0 引 言

環(huán)境保護(hù)是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策。為響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排和建設(shè)綠色港口的號(hào)召，廈門(mén)國(guó)際貨柜碼頭有限公司自 2009年開(kāi)始對(duì)龍門(mén)吊設(shè)備進(jìn)行“油改電”改造，即龍門(mén)吊采用滑觸線提供的市電作為生產(chǎn)動(dòng)力電源，使用自動(dòng)取電小車(chē)作為取電裝置。龍門(mén)吊“油改電”改造完成投入生產(chǎn)多年以來(lái) ，總體運(yùn)行良好，但隨著時(shí)間的累積，“油改電”的龍門(mén)吊在運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)取電小車(chē)同步桿支撐板變形和同步桿變形、斷裂等故障，導(dǎo)致取電小車(chē)伸縮臂無(wú)法正常伸出和收回到位，影響自動(dòng)取電小車(chē)機(jī)構(gòu)穩(wěn)定運(yùn)行，由此造成自動(dòng)取電小車(chē)和滑觸線的損壞。本文對(duì)同步桿變形、斷裂和支撐板變形等問(wèn)題進(jìn)行分析，提出有效的解決方法，消除安全隱患，提高設(shè)備的可靠性。

1 自動(dòng)取電小車(chē)結(jié)構(gòu)

自動(dòng)取電小車(chē)主要由安裝底座、伸縮臂、取電小車(chē)、同步桿等組成。自動(dòng)取電小車(chē)結(jié)構(gòu)示意圖。自動(dòng)取電小車(chē)的伸縮臂采用四連桿的結(jié)構(gòu)形式。同步桿在取電小車(chē)伸縮過(guò)程中起到非常重要的作用，同步桿的存在讓整個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)能一直處于規(guī)則的四邊形狀態(tài)，可確保取電小車(chē)在伸出和縮回的過(guò)程中能相對(duì)于滑觸線保持平行狀態(tài)，有利于確保自動(dòng)取電小車(chē)在伸出和縮回過(guò)程中動(dòng)作平穩(wěn)可靠。如果龍門(mén)吊大車(chē)在行走過(guò)程中出現(xiàn)同步桿支撐板變形和同步桿變形、斷裂等故障情況，那么整個(gè)四連桿機(jī)構(gòu)將無(wú)法保持規(guī)則的四邊形狀態(tài)，取電小車(chē)伸縮臂將無(wú)法平穩(wěn)正常地伸出和收回，會(huì)對(duì)自動(dòng)取電小車(chē)機(jī)構(gòu)本身和滑觸線造成破壞。

2 同步桿和支撐板產(chǎn)生問(wèn)題的原因分析滑觸線式龍門(mén)吊在運(yùn)行過(guò)程中，龍門(mén)吊大車(chē)沿龍門(mén)吊專(zhuān)用道行走，取電小車(chē)由伸縮臂帶動(dòng)在滑觸線上運(yùn)行。龍門(mén)吊運(yùn)行軌跡示意圖。當(dāng)龍門(mén)吊大車(chē)行走處于理想狀態(tài)時(shí)，龍門(mén)吊大車(chē)平行于滑觸線軌道行駛，伸縮臂在同步桿的作用下保持規(guī)則的四邊形，同步桿和同步桿

支撐板所受的力為取電小車(chē)行使過(guò)程中遇到的正常阻力，所受的力在同步桿和支撐板可承受范圍內(nèi)，同步桿和支撐板不會(huì)出現(xiàn)損壞、變形的情況。

受龍門(mén)吊專(zhuān)用道不平整、設(shè)備本身結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)形式、輪胎氣壓不平衡、司機(jī)操控不專(zhuān)注等因素影響，龍門(mén)吊大車(chē)在行駛過(guò)程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象。當(dāng)龍門(mén)吊大車(chē)行走處于跑偏狀態(tài)時(shí)，龍門(mén)吊大車(chē)無(wú)法平行于滑觸線軌道行駛，伸縮臂無(wú)法保持規(guī)則的四邊形，同步桿就處于被壓縮或被拉伸的狀態(tài)，同步桿處于異常受力狀態(tài)。隨著龍門(mén)吊跑偏時(shí)長(zhǎng)的累積，同步桿所受到的力逐步增加。當(dāng)同步桿所受的壓縮力或拉力大于同步桿的強(qiáng)度或大于同步桿支撐板彎曲強(qiáng)度時(shí)，同步桿就會(huì)出現(xiàn)變形、斷裂或支撐板彎曲變形等情況，如果不及時(shí)進(jìn)行更換、維護(hù)，*終會(huì)導(dǎo)致取電小車(chē)伸縮臂無(wú)法正常伸出和收回，從而造成自動(dòng)取電小車(chē)故障，導(dǎo)致自動(dòng)取電小車(chē)、滑觸線損壞，影響生產(chǎn)安全，造成經(jīng)濟(jì)損失。

3 解決方案

根據(jù)上述分析可知，同步桿的變形、斷裂和同步桿支撐板的變形是由于龍門(mén)吊在運(yùn)行過(guò)程中走偏后造成自動(dòng)取電小車(chē)伸縮臂的四連桿機(jī)構(gòu)無(wú)法保持規(guī)則四邊形，在同步桿上出現(xiàn)異常受力所引起的。原同步桿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖 3。從圖 3 可以看出，原同步桿整體是剛性的，當(dāng)所受的外力超出其承受范圍時(shí)同步桿只能通過(guò)本身的變形來(lái)釋放所受到的力，或把受到的力釋放到支撐板，利用支撐板變形來(lái)釋放所受到的力，因此就會(huì)出現(xiàn)變形、斷裂和支撐板變形等問(wèn)題。

為了解決這一問(wèn)題，可以想辦法在同步桿上把所受到的力消耗掉，通過(guò)對(duì)同步桿的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改造，把同步桿設(shè)計(jì)成左連桿、右連桿和中間的可自動(dòng)伸縮部件。 改造后的可伸縮同步桿在受力時(shí)可以通過(guò)自動(dòng)伸縮部件尺寸的變化來(lái)釋放所受到的力，起到緩沖、保護(hù)作用，解決同步桿變形、斷裂和支撐板變形的問(wèn)題，確保自動(dòng)取電小車(chē)安全可靠運(yùn)行。可伸縮同步桿結(jié)構(gòu)示意圖。

4 結(jié) 語(yǔ)

該同步桿經(jīng)優(yōu)化改造后，同步桿變形、斷裂和支撐板變形的問(wèn)題已解決，自動(dòng)取電小車(chē)的故障率大幅下降，同時(shí)可以節(jié)約維修配件費(fèi)，大幅減少維修時(shí)間和維修人員的工作量，從而有效保障碼頭安全高效生產(chǎn)。