岸桥小车轨道维护研究与应用
梅建奎 王子川
天津港联盟国际集装箱码头有限公司 天津市 300461
1 引言
岸边集装箱起重机(简称岸桥)是岸边从事集装箱装卸的港口重型设备,从上世纪 80 年代开始进行了一系列升级换代,小型岸桥前大梁单箱梁结构逐渐退出历史舞台,取而代之的是双箱梁结构,以适应大型集装箱船舶的作业需要,运行多年后铰点处小车轨道出现了一些问题,对于岸桥小车运行的平稳性、生产作业的连续性以及安全性产生了一定的影响,笔者以双箱梁结构岸桥为例,重点论述岸桥铰点小车轨道维修与养护的一些经验和方法。
2 岸桥铰点小车轨道的常见问题及解决办法
岸桥在频繁的集装箱作业过程中,小车过铰点时会承受剧烈的冲击,从而也将力反作用于轨道对接处,经过长时间的反复运行,势必对岸桥铰点的小车短轨造成巨大的影响,以前小车短轨抗剪块处设计了应力释放孔,故此处也成了铰点轨道较为薄弱的地方,基本以与轨道端部相距大约 20cm 处应力释放孔部位断裂为主,同时由于铰点轨道底部的垫板经过长时间挤压会出现端部磨损变薄,致使铰点轨道对接处出现高低差超出标准范围,进一步导致轨道翘头、小车过铰点轨道震动加剧现象发生,严重时会导致小车短轨与长轨焊缝处断裂,同样也会伴随轨道压板压不实、紧固螺栓折断、压板底座焊缝开裂等一系列问题出现,更为严重时会出现岸桥铰点处小车轨道承轨梁焊缝开裂、铰点处后大梁承接前大梁的支座侧板焊缝开裂。
岸桥铰点处小车轨道存在问题的原因是多方面的,解决的办法则主要围绕着小车轨道工况设计标准及现场工况相结合进行。一方面对铰点处单侧小车轨道的同心度、左右两侧小车轨道的高低差进行校验;一方面更换小车短轨下方的变形损伤的钢垫板,确保小车短轨不出现翘头现象;一方面在焊牢轨道压板底座的同时,加厚压板与轨道接触面厚度,更换强度足够的轨道压板螺栓将轨道压实,有条件可以更改轨道压板及底座型号,将原来的两孔轨道压板改为四孔或者六孔轨道压板,压在铰点小车轨道端部及小车短轨与长轨焊接处;最后检查铰点处小车短轨下方的承轨梁焊缝以及后大梁承接前大梁支座各侧板焊缝,确保不出现焊缝开裂现象发生,同时重点检查当前大梁放平后铰点处后大梁承接前大梁支座的间隙是否在 0.1mm~0.3mm 标准范围内。
3 岸桥铰点处小车短轨更换工艺
3.1 岸桥小车短轨选型
岸桥随机配装的小车短轨大小规格一致,形状呈对称分布,故其陆侧、海侧与长轨焊接处基本处在同一尺寸位置,从而小车高速运行时陆侧、海侧左右两个车轮会同时经过短轨与长轨焊缝对接处,会出现一定的震动,不但会对小车机构、轨道产生一定的冲击,也会对司机操作的舒适度产生一定的影响,故建议在小车短轨长度上进行进一步调整,海侧与陆侧左右两根轨道长度均相差约 50cm 为宜,使得小车在运行过程中不会左右两侧车轮同时经过短轨与长轨焊缝处,运行会更加平稳。
3.2 岸桥小车短轨更换
岸桥小车短轨更换要严格按照轨道焊接工艺和排装工艺流程进行,加强焊接过程小环节的控制和焊接温度控制,选择合适环境温度、保温退火时间,同时保证磨轨机磨平轨道面及磨平轨道侧面。
1、将长短轨接轨位置的轨道压板拆除,准备 1 块厚 6mm~7mm 的铜垫板将长短轨托起,以使轨道在焊接冷却后有足够的自由度;
2、将新旧轨道切口切割光滑,轨道接头间隙控制在 18mm~20mm ,沿轴线对轨道两侧加以约束,保证轴线准直,并压实轨道压板,紧固好轨道压板螺栓,切记此时不能焊接抗剪块进行固定,否则在轨道焊接完冷却收缩时会严重影响焊缝质量 ;
3、将 j506, j107cr 焊条在 250T 的温度下烘焙 1h 后置于保温箱内待用,J506 焊条须在取出保温箱后的4h 内用完,J107Cr 焊条须在取出保温箱后的0.5h内用完,且焊接过程中不能使焊条受潮;
4 岸桥小车轨道的升级改造
近年来,岸桥大型化趋势已经不可逆转,故其小车轨道也伴随着不断的升级换代,由原来的 A65、 A75 发展到现在的 A100, 从集装箱码头岸桥使用情况了解可知,目前大型岸桥小车轨道采用的规格型号基本为 A100,并且比 A65、A75 小车轨道运行效果较佳,而 A100 轨道上轨面比 A75 轨道宽 25mm ,下轨面相同,高度高 2.6mm ,故A100 轨道完全可以替代A75 轨道。所以对使用年数长、磨损严重的 A75 小车轨道可以考虑用 Al00 小车轨道进行升级改造,而 A65 小车轨道不建议进行升级改造,建议在原来的基础上根据不同的问题进行相应的解决为宜。
5 岸桥小车轨道检查与养护
岸桥小车轨道是集装箱作业的主要运动载荷受力部位,故每月应该对其进行检查,根据检查情况定期对小车轨道进行养护,才能保证岸桥小车轨道尤其是铰点短轨的安全稳定运行。具体见表1
表 1


6 总结
高强度的生产作业势必会造成岸桥小车轨道不同程度的磨损或者损坏,只有加强日常检查,采取科学的维修和养护,才能有效避免小车轨道使用状况的恶化。 如果发现岸桥小车轨道有上述情况发生,必须马上查明原因并进行检修,不仅能够保证设备稳定运行,一定程度上还能避免发生重大安全事故。