淺談岸橋自行式小車類別及制作要求

張向華 蔣偉豐

摘要：20世紀50年代中期，美國人發明了一種將貨物裝在特制箱子內再置于船上的運輸方式，在當時的運輸設備中脫穎而出，即現代集裝箱岸橋。這種運輸方式的出現，對傳統的艙口式貨船運輸件貨物來說是一次嚴峻的挑戰。通過近半個世紀，眾多專業人員的不懈努力，該種運輸方式日臻完善。它的強大運輸能力促成這場運輸革命，已經改變了世界上絕大多數港口，船泊，航道和裝卸工藝等的傳統格局，使全球國際貿易往來得到極大的發展，為全球經濟一體化提供了重要的必要條件。隨著全球經濟和貿易的不斷增長，岸橋正朝著大型化和超大型化，高效化，低能耗方向發展，并提出許多新的研究課題。

關鍵詞：運行小車；制造流程；質量要求

在岸橋上所謂的機構運行小車系統是指通過使吊具或集裝箱作水平往復運行的機構總成，包括運行小車總成，運行小車驅動機構，鋼絲繩纏繞系統和安全保護裝置等。運行小車的驅動機構可分為鋼絲繩牽引式運行機構和自行式運行機構兩種類型。在運行小車上布置的是自行式運行的驅動機構，在機器房內布置的是鋼絲繩牽引式運行驅動機構。

一、自行式小車的類別

1、鋼絲繩牽引式運行小車，牽引機構安裝在機房內，不直接安裝在小車架上，通過電機的運行驅動減速箱帶動卷筒鋼絲繩，再經過小車牽引系統帶動主小車車輪轉動，小車在前后大梁軌道上作往復平移運動。鋼絲繩牽引式運行小車主要包括各類驅動機構、車輪組、主起升滑輪組、牽引鋼絲繩滑輪組、主小車架、司機室、緩沖器、水平輪、小車錨定裝置、斷軸保護器、重錘限位裝置等部件。根據不同項目的要求，還安裝了吊具電纜張緊裝置和防搖分離滑輪組等。從布置型式來看，繩索牽引式運行小車常用運用在板梁結構型和雙箱梁結構型牽引式運行小車兩方面居多。

2、自行式運行小車的驅動機構直接安裝在主小車架上。電機驅動減速箱后，再驅動主小車車輪轉動，使小車架能夠做平移運動。根據主梁結構形式的不同，自行式運行小車有板梁型、雙箱梁型和單箱梁型三種類型的自行式運行小車。

運行小車的驅動機構形式：a）牽引式驅動機構由電機、聯軸節、高速制動器、減速箱、鋼絲繩卷筒、支承以及各類限位開關等組成。減速箱通過電機的驅動，帶動鋼絲繩卷筒的轉動，再由小車鋼絲繩纏繞系統，通過鋼絲繩卷筒來牽引小車沿著前后大梁軌道作平移往復運動。b）自行式驅動小車機構由電機、聯軸器、萬向聯軸節、高速制動器、減速箱及各類限位裝置等組成。其動力來源為電機驅動減速箱，再由減速箱驅動主小車四個車輪，使小車在前后大梁軌道作往復平移運動。

小車運行機構的要求：a）司機室安裝在運行小車下面，操作人員在司機室內就可以完成各類操作和控制動作。在早期有些在運行小車以外自己可以運行的司機室，運用的效果較差，因此未得到廣泛運用。b）鋼絲繩牽引式運行小車設有機械式或液壓式的兩種張緊裝置。c）運行小車是通過往復運動來實現工作的，因此，驅動減速箱各齒輪的嚙合間隙的精度要求極高，主要是為了減小小車運行過程中由于受雙向牽引力引起的較大沖擊。d）主小車上的各類安全保護裝置和緩沖器有效的保護了小車在運行過程中的穩定性、安全性、可靠性。e）隨著岸橋的大型化，已經出現了超巴拿馬岸橋，這種岸橋的前大梁外伸距比常規岸橋有了極大的加長，很多用戶已經提出要求，在小車上安裝應急機構。

二、小車架的制做流程及要求

1、小車架鋼板在裝配前應進行預處理，鋼板在鋼廠軋制過程中，容易產生分層等缺陷。故在小車架制造中，一些重要構件受力部位的鋼板，必須通過超聲波對鋼板母材進行預先檢測探傷，使鋼板缺陷能夠在早期就能檢測出來，提前做出正確判斷。

2、小車架數控放樣、下料、切割、打磨，數控放樣是制作小車架的一個重要的環節。它直接關系到后面的工程質量和工程進度，數控放樣的零件和不需數控放樣的零件切割后都要進行打磨，去除其表面的毛刺，并做相應表面處理。

3、小車架各部位主要結構件的制作，按結構件制作流程進行裝配及焊接作業，小車架達到檢測條件，檢查焊后各部位的結構尺寸，符合標準范圍，主要焊縫位置探傷檢測合格，符合AWS規范。檢查滑輪架、小車架司機室聯系支架的定位尺寸符合要求。在第一次劃線后可以少量的修補，但不允許進行動火校正；在小車架進行第二次劃線時，結構件需進行完整性報驗合格，各類附屬件全部裝配施焊完成。焊接過程必須滿足焊接工藝規程，主要分為兩種類型：第一類按美國焊接規范D1.1的要求，所有非橋梁類項目鋼結構均適用；第二類按美國焊接規范D1.5的要求，對有明確焊縫要求的橋梁類鋼結構適用。

4、岸橋牽引式小車架車輪軌距較大，小車車輪軸支座孔距較小，加上結構本身的限制，橫向車輪孔較難保證劃線、鏜孔后的同心度，往往造成車輪跑偏啃軌現象，為保證車輪孔加工的同心度，減少返工，必須按工藝要求進行制作、劃線并加工，在制作時，要求：a、小車架構件整體制作，檢驗小車架構件整體直線度、旁彎，若超差需先矯正。b、整體劃線安裝托輥支座、滑輪支座及鏜孔定位鏜排用工藝板等。c、車輪孔整體劃出中心線、加工線、檢驗線，工藝板上也相應劃出中心線、檢驗線，并據此作為固定鏜套基準。d、長支架車輪孔同樣借助工藝板參與劃線加工，工藝板用如圖示支撐及相關胎架固定，以構件箱體中心為基準劃線。e、安裝鏜套時割除工藝板中心筋板，以工藝板所劃中心線及檢驗線固定鏜套。f、初鏜車輪孔，經檢驗校正后最終鏜出車輪孔、刮出平面。g、機加工結束后，將工藝板距離根部10mm割除，打磨光滑。

5、滑輪裝配，滑輪是岸橋的重要零部件，其中品種很多，有精鑄滑輪、鍛造滑輪、焊接滑輪、熱扎滑輪、雙幅板壓制滑輪等。滑輪的制作應滿足以下要求：a、檢查材料是否符合圖紙的規格。制作過程中滑輪需要正火后進行熱處理，正火處理的表面硬度一般為HB150-HB180，熱處理后的滑輪槽，必須進行磁粉探傷檢測是否有淬火裂紋，保證過程中不會出現質量問題。

6、小車架的整體沖砂，鋼結構表面在未經處理時，通常都帶有油漬，鋅鹽及其它污染物。這些污染物必須在沖砂前用清洗劑進行清洗。含鹽份構件通常用熱水沖洗；油污，油漬構件用含堿性清洗劑沖洗。清理不當，將導致整個構件重復的污染并影響油漆的附著力。

7、小車架的涂裝，岸橋大都長期處在多鹽霧，高濕度及溫差大的沿海港口，而內河岸橋則會受到該地區工業氣體和惡劣氣候的影響。因此，良好的防腐工程是岸橋的金屬結構能夠長期安全有效地工作有力保證，在使用壽命，維修和涂裝施工方面對企業的經濟效益的影響是巨大的。

8、對附屬件的涂裝要求及機構零部件的防銹檢查：a）、檢查螺母，螺栓，墊圈等緊固件是否采取了防銹措施。ZPMC要求M12以下的緊固件采用不銹鋼螺栓，M12以上的緊固件采用熱浸鋅或達可羅工藝進行表面處理。在戶外，應再涂上油漆。b）、軸類零件除貼合面及摩擦面外，其他部分亦應涂漆除銹。c）、應注意防止結構件上表面積水，必要時應開漏水孔。d）、浸鋅件及不銹鋼零件涂漆時，必須先涂磷化底漆，以提高油漆層附著力。

總之，隨著運輸船舶的大型化和散裝物料運輸量日益增長的需求，新建的港口碼頭、配套機型也趨向于大型化，也促使大型岸橋的技術不斷改進，其適用性、經濟性、高效率越來越顯現。

參考文獻

[1]潘鐘林譯.歐洲起重機械設計規范.上海：上海科學技術出版社，2001

[2]蔣國仁.岸邊集裝箱起重機.湖北科學技術出版社，2001

（作者單位：上海振華重工港機通用裝備有限公司）