MQ25-33 型门机象鼻梁头部宽槽滑轮改装设计

2019-05-03庄肃凯

设备管理与维修 2019年19期

李滨，王鹏，庄肃凯，王轶

（日照港股份三公司，山东日照 276800）

1 研究背景

日照港股份三公司在西港区二期有3 个生产泊位，其中西八泊位为500 00DWT 通用泊位，岸边配置10 台MQ25-33 型门座式起重机，码头前沿吃水较深，经常停靠10～15 万吨级散货船。

公司码头配有的MQ25-33 型门座式起重机（以下简称门机）10 台，属于日照港集团最早的一个批次25 t 门机，由于设备购置较早，一是设备本身优化不够完善，二是日照港处于发展阶段，原先购置的设备不能满足现有的船舶作业工艺需求，造成作业效率低，其主要原因是起升高度不足。

MQ25-33 型门机象鼻梁端部滑轮中心点轨上标高33 m，以煤炭抓斗闭斗工况为例，使用高度为15 m；当提升至最大起升高度时，抓斗底部距离码头地面标高为18 m，抓斗闭合绳的连接点距门机象鼻梁头部滑轮中心点距离为2 m，当开普型船舶停靠码头时，舱口距门机轨道标高19 m，此时，门机因起升高度限制，不能正常进行装卸作业，造成作业效率低，甚至高潮期间不能作业等情况，造成作业停滞，严重影响生产顺畅。

针对此类现象，改善此类情况的发生，在现有机械基础上，通过门机提高起升高度，在保证门机正常作业、钢结构及相关安全参数要求的前提下，提高作业效率，对MQ25-33 型门机实施了变幅象鼻梁头部“宽槽滑轮”的改造技术。

2 技术内容

2.1 改造门机与抓斗的连接方式

在以往门机与抓斗闭合绳的连接点工艺结构中，门机闭合绳绳尾以快速连接器和锚爪的方式固定；抓斗闭合绳的绳尾同样以快速连接器和锚爪方式同定；二者通过卸扣牢靠链接。此连接方式对门机的起升高度存在一定影响，加大起升高度的限制，在作业时起升高度受限时会直接卡到以往的滑轮轮槽上。连接方式改造前后示意如图2 所示。

图1 象鼻梁头部结构

图2 连接方式改造前后示意

目前的技术改造中，在门机与抓斗闭合钢丝绳的连接方式上采用“梨形头+C 形环”的新工艺梨形头与门机钢丝绳采用合金浇铸成一体，梨形头与抓斗钢丝绳同样采用合金浇铸注成一体，两件梨形头以C 形环进行连接。

其中梨形头采用合金钢锻造并经先进的热处理而成，圆滑牢靠，以铅基合金与钢丝绳绳尾浇注连接成为一体，安全系数高。快卸式C 形起重连接环（简称C 形环）由C 形环体和可卸接头组成，具有结构简单、拆装方便等特点，方便后期维护保养工作的开展。

为检测使用效果，在一台门机上进行相关试验改造，结果表明，釆用“梨形头+C 形环”的新工艺可直接提高抓斗起升高度约1 m。

2.2 开发设计异形“宽槽轮”

原有的钢丝绳连接器、卡环、防转球等紧固件因结构尺寸较大、容易刮拉等缺陷而无法穿过普通滑轮，为与上述“梨形头+C形环”的连接工艺相配，开发设计异形宽槽滑轮（图3）。

图3 宽槽滑轮

新滑轮材料优先选用16Mn 低合金结构钢；直径由原普通滑轮的1012 mm 缩小至900 mm，压模出两道沟槽弧圈，沟槽的宽度、深度尺寸与“梨形头+C 形环”的连接实体配合之间具存充裕的空间间隙，以便它们能够顺利通过，提高门机起升高度。

3 主要创新点

（1）将宽槽滑轮、“梨形头”等钢丝绳连接方式引入到门机中，实现了在不改变门机港机构及相关安全系数、参数的前提下，将门机起升高度提升4 m。

图4 改造后现场实际使用照片

通过MQ25-33 型门机上宽槽轮的系列技术改造，实现门机对开普船的全过程操作，避免了跳槽，减少能源消耗。

自MQ25-33 型门机变幅象鼻梁头部“宽槽滑轮”技术改装实施后，经现场多次试验发现“梨形头+C 形环”的连接体能顺利自由通过“宽槽滑轮”，并使抓斗闭合钢丝绳可绕过“宽槽滑轮”，起升高度实测为轨上22 m，即有效提高抓斗的起升高度达4 m，另一方面，因抓斗起升高度的增高而使钢丝绳多缠绕入门机卷筒绳槽的增量，对门机筒、钢丝绳及上转柱滑轮的正常运转使用所产生的影响不大；同时，对门机钢丝绳设定限速，使“梨形头+C 形环”的连接体上升至距滑轮中心l m 距离时，以缓慢速度通过“宽槽滑轮”，从而有效降低了对“宽槽滑轮”的冲击，改造后门机起升高度与同批次相邻门机起升高度对比见图5。