如何提高卸船机抓斗钢丝绳使用寿命

如何提高卸船机抓斗钢丝绳使用寿命

朱广路

（广东惠州平海发电厂有限公司广东惠州516363）

摘要：桥式抓斗卸船机是目前一种十分普遍的重型装卸设备，利用该设备能够对一些大型的货物和设备进行搬运。在桥式抓斗卸船机的应用过程中，钢丝绳是十分重要的结构，钢丝绳的应用直接影响到搬运工作的质量，钢丝绳的质量也会影响到搬运工作的安全性，因此，近几年来钢丝绳的质量问题受到多方关注。本文就针对桥式抓斗卸船机装钢丝绳的使用进行分析，促进钢丝绳的合理应用。

关键调：桥式抓斗卸船机；钢丝绳；应用

随着我国航运事业的不断发展，我国的内陆沿江沿河码头逐渐增多，港口和码头在发展的过程中，一个比较明显的特点就是货物的重量和体积十分巨大，所以在装载和运输时，需要用到桥式抓斗卸船机进行辅助，而桥式抓斗卸船机在使用中，钢丝绳的运动则会影响到设备的正常使用。所以在目前的桥式抓斗卸船机使用过程中，需要保证钢丝绳的质量，增加使用寿命。

一、钢丝绳运行荷载分析

桥式抓斗卸船机在使用的过程中，钢丝绳是其中十分重要的受力部分，而且在整个设备的运行过程中，钢丝绳的应用也是最为频繁的，所以钢丝绳在运行的过程中，会受到多种作用力的影响，运行荷载十分复杂。（1）静荷载。钢丝绳在使用过程中，最后才知道是其在工作中，由于自身的重量以及抓斗和物料的重量产生的荷载，是其承受的最基本的荷载。（2）动荷载。动荷载指的是在设备操作的过程中，钢丝绳由于加速或冲击等原因产生的惯性荷载，一般来说这种瞬间荷载比较大，在其发生运动的那一瞬间产生的荷载，很有可能会超过钢丝绳本身的荷载力，所以在桥式抓斗卸船机的使用过程中，钢丝绳的磨损和断裂问题大多是由于这种动荷载造成的。（3）不均衡荷载。抓斗在升降和启闭的过程中，需要由双钢丝绳进行辅助，而不均衡荷载指的就是在这个过程中，两根钢丝绳承受的荷载存在差异。（4）弯应力荷载。在桥式抓斗卸船机的钢丝绳使用过程中，钢丝绳的任何操作都需要借助卷筒和滑轮才能进行，钢丝绳会缠绕在卷筒和滑轮上，所以在钢丝绳的使用过程中，其会与卷筒和滑轮产生多次摩擦，发生周期性的弯曲，从而产生了弯应力，而这种弯应力，也使得钢丝绳在使用的过程中，因频繁弯曲而产生附加荷载，从而给钢丝绳的使用造成不好的影响。（5）阻力荷载。阻力是任何物体在运动过程中，不可避免的会受到的力，桥式抓斗卸船机在抓卸和变幅运动的过程中，钢丝绳如果受到了拉伸力，就会使彼此之间产生摩擦，而这个过程中，钢丝绳还会与滑轮、卷筒的筒面和吊具产生摩擦，而在这个摩擦的过程中，会使钢丝绳受到较大的阻力负荷。以上这些荷载是难以避免的，出现之后，势必会对钢丝绳的使用造成影响。很多的钢丝绳，由于长期受到过高的荷载，而出现材料疲劳断裂的问题，引起钢丝绳的磨损和断股，最终导致钢丝绳断裂，从而给人们的生产安全也造成威胁。

二、桥式抓斗卸船机的钢丝绳应用分析

1.卸船机用钢丝绳的结构多样

在港口的工作中，桥式抓斗卸船机用的钢丝绳，存在着较高的质量要求和性能要求，一般为了保证其质量，都会从固定的厂家进货，依据JISG3525进行生产，当前我国的桥式抓斗卸船机的钢丝绳，一般都是从国外进口，随着我国海运事业的不断发展，钢丝绳的使用量也逐年增加，但是针对不同的工作环境和工作要求，钢丝绳在结构和性能上也存在着较大的差别，结构十分多样。一般来说，在选择钢丝绳时，需要根据工作环境、作业频率、每斗抓取的物料质量、单次装载数量、单机的额定生产率、操作人员的作业习惯，以及设备的结构形式等，从众多结构的钢丝绳中选择出最合适的一种，而目前比较常用的是非旋转交互捻钢丝绳。另外，在选择钢丝绳时，为了减少作业线和设备的外形尺寸，降低设备的运行成本，一般都会尽量缩小钢丝绳的卷筒和过绳轮直径，导致了钢丝绳在使用中会产生较大的弯曲作用力，所以为了解决该问题，通常会对钢丝绳的结构进行适当的调整，增加钢丝绳的柔韧性，尽量减少弯曲力对其造成的影响。

2.钢丝绳一次使用长度存在差异

在选择钢丝绳时，需要考虑到桥式抓斗卸船机的规格和用途，针对不同的要求，选择的钢丝，其使用长度也不同。在为桥式抓斗卸船机选择钢丝绳时，一般会针对起升钢丝绳、开闭钢丝绳、张紧钢丝绳和牵引钢丝绳的长度、直径和结构进行选择。

三、提高钢丝绳应用质量的措施

1.规范作业人员的操作

在钢丝绳的使用过程中，很多问题的出现都是由于作业人员的操作不规范，导致钢丝绳出现异常磨损，所以在钢丝绳的使用过程中，需要对操作人员进行操作规范，对钢丝绳的使用周期和质量进行记录，然后将记录的数据，对所有的数据进行横向综合比较，及时发现出现异常磨损的原因，并对作业人员的操作进行针对性的培训。

2.对钢丝绳进行润滑保养

钢丝绳在出厂前一般都做过初级润滑防锈处理，但长期使用过程中，原有的润滑油将慢慢流失和散发掉。另外起升、开闭钢丝绳都在露天使用，日晒雨淋会使钢丝绳生锈、腐蚀，因此只有勤涂油，钢丝绳涂油不但可以减少它与滑轮、卷筒摩擦，还能减少钢丝绳内部丝、股之间摩擦。增加钢丝绳的柔韧性，使载荷在绳股上分配均匀，减少弯曲疲劳。涂在钢丝绳上的润滑脂大大的阻碍了表面电化学反应，同时也减少了酸性或碱性物质跟钢丝绳表面的直接接触，减少了钢丝绳表面的腐蚀。

3.合理选择钢丝绳

上文已经提到，钢丝绳存在不同的型号和结构，所以在选择时，需要根据桥式抓斗卸船机的实际作业环境和作业要求，选择型号合适的钢丝绳。

4.防止出现异常荷载

异常荷载是导致钢丝绳断裂和磨损的重要原因。所以在桥式抓斗卸船机的使用过程中，任何的作业和操作都必须要严格遵循规范，进行平稳作业，尽量防止钢丝绳承受过高的瞬间荷载，防止出现断裂隐患。

5.避免超重超速作业

卸船机司机在卸煤过程中容易忽视超载对于钢丝绳的危害，当抓斗超重起升过程中，由于超重引起超重保护动作引起动力电源断开，造成钢丝绳在剧烈的跳动，使得卸船机钢丝绳所受的冲击力很大，因此对钢丝绳的伤害也很大。所以，为安全起见，卸船机司机应平稳操作，避免因超载或超速使钢丝绳寿命缩短。

6.改善抓斗头部的结构

抓斗头部平台边角是90度直角，当抓斗在船舱作业时，抓斗落到船舱煤面时，开闭或起升钢丝绳因惯性而放长时，使起升或开闭钢丝绳缠绕在平台边角处，在闭斗过程中开闭、起升钢丝绳就会被抓斗边角勾住。从而勾断起升或开闭钢丝绳影响作业安全。

7.关于左旋与右旋的选择

开闭、起升钢丝绳出现旋向不同，一般是由于检修在安装或更换钢丝绳时粗心大意，工作不认真而造成的，当出现开闭钢丝绳和起升钢丝绳左旋与右旋的时候，在抓斗抓煤时起升所受扭力全部作用在两条不同的钢丝绳上，造成钢丝绳散股，当抓斗多次提升后，扭转量将会维持，并逐渐在绳上累积，最终使钢丝绳结构损坏，所以在钢丝绳更换时一定要确认同向才能安装。

四、结束语

桥式抓斗卸船机是目前我国港口码头中应用最为普遍的设备，而钢丝绳是其中最容易发生损坏的部分，因此在该设备的使用过程中，需要对钢丝绳进行维护，增加钢丝绳的使用寿命。

参考文献：

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[2]侍云贵.桥式抓斗卸船机钢丝绳运行安全经济性分析[J].安徽电力，2013，30（04）：49-52.

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