LZDJ5000型缆载吊机走行机构缺陷分析及改进

串晓宇

摘 要：LZDJ5000型缆载吊机先后用于武汉鹦鹉洲长江大桥、宜昌至喜长江大桥、重庆寸滩长江大桥等。文章针对设备使用过程中走行系统出现的问题进行了分析，并对走行结构进行了改进，以期能对行业的稳固发展有所帮助。

关键词：缆载吊机;走行系统;牵引千斤顶

中图分类号：U445.3 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2020）08-0009-02

1 LZDJ5000型缆载吊机走行结构简介

该缆载吊机采用滚轮式行走方式，以悬索桥主缆为轨道，通过牵引装置使滚轮向前或向后，过索夹时通过油缸控制滚轮起升和下落，从而实现缆载吊机在主缆上的移位。如图1所示，该缆载吊机走行结构主要由负载转换千斤顶、行走滚轮、行走结构主体、抱箍、牵引千斤顶等部件组成[1]。

该行走结构主要特点：结构简单、通用性好、行走方便;整体结构重心低、稳定性好;行走速度快，最高可达30m/h。

2 LZDJ5000型缆载吊机走行机构存在的缺陷

2.1 夹持顶缺陷

改进前夹持顶示意图如图2所示，该机构存在的主要问题有：

夹持顶夹片要定期清洗更换，每次更换时需按图3所示要求调整好夹持顶顶管与压板间间距（调整夹片大头间隙，即压板下底面至夹片大头顶面的距离，要求10mm～12mm）。否则，夹持顶在夹紧时，会造成跟进不完全，进而造成钢绞线滑移。而钢绞线滑移是缆载吊机行走过程中最大的危险源，尤其是在主缆坡度较大时，如牵引用钢绞线滑移根数过多，剩余钢绞线提供的牵引力可能不足，从而导致整个缆载吊机不受控制自行沿主缆下滑甚至坠落。

另外，由于每次需要精确调整夹持顶顶管与压板间间距，加之牵引千斤顶体积小，作业空间狭窄，大大影响了夹片保养更换的作业效率。

夹持器底板中心为一个大圆孔，在钢绞线穿过牵引顶时没有约束，不利于钢绞线进入牵引顶时有序排布。

2.2 走行机构主体结构缺陷

牵引钢绞线共有5根，而钢绞线导线管为一根整管，钢绞线在导线管内移动时很容易缠绕在一起;另外，导线管处于走行机构主体内部边缘位置，而牵引千斤顶安装位置在走行机构中心线上，故在牵引顶与导线管之间有一段处于弯折状态。当缆载吊机上行时，如钢绞线因缠绕等原因造成阻力过大、不能在导线管内正常滑动，钢绞线会在导线管内发生“窝缸”现象;当缆载吊机下行时，前方钢绞线因受力产生的内部应力在弯折处或钢绞线缠绕处不能很好释放时，会造成钢绞线不能顺利通过千斤顶，直至缠绕处钢绞线散股、弯折变形，影响施工进度及作业安全。

3 缆载吊机走行机构改进

为确保现场施工安全，提高作业效率，我团队对牵引夹持顶及走行机构内钢绞线导线管进行了改进，具体如下。

3.1 夹持顶改造

对牵引顶的夹持顶部位及相应的连接零件进行了改造，改造前夹持顶结构图如图4所示，改造后夹持顶顶管与压板间间距为固定值，不需要测量螺栓外伸部分的长度。这样不但提高了更换提升夹片的工效，还控制了因夹持顶顶管与压板间间距调整不到位而产生的安全风险。

另外对底板重新加工，新底板上增加了钢绞线梳线孔，其主要作用有以下3点：有利于牵引时钢绞线的均匀受力;减小夹持顶在受力时的旋转;有利于钢绞线进入牵引顶后的有序排布。

具体改造如下，改造后夹持顶结构图如图5所示。

取消传感器感应板、取消感应板支撑杆;

改变传感器及传感器感应板安装方式;

增加垫环;

新制底板，在底板中心钻与钢绞线穿过相应的孔。

3.2 走行机构主体结构改造

走行机构主体结构改造，主要是将其内部导线管由单根钢管改为五根孔径适当的钢管，具体如下，改造图如图6所示。

步骤一：将走行机构主体一侧的钢绞线导管割掉，切割处打磨光滑平整;

1.法兰板1;2.直管;3.法兰板2;4.直管2;5.弯管（利旧）;6.法兰板3

步骤二：按下列步骤安装钢绞线逐根导向钢管：

先用件7封板把主体端部封板上的长形孔封住，封板外面、端部封板外面和塞焊缝平齐;

从右往左依次安装件6、件5和件3;

安装件4、件1;

安装件3、件1和件2;

所有零件定位装好后焊接牢固。

4 结语

LZDJ5000型缆载吊机夹持顶及牵引钢绞线导线管经改制后，用于怀来官厅水库大桥钢梁架设，并于2019年10月29日顺利完成全桥49片钢梁架设。走行系统改造后主要效果如下：

提高了夹片保养更换效率，原先更换一台牵引顶（10副夹片）需时约2h;改造后，更换夹片用时不足1h。

使用过程中未发生钢绞线滑移情况，提高了设备走行安全系数。

使用過程中，钢绞线未发生缠绕打搅情况，也未发生钢绞线“窝缸”情况。

参考文献

[1] 李陈景.LZDJ5000（YWZ）型缆载吊机行走问题分析[J].工程技术：引文版，2017（3）：00021.