浅谈电动吊具的应用与维护

浅谈电动吊具的应用与维护

张福城

（天津东方海陆集装箱码头有限公司300456）

一、应用现状

我公司的集装箱作业机车上所使用的吊具全部为油电混合型吊具，即原动力与各检测元件采用电设备，各机构执行元件采用液压设备实现。这种吊具在我公司机车上已使用多年，在这些年中大家积累了很多吊具检修的经验与看法，其优点是：1.在伸缩和开闭锁机构的运行速度上可实现一定范围的无级变速；2.液压元件都是标准化、系列化的产品，可直接从市场上购买到备件，有利于吊具的维修；3.采用大推力的液压缸或大扭矩的液压马达直接带动负载，从而省去中间减速装置，使传动简化。但其缺点也是相对较突出的：1.重点是液压油的油液泄漏问题相当突出，洒落的油液污染环境。例如一些油管接头内油封垫的老化、油液油管的管壁的磨损开裂等都会造成油液的撒漏。油液的泄漏不仅使吊具上、整个机车的腿部上以及运输的集装箱上都受到油液的污染。更重要的是泄露的油液给防火带来了很大的隐患；2.吊具上所使用的液压油性能对温度比较敏感，主要是粘性在冬季很多机车在冷车使用时吊具动作相对比较缓慢，一定程度上影响了机车的使用效率；3.液压系统的故障比较难寻找，对维修人员技术水平有较高的要求。所以我们寻求能否替代多年使用的吊具，已解决这些问题。

二、换型的选择

目前在市场上，集装箱装卸设备所使用的吊具主要有油电混合型与纯电动型两种，所以我们对纯电动吊具进行了实际的考察和分析，对正在使用集装箱装卸设备中采用电动吊具的公司了解其使用效果还是比较理想的。电动吊具的使用既没有油液的泄露污染，而且使用时的噪音也比较小。电动吊具上使用的电器元件也是国家标准化的产品，可以很方便的在市场上采购的到。基于以上的原因，我公司决定采购2台电动吊具试用。

三、电动吊具的主要性能

电动吊具主要元器件是由3个电机和与其配套的减速器、链子、转锁、各检测限位以及钢结构架组成。电动吊具可实现20’/40’伸缩式的并符合国际标准协会和Sealand标准的集装箱装卸工具，转销中心距在20’状态下为2260×5852，在40’状态下为2260×11984，驱动装置是由1台4KW转速为1420rmp的电机作为伸缩的驱动装置，用2台0.55KW转速为1360rmp的电机作为左右端部开/闭锁的驱动装置。伸缩机构的运行全程为3066mm，全程时间为22s，转锁的转角为90°，动作时间为1s。另外配套的各机构检测限位若干。

四、电动吊具的工作原理

其实电动吊具的工作原理还是比较简单的，就是通过联锁及保护继电器线路来实现各机构电机的正反转电路。所以说电动吊具的维修还是比较简单的。例如吊具伸动作的实现就是当司机在操作台上旋动伸缩开关到伸的位置，经过PLC程序输出其电信号发送到电动吊具上，经过着床限位、闭锁限位和40’限位的继电器常闭点，及缩接触器的常闭点，输入给伸吊具的接触器使其吸合，已完成伸缩电机得电旋转的过程，当伸缩梁运动到相应的位置时触碰了40’限位时，其限位的继电器吸合串在伸回路中的常闭点断开，电动吊具伸回路的主接触器失电断开，40’限位的常开点信号反馈到司机室的40’到位指示灯亮，已便司机确认，这样就实现了吊具的伸功能。缩吊具就是伸吊具的反转电路。吊具的开闭锁功能也是有电机的正反转电路实现的，当司机操纵卷扬手柄将吊具放到集装箱上，并确认吊具4角的转锁进入箱子锁眼内且着床指示灯亮后，在操作台上旋动闭锁开关时，经过PLC程序输出其电信号发送到电动吊具上，经过着床继电器的常开点（闭锁的前提条件是着床限位碰上，继电器得电吸合），闭锁超时继电器、开锁限位继电器和开锁接触器的常闭点，输入给吊具闭锁的接触器使其得电吸合，电机得电旋转完成从开锁位置转到闭锁位置，实现转锁的锁箱，闭锁限位得电后反馈到司机室闭锁指示灯亮，1.5秒后闭锁超时继电器断开闭锁接触器，电机失电完成闭锁动作。开锁的实现就是闭锁电路的反转电路。

五、实际应用及改造

电动吊具在我公司的场桥上使用，效果非常的好，它杜绝了油液的污染，工作可靠性比较高。尤其是场桥司机对电动吊具使用后评价较好，电动吊具噪音小且动作较快。在电动吊具的维修上，由于吊具的线路较简单，电工在维修上也能较好的上手，在处理现场故障时能够快捷准确的排除故障缩短故障时间提高机车的作业效率。

但是在实际使用中也存在着一些问题，例如电动吊具开闭锁电机的底座法兰，由于吊具在作业过程中的震动较大，且电机的安装方式为立式，造成使用一段时间后电机的底座法兰开裂现象。采购的2个吊具都发生了这种现象，说明了设计上对吊具的震动的测试存在不足。为了避免这一现象，我们也想了很多办法。经过测量由于端部开闭锁电机安放地方窄小，无法将电机改变其安装方式为卧式，只有将电机底座加宽，利用吊具侧壁加焊连接筋板，已加固电机减小电机的震动。在后期的使用过程中效果很好。在初期使用中电动吊具还经常出现主接线箱内的接触器和继电器从滑道上脱落的现象，经过仔细的检查发现厂家所使用的继电器滑道凹槽高度较低，接触器和继电器底座卡子无法与滑道可靠的卡实。在更换新滑道后，就不再出现接触器和继电器脱落的故障了。

六、电动吊具的保养维护

电动吊具的保养维护从工种可分为3个部分：机械、润滑和电气。首先机械工作：要对吊具的整体钢结构进行全面的检查，特别是结构的焊接处，查看有无开裂返锈等现象。检查伸缩梁和减磨块有无变形和磨损，及时的检查更换吊具内外侧的防滑板。对各电机底座和支撑架检查有无松动和开裂现象。检查各转锁及拉杆的连接螺母及开口销是否紧固完好，重点检查转锁和护套有无损伤、微裂纹。对于伸缩链条检查其松弛量保持在约35mm左右，检查链瓣有无开裂现象。检查线缆的伸缩拖链有无开裂脱开现象。将吊具伸/缩到20’/40’位置测量吊具两侧转锁中心距是否为5852/11984mm。检查导板有无变形，底角螺丝有无松动。

电气工作：电气工作是电动吊具的主要工作，对于电动吊具所有的主机构和控制机构全部都是电控的，所以电气工作成为重中之重。每次保养对3台电机的接线、绝缘、相间阻值进行测量检查。对主接线箱内的接触器和继电器进行检查，重点检查主接触器的触点是否有拉弧或起毛现象。对器件上的接线进行紧固，对端子排上的接线进行紧固检查，清洁接线箱内及器件上的尘土，检查器件底角与滑道是否安装牢固，检查箱体上各电缆接头有无松动漏水现象。对两端的小接线箱，检查紧固端子排上的接线，并检查线鼻子与线是否连接牢固，检查箱体各电缆接头有无松动漏水现象。针对外围裸露的护套线，包括伸缩拖链中的护套线检查是否有绝缘皮开裂或磨破现象。检查各机械限位和感应限位，包括20'/40'、开/闭锁及着床限位是否功能有效正常，安装是否牢固，机械限位是否碰撞后恢复动作正常，碰撞限位角度是否在规定合理角度内，感应限位的感应检测距离是否正常，有无检测距离衰减现象。特别是着床限位为了确保安全，限位调整到限位杆顶起到充分位置时限位才动作，所有由于限位杆的磨损要经常对限位进行调整。

以上这些工作是吊具的正常保养周期内的工作，为了更加合理的对吊具进行保养，对吊具上使用的器件进行更换，对一些机构的安全检查找到提前预防的时间点，我们在吊具上安装了箱量计数器，针对吊具的实际作业量来对吊具保养工作进行调整。例如箱量在~个已上，我们要对转锁的锁头拆下进行烫伤实验，提前对吊具锁头进行检测，查看其内部是否已有开裂现象，以避免因吊具锁头断裂造成摔箱子事故。如箱量在~个以上，对各检测限位进行更换，降低因限位使用周期长产生的故障次数，从而保证吊具在作业过程中的完好率。我们在电动吊具的使用和保养过程中总结的一些经验和工作项目，其中存在很多不足之处，希望大家共同探讨学习，通过吊具的保养工作减少吊具在作业过程中发的故障率，更好的完成集装箱装卸工作，为顺利完成公司的生产任务打下坚实的基础。