橋吊拖令電纜故障率降低措施研究

鄔勇勇

摘?要：橋吊拖令電纜系統是負責給小車司機室供電及通訊，其可靠性和穩定性完全決定了橋吊的作業效率和碼頭的船時效率，強化其故障防范管理意義重大。本文以橋吊拖令電纜系統為研究對象，重點對其常見的故障及防范措施進行了探討，以期有效確保橋吊拖令電纜系統運行的質量。

關鍵詞：橋吊拖令電纜;故障;防范措施

橋吊是集裝箱碼頭的心臟力量，其作業能力決定著一個集裝箱碼頭的貨物吞吐能力。橋吊拖令電纜系統是負責給小車司機室供電及通訊，其可靠性和穩定性完全決定了橋吊的作業效率和碼頭的船時效率。根據以往經驗，橋吊拖令電纜系統故障修復時間都較長，很容易造成船期延誤，使碼頭在經濟和信譽上造成很大的損失。因此，如何才能有效防范橋吊拖令電纜系統運行故障是當下值得深入探討的一個重要課題。

一、橋吊拖令電纜系統故障及成因分析

（一）橋吊拖令電聯系統的常見故障

橋吊拖令電纜系統故障的類型比較多，主要包括牽引鋼絲繩故障、電纜夾子故障、電纜臺車故障和電纜故障等，其中電纜故障占橋吊拖令電纜系統故障的絕大部分，因此集中降低電纜故障就能降低橋吊拖令電纜系統故障率。通過對電纜故障的故障類型表現進行調查統計，可知其主要包括電纜閃絡性故障、電纜高電阻接地故障、電纜低電阻短路故障、電纜低電阻接地故障和電纜斷芯故障，其中電纜斷芯故障占橋吊拖令電纜故障中絕大部分。

（二）橋吊拖令電聯系統故障的成因

為了對橋吊拖令電纜系統各類故障的成因進行仔細地剖析，下面采取“魚骨圖”這一因果分析法進行分析，詳見下圖。

通過現場測量及試驗測定拖令電纜斷芯故障末端原因：可知其主要的成因包括如下幾個方面：（1）夾子設計不合理，如橋吊拖令電纜夾子是鑄鐵材料，極限應力σS不符合要求，容易在外力作用下開裂，表面產生毛刺等，造成電纜磨損，芯線斷故障。（2）電纜外皮不耐磨，如橋吊拖令電纜耐磨系數小于180g/cm3，達不到標準要求。（3）電纜容易打結，造成小車運動時電纜受力。橋吊標準工況規定不應該存在電纜打結問題，在小車運動時電纜受力是禁止的。此外，除了上述幾個方面的主要成因外，還包括一些次要的原因，主要包括如下幾個方面：其一，配載原因，主要是次要原因;其二，作業環境潮濕鹽分大，使拖令電纜系統容易老化，不是要因。其三，作業環境風大，主要是次要原因。其四，新司機較多、操作培訓不到位;其五，點檢保養人員責任心不強，主要是次要原因。

二、橋吊拖令電纜系統故障的防范措施

（一）更換合適類型電纜夾子

針對夾子設計不合理造成的故障，需要及時更換合適的電纜夾子，且新電纜夾子保證不造成電纜磨損斷芯。在更換合適的電纜夾子的過程中，需要著重做好如下幾個方面的措施：其一，計算出能適合電纜要求的極限應力。根據極限應力計算公式，計算出能合適電纜要求的夾子極限應力。其二，根據計算出的極限應力選擇制作夾子合適的材料。現有橋吊上的電纜夾子是鑄鐵材料，不符合電纜對夾子極限應力的要求，需要根據計算出來的極限應力來選擇一下合適的材料。根據各種常見材料的力學參數表得出，奧氏體不銹鋼材料極限應力0.45>鑄鐵的極限應力0.35;奧氏體不銹鋼材料表面光滑度4.2>鑄鐵的表面光滑度1.5;根據奧氏體極限應力曲線圖可以看出，這種材料在額定極限應力下比較穩定，所以比較合適制作電纜夾子。其三，設計出合理的夾子形狀，加工出設計的電纜夾子。

（二）拖令電纜外加耐磨軟管

針對電纜外皮不耐磨造成的故障，可以采取電纜外加耐磨軟管的防護方式，但是耐磨軟管保證電纜不被橡皮筋磨損斷芯。在拖令電纜外加耐磨軟管操作的過程中，需要著重做好如下幾個方面的管理工作：其一，要準確地計算出電纜外皮承受的摩擦系數，根據計算出的摩擦系數換算成耐磨系數，根據耐磨系數選擇合適的材料。根據材料耐磨系數表得知其相對值為0.2，所以選取尼龍材料比較合適。拖令電纜直徑分別為Φ30cm，Φ20cm，Φ10cm，所以尼龍耐磨軟管取相同直徑即可，軟管形狀宜為纏繞形式。其二，要根據選擇的材料和測量的尺寸采購耐磨軟管并進行安裝。首先，將電纜的中間部位繞轉于尼龍耐磨軟管的中間部位，從纏繞好的中間部位開始向電纜的一端繞轉。其次，以電纜一端繞完尼龍耐磨軟管定位在電纜接頭處為準。定位后將尼龍耐磨軟管反轉松開，即可隨意移動，開始從纏繞好的中間部位向另一端繞轉。最后，要將尼龍耐磨軟管的兩頭全部纏繞在電纜的外部，安裝完成。在安裝操作完畢后，同樣需要注意監測實際的安裝質量，如果存在異常質量問題，那么就需要進行返工處理，直到確保最終電纜防護質量滿足使用要求為止。

（三）科學地加裝電纜防散圈

針對電纜容易打結，造成小車運動時電纜受力造成的故障，可以采取加裝電纜防散圈的方式方法，使電纜防散圈保證電纜不打結。在加裝電纜防散圈的過程中，具體的操作要點包括如下幾個方面：其一，分析出電纜打結原因是電纜在小車運動時容易大幅度散開。拖令電纜每檔有5-6根電纜且長度有將近10米，現在只有一個電纜夾子固定，在小車高速運行時候，電纜是比較容易散開打結的。防止電纜散開較好的方法就是除了電纜夾外，再增加一處可活動的電纜固定點。這個活動的固定點需要經過合理計算，這樣才能使固定點之間的電纜長度分布比較均勻，使得電纜不容易散開打結。其二，解決電纜大幅度散開措施是加防散圈，計算出防散圈的尺寸，選擇防散圈需要的材料。在選擇相應材料的過程中，除了考慮材料的質量外，還要注意從經濟性入手，力求確保所選材料可以提升整體材料選購及應用的經濟性。其三，安裝拖令電纜防擴散圈。在實際的安裝過程中，相關的安裝人員需要嚴格依據規定的安裝要求和標準，科學地開展各項安裝操作，確保各項操作的規范性和標準性，避免因為違規操作影響防擴散圈的安裝質量。在安裝完畢后，要指派專門的人員對安裝的質量進行仔細地校核，以便及時發現與解決可能存在的安裝質量隱患。

綜上所述，橋吊拖令電纜系統故障的類型比較多，主要包括牽引鋼絲繩故障、電纜夾子故障、電纜臺車故障和電纜故障等，相應的主要成因包括夾子設計不合理、電纜外皮不耐磨、電纜容易打結等。為了有效防范該類橋吊拖令電纜系統故障，可以從更換合適類型電纜夾子，拖令電纜外加耐磨軟管，科學地加裝電纜防散圈等方面入手，以此全面地確保橋吊拖令電纜系統的運行質量。

參考文獻：

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