俯仰钢丝绳润滑新解

俯仰钢丝绳润滑新解

吴建坤

宁波北仑第三集装箱码头有限公司  浙江 宁波 315800

摘  要：本俯仰钢丝绳润滑工艺解决了岸桥俯仰钢丝绳不能整根都润滑到位的难题，而且该润滑工艺高效、安全可靠。

关键词：俯仰钢丝绳、润滑、俯仰钢丝绳润滑小车、工艺

钢丝绳润滑的好坏决定着钢丝绳的使用寿命，已有证据证明润滑良好的钢丝绳的使用寿命是没有润滑的钢丝绳的四倍。岸桥钢丝绳的润滑一直是岸桥维修保养工作的重中之重，岸桥钢丝绳有俯仰钢丝绳、起升钢丝绳、小车钢丝绳和托架钢丝绳四种，其中俯仰钢丝绳的润滑由于设计原因，夹绳板两端很长一段的钢丝绳在大梁收放的过程中始终处于静止状态，按照传统的润滑方法，根本不可能使整根俯仰钢丝绳都润滑到位，因此俯仰钢丝绳的润滑问题一直是各码头的难题。

一、各码头俯仰钢丝绳润滑方式

    钢丝绳润滑方法主要是手动润滑，利用刷子、滚筒等涂抹润滑剂，使整段钢丝绳表面均匀地涂上一层润滑油。个别码头由于俯仰钢丝绳两端静止的部分涂抹不到，通常选择对该部分钢丝绳放弃润滑。众所周知，钢丝绳的使用寿命和钢丝绳的润滑状态有很大的关系，因此放弃对静止两段俯仰钢丝绳的润滑，实属不智。

    笔者对俯仰钢丝绳的缠绕方式进行了分析、计算，如图1、图2所示：

图1、俯仰钢丝绳缠绕图                            图2、俯仰钢丝绳计算图

  假设梯形架滑轮中心点到大梁铰点中心的距离为Y，前大梁海侧滑轮组的中心距离到大梁铰点的中心距离为X，梯形架滑轮组中心点到前大梁海侧滑轮组的中心点的距离为L，前大梁与梯形架之间的夹角为θ[其中                ]，则：

根据俯仰钢丝绳的缠绕图可知，钢丝绳润滑不到的两端长度为当大梁处于进钩状态时，最左端和最右端的两段钢丝绳的长度，即θ=10度时，此时L收起=30.8m，因此俯仰钢丝绳润滑不到的总长度为4L收起（俯仰缠绕图中的1、2、3、4段钢丝绳）=4×30.8=123.2m，左右两段各61.6m。

    通过上述的分析计算，这两段润滑不到的钢丝绳不仅长达123.2m,而且在收放大梁的过程中要经过滑轮，如果该部分钢丝绳长期不润滑，其强度势必比定期润滑的部分要小得多。

    部分码头针对该段用常规方法润滑不到的俯仰钢丝绳采用将大梁放至钢丝绳俯仰钢丝绳处于水平位置时爬到钢丝绳上，边爬边润滑的方法。该方法虽然可以解决该段俯仰钢丝绳的润滑问题，但是其在润滑过程中，离码头面80m左右，且旁边除钢丝绳外无任何遮挡，属于特级高空作业，这需要作业人员有极好的心理素质和身体素质，否则当作业人员在作业的过程中出现恐慌或者身体不适的情况是非常危险的。同时该作业方法对环境和气候的要求也极高，在高温和风力大于六级的天气是绝对禁止的。综上各点，边爬边润滑的方法受到较多的条件限制，且存在很多安全隐患，笔者不建议采用该润滑方法。

二、破解俯仰钢丝绳润滑难题

   要解决俯仰钢丝绳润滑的难题，主要是解决左右两端静止不动的钢丝绳即不经过梯形架滑轮的钢丝绳，这两段钢丝绳长度均为61.6m。

    当θ=90°时，即大梁处于水平位置时，L水平  =64.4m。L水平(θ=90°)>2L收起(θ=10°),因此只要完成大梁处于水平位置时的左右两端静止不动的俯仰钢丝绳（俯仰缠绕图1中的1和3）的润滑工作，就可以解决俯仰钢丝绳的润滑难题。

    润滑这两段静止不动的钢丝绳需要润滑工具经过整段钢丝绳，此时人力直接顺着钢丝绳润滑该段钢丝绳是不可能的，根据大梁水平放置时的状态，笔者提出了润滑小车的设想，以取代人力顺着钢丝绳润滑。

    要使润滑小车在钢丝绳上实施润滑工作，需要解决以下问题：

（1）、润滑小车在钢丝绳上行走的动力问题；

（2）、润滑小车在行走过程中的行走问题；

（3）、润滑小车在润滑过程中添油问题。

针对上述问题，笔者设计了带油箱的润滑小车，小车上首尾各系一根长绳，由梯形架上和前大梁滑轮组处的两个作业人员通过长绳控制小车的润滑速度。为了防止小车在润滑过程中从钢丝绳坠落，在小车上设计了紧贴钢丝绳表面的走轮，车轮的轮槽根据钢丝绳的直径设计。为了防止润滑小车油箱的容积太小或者太大而导致末端钢丝绳润滑不到位或者导致润滑小车过于笨重的情况，需要对小车油箱的容积进行确认。通常润滑一台1400m的俯仰钢丝绳需要消耗30L钢丝绳润滑油，需要小车润滑的俯仰钢丝绳只有俯仰缠绕图1中的1和3两段钢丝绳，这两段钢丝绳都为64.4m，通过计算得润滑钢丝绳1或者钢丝绳3需要1.2L的钢丝绳润滑油。考虑到润滑油在润滑过程中的损耗及在油箱内的残余量，油箱的设计容积取3L。

三、新俯仰钢丝绳润滑工艺

俯仰钢丝绳润滑小车使用时需要大梁处于水平静止状态，结合传统的润滑方法，可以定制新俯仰钢丝绳润滑工艺。

传统的润滑方法只要润滑B、C、D滑轮和俯仰钢丝绳出绳口处的钢丝绳就可以把整段俯仰钢丝绳润滑到位（卷筒和最边上的0~61.6m处钢丝绳除外）。如表1所示：

表1、润滑整段钢丝绳和经过的滑轮、出绳口及润滑时大梁的角度关系表

结合设计的润滑小车润滑0~61.6m,和手动用滚筒润滑大梁处于水平位置时的钢丝绳卷筒上的钢丝绳，整根俯仰钢丝绳都可以得到很好的润滑，因此新的俯仰钢丝绳润滑工艺可如下安排：

1　大梁在收起状态时，俯仰钢丝绳出绳口两人（a、b），梯形架滑轮B左右两边各一人（c、d、），指挥手通知司机手动慢速放大梁，四名作业人员全程润滑上述两处的钢丝绳，整个行程时间约为16分钟；

2　大梁放平后，梯形架上两人将俯仰钢丝绳润滑小车装在最左最右两端静止不动的钢丝绳上，注满钢丝绳润滑油（此时c、d两人可以润滑钢丝绳卷筒上的俯仰钢丝绳，整个过程约5分钟），将小车绳子的一段下放至铰点处接应的c和d两人，c、d将绳子拉至前大梁对应的俯仰滑轮处，且始终使绳子与俯仰钢丝绳处于平行，指挥手指挥c、d两人慢速拉动小车，a、b两人拉住车的另一端控制小车下行速度，直至该段钢丝绳润滑好为止，c、d两人卸下小车，整个过程时间约为30分钟；

3　c、d两人爬到梯形架和a、b两人一起站在C、D滑轮处，指挥手到电气房内观察RCMS系统中大梁的角度，并指挥司机手动慢速收大梁，当大梁处于60°时D滑轮的两个人开始润滑钢丝绳，直至大梁收起完毕，当大梁处于52°时C滑轮处的两个人开始润滑钢丝绳，直至大梁收至16°时停止润滑。（由于各岸桥不完全相同，建议在大梁升至所对应角度前提前润滑，或者若润滑过的钢丝绳和没润滑过的钢丝绳有明显痕迹时，在痕迹处马上接上润滑。）整个行程时间约为16分钟；

4　所有俯仰钢丝绳润滑完毕，工完场清。

新润滑工艺的优点：

1、新润滑工艺解决了传统润滑方法润滑不到的123.2m钢丝绳,大大提高了俯仰钢丝绳的使用寿命，节省了大量的维修成本；

2、新润滑工艺不需要人为爬到俯仰钢丝绳上润滑左右两端静止不动的钢丝绳，提高了作业的安全性；

3、新润滑工艺整个润滑时间为1H，比爬到俯仰钢丝绳上润滑的方法快了0.5H，效率提高了33%；

四、结束语

    在竞争日益激烈的港口行业，提高效率、降低成本、提高安全性一直是各港口始终不变的方针政策，创新使这些方针政策变成现实，通过设计俯仰钢丝绳润滑小车和研究新俯仰钢丝绳润滑工艺，更加坚定了我沿着创新之路前进的信心！

参考文献

[1] 蒋国仁.《岸边集装箱起重机》[M]，湖北科学技术出版社2001 .11

[2]叶国光.《港口电动装卸机械检测》 人民交通出版社（水运部）2009.3