桥吊拖令电缆故障率降低措施研究

邬勇勇

摘 要：桥吊拖令电缆系统是负责给小车司机室供电及通讯，其可靠性和稳定性完全决定了桥吊的作业效率和码头的船时效率，强化其故障防范管理意义重大。本文以桥吊拖令电缆系统为研究对象，重点对其常见的故障及防范措施进行了探讨，以期有效确保桥吊拖令电缆系统运行的质量。

关键词：桥吊拖令电缆;故障;防范措施

桥吊是集装箱码头的心脏力量，其作业能力决定着一个集装箱码头的货物吞吐能力。桥吊拖令电缆系统是负责给小车司机室供电及通讯，其可靠性和稳定性完全决定了桥吊的作业效率和码头的船时效率。根据以往经验，桥吊拖令电缆系统故障修复时间都较长，很容易造成船期延误，使码头在经济和信誉上造成很大的损失。因此，如何才能有效防范桥吊拖令电缆系统运行故障是当下值得深入探讨的一个重要课题。

一、桥吊拖令电缆系统故障及成因分析

（一）桥吊拖令电联系统的常见故障

桥吊拖令电缆系统故障的类型比较多，主要包括牵引钢丝绳故障、电缆夹子故障、电缆台车故障和电缆故障等，其中电缆故障占桥吊拖令电缆系统故障的绝大部分，因此集中降低电缆故障就能降低桥吊拖令电缆系统故障率。通过对电缆故障的故障类型表现进行调查统计，可知其主要包括电缆闪络性故障、电缆高电阻接地故障、电缆低电阻短路故障、电缆低电阻接地故障和电缆断芯故障，其中电缆断芯故障占桥吊拖令电缆故障中绝大部分。

（二）桥吊拖令电联系统故障的成因

为了对桥吊拖令电缆系统各类故障的成因进行仔细地剖析，下面采取“鱼骨图”这一因果分析法进行分析，详见下图。

通过现场测量及试验测定拖令电缆断芯故障末端原因：可知其主要的成因包括如下几个方面：（1）夹子设计不合理，如桥吊拖令电缆夹子是铸铁材料，极限应力σS不符合要求，容易在外力作用下开裂，表面产生毛刺等，造成电缆磨损，芯线断故障。（2）电缆外皮不耐磨，如桥吊拖令电缆耐磨系数小于180g/cm3，达不到标准要求。（3）电缆容易打结，造成小车运动时电缆受力。桥吊标准工况规定不应该存在电缆打结问题，在小车运动时电缆受力是禁止的。此外，除了上述几个方面的主要成因外，还包括一些次要的原因，主要包括如下几个方面：其一，配载原因，主要是次要原因;其二，作业环境潮湿盐分大，使拖令电缆系统容易老化，不是要因。其三，作业环境风大，主要是次要原因。其四，新司机较多、操作培训不到位;其五，点检保养人员责任心不强，主要是次要原因。

二、桥吊拖令电缆系统故障的防范措施

（一）更换合适类型电缆夹子

针对夹子设计不合理造成的故障，需要及时更换合适的电缆夹子，且新电缆夹子保证不造成电缆磨损断芯。在更换合适的电缆夹子的过程中，需要着重做好如下几个方面的措施：其一，计算出能适合电缆要求的极限应力。根据极限应力计算公式，计算出能合适电缆要求的夹子极限应力。其二，根据计算出的极限应力选择制作夹子合适的材料。现有桥吊上的电缆夹子是铸铁材料，不符合电缆对夹子极限应力的要求，需要根据计算出来的极限应力来选择一下合适的材料。根据各种常见材料的力学参数表得出，奥氏体不锈钢材料极限应力0.45>铸铁的极限应力0.35;奥氏体不锈钢材料表面光滑度4.2>铸铁的表面光滑度1.5;根据奥氏体极限应力曲线图可以看出，这种材料在额定极限应力下比较稳定，所以比较合适制作电缆夹子。其三，设计出合理的夹子形状，加工出设计的电缆夹子。

（二）拖令电缆外加耐磨软管

针对电缆外皮不耐磨造成的故障，可以采取电缆外加耐磨软管的防护方式，但是耐磨软管保证电缆不被橡皮筋磨损断芯。在拖令电缆外加耐磨软管操作的过程中，需要着重做好如下几个方面的管理工作：其一，要准确地计算出电缆外皮承受的摩擦系数，根据计算出的摩擦系数换算成耐磨系数，根据耐磨系数选择合适的材料。根据材料耐磨系数表得知其相对值为0.2，所以选取尼龙材料比较合适。拖令电缆直径分别为Φ30cm，Φ20cm，Φ10cm，所以尼龙耐磨软管取相同直径即可，软管形状宜为缠绕形式。其二，要根据选择的材料和测量的尺寸采购耐磨软管并进行安装。首先，将电缆的中间部位绕转于尼龙耐磨软管的中间部位，从缠绕好的中间部位开始向电缆的一端绕转。其次，以电缆一端绕完尼龙耐磨软管定位在电缆接头处为准。定位后将尼龙耐磨软管反转松开，即可随意移动，开始从缠绕好的中间部位向另一端绕转。最后，要将尼龙耐磨软管的两头全部缠绕在电缆的外部，安装完成。在安装操作完毕后，同样需要注意监测实际的安装质量，如果存在异常质量问题，那么就需要进行返工处理，直到确保最终电缆防护质量满足使用要求为止。

（三）科學地加装电缆防散圈

针对电缆容易打结，造成小车运动时电缆受力造成的故障，可以采取加装电缆防散圈的方式方法，使电缆防散圈保证电缆不打结。在加装电缆防散圈的过程中，具体的操作要点包括如下几个方面：其一，分析出电缆打结原因是电缆在小车运动时容易大幅度散开。拖令电缆每档有5-6根电缆且长度有将近10米，现在只有一个电缆夹子固定，在小车高速运行时候，电缆是比较容易散开打结的。防止电缆散开较好的方法就是除了电缆夹外，再增加一处可活动的电缆固定点。这个活动的固定点需要经过合理计算，这样才能使固定点之间的电缆长度分布比较均匀，使得电缆不容易散开打结。其二，解决电缆大幅度散开措施是加防散圈，计算出防散圈的尺寸，选择防散圈需要的材料。在选择相应材料的过程中，除了考虑材料的质量外，还要注意从经济性入手，力求确保所选材料可以提升整体材料选购及应用的经济性。其三，安装拖令电缆防扩散圈。在实际的安装过程中，相关的安装人员需要严格依据规定的安装要求和标准，科学地开展各项安装操作，确保各项操作的规范性和标准性，避免因为违规操作影响防扩散圈的安装质量。在安装完毕后，要指派专门的人员对安装的质量进行仔细地校核，以便及时发现与解决可能存在的安装质量隐患。

综上所述，桥吊拖令电缆系统故障的类型比较多，主要包括牵引钢丝绳故障、电缆夹子故障、电缆台车故障和电缆故障等，相应的主要成因包括夹子设计不合理、电缆外皮不耐磨、电缆容易打结等。为了有效防范该类桥吊拖令电缆系统故障，可以从更换合适类型电缆夹子，拖令电缆外加耐磨软管，科学地加装电缆防散圈等方面入手，以此全面地确保桥吊拖令电缆系统的运行质量。

参考文献：

[1]张凯.岸桥拖令电缆故障排除与分析[J].建筑工程技术与设计，2018，（26）：3736.

[2]赵爱林，李永江.港机专用橡胶拖令移动软电缆研制与安装敷设[J].港口科技，2011，（9）：27-29.