一種純機械新型起吊夾具
——雙抱鉗

梁啟銳

（山西陽煤電石化工有限責任公司， 山西 晉中 045300）

1 研究背景

根據山西省煤化工產業調整和振興規劃，山西陽煤電石化工有限責任公司（以下簡稱“陽煤電石公司”）100萬t/年電石項目（一期40萬t）被作為山西省電石工業重新布局的啟動項目。因此本項目不僅擔負著滿足集團公司所屬氯堿公司和三維集團等對電石需求的重要任務，還承擔著加快優化全省電石工業布局，調整區域產業結構的重要使命。項目嚴格按照發展循環經濟，實現節能最大化和生產清潔化的總體方針，采用國內單臺產能最大的40.5 MVA共六臺全密閉電石爐（配套干式凈化除塵回收煤氣系統）和兩臺600TPD套筒石灰窯。

在項目及正常生產過程中，公司的工程技術人員就致力于對項目中的相關設備、工藝進行技術革新。公司的工程技術人員對國內電石同行的企業進行實地考察后，邀請國內專家及相關技術人員進行研討，最后確定了技改方案，對冷卻棚電石夾具進行了改造。前期邀請有研發能力、有立式加工中心的北京京順德普組成專家團赴烏海君正、山東茌平信發等電石廠實地考察后，共同攻克難關，研發了能夠自動夾持松開的純機械構造的雙抱鉗，解決了人工夾持高溫紅燙電石的重大安全隱患，在電石行業中尚屬先例。

2 機械抱鉗的分類及特點

抱鉗通常是用于夾持、緊固或吊裝的工具，一般有以下幾種分類。

2.1 機械杠桿板型抱鉗

2.1.1 用途

一般用于鋼錠、鋼包等大型熱態物件以及碼頭車站等大型集裝箱的起吊裝卸。

2.1.2 分類

根據與起吊掛鉤的連接方式可分為單掛鉤式、雙掛鉤式以及滑輪式等。根據起吊物品的溫度可分為高溫和常溫兩類。

2.1.3 特點

1）抱鉗本身的開合不需要通電，且純機械結構維修簡單，操作簡單易行。

2）每次搬運的塊數較為固定，但每次搬運的塊數不同時，需要對抱鉗進行調整，比較費時、費力。

3）作業效率不高。

2.2 自動杠桿式抱鉗

2.2.1 用途

適用于煉鋼廠、軋鋼廠板型材料的裝卸。

2.2.2 特點

可吊裝的塊數能夠有規律的變化，但吊裝塊數較少，通常小于兩塊。

2.3 自動杠桿式方形抱鉗

2.3.1 用途

一般用于鋼錠、鋼包等大型熱態物件以及碼頭車站等大型集裝箱的起吊裝卸工作。

2.3.2 分類

根據與起吊掛鉤的連接方式可分為單掛鉤式、雙掛鉤式以及滑輪式等類型。

根據起吊物品的溫度，自動杠桿式方形抱鉗可分為高溫和常溫兩類。

1）操作比較簡單，操作時僅需要行車工地面操控即可完成吊裝作業。

2）該產品適合一次搬運多個物件。3）作業機械效率相對而言較高。

2.4 機械杠桿立卷抱鉗

2.4.1 用途

一般用于鋼廠、車站、碼頭及貨物轉運站等立卷貨物的吊運。

2.4.2 特點

1）隨著吊鉤的升降，抱鉗能夠在重力作用下自動開合，使用起來簡單易操作。

2）與立卷接觸的端面比較平整，不會損傷立卷的表面。

財務部的主要職責包括：負責應收賬款的計量核算，對應收賬款的賬面價值監控；負責在規定時間內對應收款項和壞賬進行綜合分析并向上級匯報；當壞賬發生時對壞賬做財務處理；定期與客戶核對金額，留存備份溝通文件、電話記錄和函證資料等；配合其他部門相關管理工作尤其是市場部的催收工作；負責問題賬款案件的訴訟工作。

3）立卷的卷板厚度太薄時，抱鉗會損傷立卷表面，所以不適合夾持低于0.5 mm的立卷。

2.5 杠桿式立卷夾鉗

2.5.1 用途

用于鋼廠立卷成品的吊運。

2.5.2 特點

1）隨著吊鉤的升降，抱鉗能夠在重力作用下自動開合，使用起來簡單易操作。

2）在夾持立卷時，由于提升的速度和力量均衡，不會造成鋼卷變形。

3）在吊裝平衡的狀態下，提升和放下鋼卷的過程中，鋼卷的端面不會造成損傷。

4）該抱鉗的外形尺寸較大，制造成本高。5）適用于吊裝厚度小于0.5 mm的薄鋼板。

2.6 機械杠桿式臥卷提升鉗

2.6.1 用途

適用于臥卷貨物中轉站、火車站等場合的臥卷吊運。

2.6.2 特點

1）純機械操控，不需要通電。

2）要求人員具備較高的操作技能。3）吊裝的鋼卷外部直徑不能太大。

4）該設備的作業效率較低。

2.7 臥卷C形鉤吊具

2.7.1 分類

1）根據鉤的截面形狀不同分為板型、箱型等。2）根據襯口材料的不同分為銅襯、鋁襯等。

2.7.2 用途

用于鋼材轉運市場和車站、碼頭等貨物集散地的鋼材臥卷的吊裝。

2.7.3 特點

1）制造成本較低，維修方便。

2）對鋼卷堆放間距或吊運順序有限制要求。在吊裝鋼卷時，間距不能太大，且對吊運順序也有要求。

3）作業效率相對較低。

3 陽煤電石公司雙抱鉗結構性能及工作原理

3.1 雙抱鉗的結構、部件名稱及用途

純機械夾具雙抱鉗，其結構包括前后兩塊夾板、兩塊拉板和吊架，在兩塊夾板的中部交叉處鉸接，兩塊夾板的上端分別與兩塊拉板的下端鉸接，兩塊拉板的上端均與吊架鉸接，附屬結構還包括限位銷軸、張緊板、扇形塊；在其中一塊拉板上固裝有限位銷軸；用銷軸將張緊板的一端鉸接在另一塊拉板上，張緊板的另一端伸入到拉板上的限位銷軸處，在該處用銷軸將扇形塊鉸接在張緊板上，在該處張緊板的下邊緣上具有凹口，在雙抱鉗空負荷移動時，凹口卡接在限位銷軸上。

在夾板與拉板的鉸接處及在拉板上均具有弧形長孔。位于所述的凹口外側的張緊板，其下邊緣的形狀為上翹的曲面。

3.2 雙抱鉗的工作原理

雙抱鉗在使用過程中，其中一個銷軸在張緊板上固定，扇形塊可以銷軸一為中心上下擺動；張緊板能以銷軸為中心上下擺動。在雙抱鉗空載狀態下，張緊板的凹口卡接在限位銷軸上，此時，雙抱鉗可進行移動操作。若雙抱鉗被放下碰到實物時，則限位銷軸在張緊板上滑動，凹口與限位銷軸脫離，繼續滑動超過扇形塊外端，此時再起吊，雙抱鉗在重力作用下，兩塊夾板就會夾緊物品，將其起吊。在夾緊物品狀態下，當吊架下落著地時，限位銷軸滑動到張緊板的凹口中或在其下邊緣的曲面上，但沒有向外超過扇形塊，再起吊時，即可把空載抱鉗挪開。陽煤電石雙抱鉗是依靠張緊板、扇形塊和限位銷軸的相對運動可實現自動夾緊物品和放置物品的操作。

4 純機械夾具雙抱鉗在電石生產中的工作流程

在電石生產中，一般每個電石車間均包含冷卻車間或冷卻棚，用于熱電石的自然通風冷卻。在熱電石達到冷卻棚之前，需要人工操作卷揚機將裝有電石的小車拉到冷卻棚冷卻。當裝有熱電石的小車到達冷卻棚后，行車工會操控電動起重機起吊電石鍋將其放在冷卻棚地面上，在夾持電石鍋的過程中需要用到雙抱鉗。行車工用起重行車起吊雙抱鉗，此時雙抱鉗夾持小車上的電石鍋。當雙抱鉗夾住電石鍋后，在夾具周圍保證無人的情況下，將電石鍋起吊到頂鍋區。陽煤電石公司的電石鍋底是可活動的，因此行車工起吊電石鍋，在頂鍋樁垂直碰撞，電石就會自然從電石鍋中脫落，并留在電石頂鍋樁上。然后再次使用雙抱鉗將頂出的電石起吊，將其放在電石車間冷卻棚合適的位置。通過調查，一般電石企業在操作夾具時，需要人工把持夾具，而加入人工作業后，該過程中安全隱患就會隨之而來。比如若起吊訊號不暢通，行車工與地面操作人員配合不好時，就會導致夾具傷人的情況，特別嚴重時會擠傷手指甚至傷人的情況。而陽煤電石公司在電石與鍋分離的作業過程中，雙抱鉗不需要用人把持，僅依靠行車工一人就能完成整個工藝過程，杜絕了事故隱患，既實現安全可靠的操作過程，又可以省工省力。

5 結語

對于陽煤電石公司采用的雙抱鉗，在夾持和脫開物品的操作中，工人能遠離吊裝的高溫物品，不用親自把持夾具，地面無需人工參與，使工人遠離高溫的環境，可降低安全隱患，提高勞動生產率，保證生產安全。該雙抱鉗機構簡單，造價低，在實際的生產使用過程中，運行平穩，無故障。因采用這種新型起吊夾具，每臺爐每班組減少了兩名員工，6臺爐4個班組總共減少48名員工，按照電石出爐一線工每人5萬元的年工資計算，每年減少工資支出240萬元。