環(huán)境保護(hù)是我國的一項(xiàng)基本國策。為響應(yīng)國家

節(jié)能減排和建設(shè)綠色港口的號(hào)召，廈門國際貨柜碼

頭有限公司自 2009 年開始對(duì)龍門吊設(shè)備進(jìn)行“油

改電”改造，即龍門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)取電小車作為取電裝置。

龍門吊“油改電”改造完成投入生產(chǎn)多年以來 ，總

體運(yùn)行良好，但隨著時(shí)間的累積，“油改電”的龍門

吊在運(yùn)行過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)自動(dòng)取電小車同步桿

支撐板變形和同步桿變形、斷裂等故障，導(dǎo)致取電

小車伸縮臂無法正常伸出和收回到位，影響自動(dòng)取

電小車機(jī)構(gòu)穩(wěn)定運(yùn)行，由此造成自動(dòng)取電小車和滑

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)取電小車結(jié)構(gòu)

自動(dòng)取電小車主要由安裝底座、伸縮臂、取電

小車、同步桿等組成。

自動(dòng)取電小車的伸縮臂采用四連桿的結(jié)構(gòu)形式。

同步桿在取電小車伸縮過程中起到非常重要

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)，可確保取電小車在伸出

和縮回的過程中能相對(duì)于滑觸線保持平行狀態(tài)，

有利于確保自動(dòng)取電小車在伸出和縮回過程中動(dòng)

作平穩(wěn)可靠。如果龍門吊大車在行走過程中出現(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)將無法保持規(guī)則的四邊

形狀態(tài)，取電小車伸縮臂將無法平穩(wěn)正常地伸出

和收回，會(huì)對(duì)自動(dòng)取電小車機(jī)構(gòu)本身和滑觸線造

成破壞。

2 同步桿和支撐板產(chǎn)生問題的原因分析

滑觸線式龍門吊在運(yùn)行過程中，龍門吊大車

沿龍門吊專用道行走，取電小車由伸縮臂帶動(dòng)在

滑觸線上運(yùn)行。

  為了解決滑觸線式龍門吊在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的自動(dòng)取電小車同步桿變形、斷裂

和同步桿支撐板變形的問題，分析變形產(chǎn)生的原因，并對(duì)同步桿結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化改造，在

原結(jié)構(gòu)中增加可伸縮部件，設(shè)計(jì)成自動(dòng)伸縮同步桿。同步桿結(jié)構(gòu)經(jīng)優(yōu)化改造后，可消除

同步桿故障隱患，提高自動(dòng)取電小車的安全可靠性。

當(dāng)龍門吊大車行走處于理想狀態(tài)時(shí)，龍門吊

大車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行使過程中遇到的

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。

受龍門吊專用道不平整、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)操控不專注等因素影

響，龍門吊大車在行駛過程中不可避免地會(huì)出現(xiàn)

跑偏現(xiàn)象。當(dāng)龍門吊大車行走處于跑偏狀態(tài)時(shí)，龍

門吊大車無法平行于滑觸線軌道行駛，伸縮臂無

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

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)致取電小車伸縮臂無

法正常伸出和收回，從而造成自動(dòng)取電小車故障，

導(dǎo)致自動(dòng)取電小車、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吊在運(yùn)行過程中走

偏后造成自動(dòng)取電小車伸縮臂的四連桿機(jī)構(gòu)無法

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)同步桿只能通過本身的變形來釋放所

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題。

為了解決這一問題，可以想辦法在同步桿上把

所受到的力消耗掉，通過對(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)

可以通過自動(dòng)伸縮部件尺寸的變化來釋放所受到

的力，起到緩沖、保護(hù)作用，解決同步桿變形、斷裂

和支撐板變形的問題，確保自動(dòng)取電小車安全可靠

運(yùn)行。

4 結(jié) 語

該同步桿經(jīng)優(yōu)化改造后，同步桿變形、斷裂和

支撐板變形的問題已解決，自動(dòng)取電小車的故障

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)。