸桥有了极大的加长，很多用户已经提出要求，在小车上安装应急机构。

二、小车架的制做流程及要求

1、小车架钢板在装配前应进行预处理，钢板在钢厂轧制过程中，容易产生分层等缺陷。故在小车架制造中，一些重要构件受力部位的钢板，必须通过超声波对钢板母材进行预先检测探伤，使钢板缺陷能够在早期就能检测出来，提前做出正确判断。

2、小车架数控放样、下料、切割、打磨，数控放样是制作小车架的一个重要的环节。它直接关系到后面的工程质量和工程进度，数控放样的零件和不需数控放样的零件切割后都要进行打磨，去除其表面的毛刺，并做相应表面处理。

3、小车架各部位主要结构件的制作，按结构件制作流程进行装配及焊接作业，小车架达到检测条件，检查焊后各部位的结构尺寸，符合标准范围，主要焊缝位置探伤检测合格，符合AWS规范。检查滑轮架、小车架司机室联系支架的定位尺寸符合要求。在第一次划线后可以少量的修补，但不允许进行动火校正；在小车架进行第二次划线时，结构件需进行完整性报验合格，各类附属件全部装配施焊完成。焊接过程必须满足焊接工艺规程，主要分为两种类型：第一类按美国焊接规范D1.1的要求，所有非桥梁类项目钢结构均适用；第二类按美国焊接规范D1.5的要求，对有明确焊缝要求的桥梁类钢结构适用。

4、岸桥牵引式小车架车轮轨距较大，小车车轮轴支座孔距较小，加上结构本身的限制，横向车轮孔较难保证划线、镗孔后的同心度，往往造成车轮跑偏啃轨现象，为保证车轮孔加工的同心度，减少返工，必须按工艺要求进行制作、划线并加工，在制作时，要求：a、小车架构件整体制作，檢验小车架构件整体直线度、旁弯，若超差需先矫正。b、整体划线安装托辊支座、滑轮支座及镗孔定位镗排用工艺板等。c、车轮孔整体划出中心线、加工线、检验线，工艺板上也相应划出中心线、检验线，并据此作为固定镗套基准。d、长支架车轮孔同样借助工艺板参与划线加工，工艺板用如图示支撑及相关胎架固定，以构件箱体中心为基准划线。e、安装镗套时割除工艺板中心筋板，以工艺板所划中心线及检验线固定镗套。f、初镗车轮孔，经检验校正后最终镗出车轮孔、刮出平面。g、机加工结束后，将工艺板距离根部10mm割除，打磨光滑。

5、滑轮装配，滑轮是岸桥的重要零部件，其中品种很多，有精铸滑轮、锻造滑轮、焊接滑轮、热扎滑轮、双幅板压制滑轮等。滑轮的制作应满足以下要求：a、检查材料是否符合图纸的规格。制作过程中滑轮需要正火后进行热处理，正火处理的表面硬度一般为HB150-HB180，热处理后的滑轮槽，必须进行磁粉探伤检测是否有淬火裂纹，保证过程中不会出现质量问题。

6、小车架的整体冲砂，钢结构表面在未经处理时，通常都带有油渍，锌盐及其它污染物。这些污染物必须在冲砂前用清洗剂进行清洗。含盐份构件通常用热水冲洗；油污，油渍构件用含碱性清洗剂冲洗。清理不当，将导致整个构件重复的污染并影响油漆的附着力。

7、小车架的涂装，岸桥大都长期处在多盐雾，高湿度及温差大的沿海港口，而内河岸桥则会受到该地区工业气体和恶劣气候的影响。因此，良好的防腐工程是岸桥的金属结构能够长期安全有效地工作有力保证，在使用寿命，维修和涂装施工方面对企业的经济效益的影响是巨大的。

8、对附属件的涂装要求及机构零部件的防锈检查：a）、检查螺母，螺栓，垫圈等紧固件是否采取了防锈措施。ZPMC要求M12以下的紧固件采用不锈钢螺栓，M12以上的紧固件采用热浸锌或达可罗工艺进行表面处理。在户外，应再涂上油漆。b）、轴类零件除贴合面及摩擦面外，其他部分亦应涂漆除锈。c）、应注意防止结构件上表面积水，必要时应开漏水孔。d）、浸锌件及不锈钢零件涂漆时，必须先涂磷化底漆，以提高油漆层附着力。

总之，随着运输船舶的大型化和散装物料运输量日益增长的需求，新建的港口码头、配套机型也趋向于大型化，也促使大型岸桥的技术不断改进，其适用性、经济性、高效率越来越显现。

参考文献

[1]潘钟林译.欧洲起重机械设计规范.上海：上海科学技术出版社，2001

[2]蒋国仁.岸边集装箱起重机.湖北科学技术出版社，2001

（作者单位：上海振华重工港机通用装备有限公司）