張 楠

秦皇島港股份有限公司雜貨港務(wù)分公司

1 引言

某散雜貨碼頭在進(jìn)行散雜貨裝船作業(yè)時(shí),有2種常規(guī)方案:通過(guò)自卸車直接將散雜貨倒運(yùn)至碼頭前沿再通過(guò)抓斗裝船;采用集裝斗倒運(yùn)再通過(guò)鉤頭整體吊運(yùn)裝船。這2種作業(yè)模式存在3個(gè)主要問(wèn)題:受集裝斗容量及開閉方式的限制,進(jìn)行倒運(yùn)時(shí)會(huì)造成物料沿途灑落,對(duì)環(huán)境形成一定污染;使用現(xiàn)有集裝斗裝船時(shí),為保證設(shè)備安全,實(shí)際單鉤裝貨量只能達(dá)到12 t左右,裝卸效率較低;使用現(xiàn)有集裝斗裝船時(shí),需要作業(yè)人員現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行單邊摘鉤,存在一定的安全隱患。針對(duì)上述問(wèn)題,設(shè)計(jì)一種可自脫鉤下開口式的敞口自卸箱。

2 敞口自卸箱設(shè)計(jì)

該敞口自卸箱由鋼制框架、垂直側(cè)板和端板、鋼地板、兩側(cè)下翻板以及吊耳組成(見圖1)。

1.重箱吊耳 2.空箱吊耳 3.下翻板 4.起脊底鋪板 5.翻板滾輪 6.翻板閉合開關(guān) 7.滑輪圖1 敞口自卸箱

根據(jù)敞口自卸箱技術(shù)規(guī)格,箱體整體符合載重要求。自卸箱上口為敞口形式,方便貨物裝載,下口設(shè)計(jì)為條件開啟形式;重箱吊裝時(shí),下口閉合,卸貨時(shí),下口開啟。在敞口自卸箱內(nèi)部,按照貨物自流角,設(shè)計(jì)起脊,最大起脊角度為35°,保證下翻板在打開時(shí)箱內(nèi)貨物在自重的作用下倒盡。自卸箱底部?jī)蓚?cè)下翻板通過(guò)1根通軸連接,在翻板兩側(cè)設(shè)定有限位裝置,通過(guò)調(diào)整限位裝置控制翻板打開角度以控制貨物傾瀉速度。另外在箱體兩側(cè)的翻板上,分別對(duì)稱設(shè)計(jì)4個(gè)重箱吊耳和4個(gè)空箱吊耳。重箱吊耳在箱體靠下部位焊接安裝,其結(jié)構(gòu)為帶斜面的鉤體,在吊環(huán)重力的作用下,松動(dòng)吊具,吊環(huán)能實(shí)現(xiàn)自脫鉤;同時(shí)鉤體與下底鋪板之間留足脫鉤空間,方便自動(dòng)脫鉤?？障涞醵谥叵涞醵喜课?在重箱吊耳松脫后,門機(jī)起吊自卸箱達(dá)到卸貨的目的,空箱吊耳有一定防脫功能。

為方便空箱在吊運(yùn)至倒運(yùn)車輛上時(shí),自卸箱兩側(cè)翻板能有效閉合,在下翻板端部加裝4個(gè)滾輪,在端部下翻板端中間,設(shè)計(jì)1個(gè)閉合開關(guān)。當(dāng)下翻板閉合到位后能有效鎖定,方便自卸箱在空箱狀態(tài)時(shí)的叉運(yùn)及倒運(yùn)工作。另外該自卸箱設(shè)計(jì)有叉車插槽,方便叉車進(jìn)行箱體的倒運(yùn)工作。

3 輔助工屬具設(shè)計(jì)

在實(shí)際作業(yè)過(guò)程中,該敞口自卸箱還需要配備敞口自卸箱專用吊具,專用吊具由2根支撐吊梁(見圖2)和4副吊鏈組成,每根撐梁配2副吊鏈。

圖2 敞口自卸箱專用支撐吊梁

敞口自卸箱支撐吊梁需滿足以下要求。

(1)適用集裝箱尺寸(長(zhǎng)×寬×高)為:5 m×2.45 m×2.5 m。

(2)支撐梁額定負(fù)荷為30 t,安全系數(shù)4倍。

(3)支撐梁由無(wú)縫方管和吊耳組成,下吊點(diǎn)之間中心距為2.8 m,上吊點(diǎn)之間中心距為2.38 m。

(4)支撐梁包含2個(gè)吊耳,每個(gè)吊耳均為整體結(jié)構(gòu),單個(gè)吊耳高度不大于600 mm,加耐磨鋼套。支撐梁上吊點(diǎn)孔徑可與25 t美標(biāo)高強(qiáng)弓形卸扣配合使用,下吊點(diǎn)孔徑分別可與25 t、17 t美標(biāo)高強(qiáng)弓形卸扣相配合使用。

敞口自卸箱專用吊鏈額定負(fù)載12 t,安全系數(shù)4倍。采用1根主鏈連接2根不等長(zhǎng)支鏈的結(jié)構(gòu),主鏈與支鏈之間選擇12 t高強(qiáng)度圓吊環(huán)進(jìn)行連接(見圖3)。主鏈為12 t-20×60-2.5 m高強(qiáng)度鏈條(兩端帶過(guò)渡環(huán)),支鏈分別為12 t-20×60-0.7 m 及12 t-20 × 60-1.1 m高強(qiáng)度鏈條,鏈條均帶12 t高強(qiáng)度圓吊環(huán)。4條吊鏈組成一副吊具。

1.卸扣 2.鏈條圖3 敞口自卸箱專用吊鏈

4 敞口自卸箱作業(yè)流程

進(jìn)行干散貨裝船作業(yè)時(shí),先在室內(nèi)或封閉堆場(chǎng)通過(guò)裝載機(jī)將散雜貨由上口裝入自卸箱,再通過(guò)倒運(yùn)車輛將自卸箱倒運(yùn)至碼頭前沿。門座起重機(jī)(以下簡(jiǎn)稱門機(jī))懸掛敞口自卸箱專用吊具,分別按照長(zhǎng)短鏈將圓吊環(huán)掛在相應(yīng)吊耳上。門機(jī)起吊自卸箱,重箱吊耳優(yōu)先受力,下翻板關(guān)閉,門機(jī)將自卸箱和貨物作為整體吊至船艙內(nèi)。箱體落實(shí)到船艙底部后,門機(jī)吊鉤繼續(xù)下降,重箱吊耳吊鏈吊環(huán)因重力下落完成自動(dòng)脫鉤,待確認(rèn)脫鉤后門機(jī)再進(jìn)行起升動(dòng)作,此時(shí)空箱吊耳受力,自卸箱下翻板打開,箱體內(nèi)貨物在自重的作用下通過(guò)起脊底鋪板落入船艙內(nèi),最后門機(jī)將空箱調(diào)運(yùn)至倒運(yùn)車輛上,一個(gè)作業(yè)循環(huán)完成。

5 結(jié)語(yǔ)

目前,已有70余個(gè)敞口自卸箱應(yīng)用于環(huán)保要求較高的干散貨裝船作業(yè)碼頭。該敞口自卸箱適用于粉狀、顆粒、不規(guī)則碎狀等干散物料的裝卸作業(yè),在滿足作業(yè)效率前提下,可減少倒運(yùn)途中干散貨的灑落起塵。設(shè)計(jì)專屬輔助吊具,采用長(zhǎng)鉤閉合重載吊裝,短鉤開箱自動(dòng)卸貨的方式,可降低勞動(dòng)強(qiáng)度并保證人員的安全。