郭英軒,朱節(jié)宏,鄭俊華
(北海職業(yè)學(xué)院,廣西 北海536000)
港口起重機(jī)械,是現(xiàn)代化港口進(jìn)行岸船裝卸、倉儲(chǔ)理貨、物流搬運(yùn)等作業(yè)必不可少的特種設(shè)備。主要包括:場橋起重機(jī)、岸橋起重機(jī)、龍門式起重機(jī)、門座式起重機(jī)、輪胎式起重機(jī)、船浮式起重機(jī)等。在港口起重作業(yè)中,穩(wěn)鉤操作是港口起重機(jī)司機(jī)必須掌握的重要技能,穩(wěn)鉤操作的水平高低及熟練程度,直接影響到起重作業(yè)的生產(chǎn)安全、工作質(zhì)量及工作效率。作為港口起重機(jī)械操作人員,掌握穩(wěn)鉤操作的基本原理和操作要領(lǐng),對(duì)提高起重作業(yè)效率和降低作業(yè)事故率,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
所謂穩(wěn)鉤操作,是指起重機(jī)司機(jī)通過對(duì)大車和小車的操縱與控制,快速消除吊鉤及所吊重物的搖擺,使其從擺動(dòng)不定的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槠胶忪o止或平穩(wěn)運(yùn)行的狀態(tài)。穩(wěn)鉤的主要任務(wù)是快速消除吊鉤及所吊重物的搖擺。
在港口起重作業(yè)中,起重機(jī)司機(jī)掌握熟練的穩(wěn)鉤操作技能是非常必要的,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)對(duì)設(shè)備的影響:減少對(duì)起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的損壞,如軌道、端梁、行車輪、行走機(jī)構(gòu)、橋架、起升機(jī)構(gòu)、輪槽等,減少各部件間的沖擊、摩擦以及松動(dòng),延長各機(jī)構(gòu)的使用壽命、降低設(shè)備故障率。
(2)對(duì)安全的影響:避免被吊貨物碰撞周圍的人員、設(shè)備以及其他物品,有效降低事故發(fā)生率。
(3)對(duì)生產(chǎn)的影響:熟練的穩(wěn)鉤技能,能快速消除吊鉤及所吊重物的搖擺,節(jié)約單位物品的作業(yè)時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
(4)對(duì)質(zhì)量的影響:熟練的穩(wěn)鉤技能,減少了被吊貨物與其他物品的碰撞,保障了所吊貨物的完好和安全,提高作業(yè)質(zhì)量。
(1)慣性的作用下,小車與重物之間產(chǎn)生了水平方向上的相對(duì)位置差。
啟動(dòng)時(shí):由于慣性的作用,小車啟動(dòng)后,重物并沒有立即同步向前移動(dòng),而是滯后一些時(shí)間才開始移動(dòng),這樣就會(huì)在先動(dòng)的小車和后動(dòng)的重物之間產(chǎn)生一個(gè)水平方向上的相對(duì)位置差。
制動(dòng)時(shí):由于慣性的作用,小車制動(dòng)后,重物并沒有立即同步停止移動(dòng),而是繼續(xù)移動(dòng)一段距離后才停止,這樣就會(huì)在先制動(dòng)的小車和后停止移動(dòng)的重物之間產(chǎn)生一個(gè)水平方向上的相對(duì)位置差。
(2)小車與重物之間存在水平方向的相對(duì)位置差時(shí),會(huì)生成一個(gè)水平方向上的分力,促使搖擺發(fā)生。
小車和重物在水平方向上有位置差,即重物與小車的位置不在同一條鉛垂線上。此條件下,重物的受力分析如圖1所示。
圖1 重物受力分析
通過圖1可知,重物所受到小車的拉力F與重物本身的重力G,力的方向不在同一條作用線上,達(dá)不到平衡態(tài)的條件,此時(shí)拉力F的作用可以分為豎直向上的分力F2和水平方向上的分力F1。F2與重力G相互平衡,水平方向上的分力F1無其他力的平衡約束。在F1的作用下,重物會(huì)在水平方向上移動(dòng)從而形成搖擺。
穩(wěn)鉤的主要任務(wù)是快速消除吊鉤及所吊重物的搖擺。根據(jù)搖擺產(chǎn)生的原因,穩(wěn)鉤的操作原理如下:
(1)克服慣性。
由于慣性的作用,在啟動(dòng)和制動(dòng)時(shí)小車與重物之間產(chǎn)生一個(gè)水平方向上的位置差。該位置差越大,擺動(dòng)幅度越大。反之,位置差越小,擺動(dòng)幅度越小。因此,可通過慢速、點(diǎn)動(dòng)的方式降低啟動(dòng)或制動(dòng)的執(zhí)行速度,即實(shí)現(xiàn)慢啟動(dòng)、慢制動(dòng),以盡可能減小小車與重物之間產(chǎn)生的位置差,從而減小發(fā)生擺動(dòng)的幅度。
(2)跟車。
搖擺的類型有多種,包括左右擺、前后擺,斜向擺、圓弧擺等[1]。但不論是哪種搖擺,穩(wěn)鉤操作的精髓只有一個(gè)——跟車,即重物往哪里擺,車就往哪里跟,把車的位置跟到重物的正上方。通過跟車,消除小車和重物在水平方向上的相對(duì)位置差,使其位置處在同一條鉛垂線上,重物所受的拉力和重力形成一組平衡力,從而實(shí)現(xiàn)重物運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的穩(wěn)定。
根據(jù)穩(wěn)鉤操作的原理可知,穩(wěn)鉤操作的關(guān)鍵是克服慣性和正確跟車。在具體的操作中,我們需要重點(diǎn)掌握以下技術(shù)要領(lǐng):
(1)慢啟動(dòng),慢制動(dòng)。
啟動(dòng)和制動(dòng),是重物和小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變最大的時(shí)刻。做到慢啟動(dòng)和慢制動(dòng),就是刻意降低啟動(dòng)或制動(dòng)的執(zhí)行速度,防止小車和重物在較短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生很大的相對(duì)位置差,從而減小所發(fā)生擺動(dòng)的幅度。慢啟動(dòng)和慢制動(dòng)的操作,可以通過慢速、點(diǎn)動(dòng)等方式來實(shí)現(xiàn)。
(2)留出足夠的跟車空間。
跟車時(shí),要提前留出足夠的操作空間,使吊鉤和重物同周圍設(shè)備或其它物體之間保持足夠的距離。否則,預(yù)留跟車空間不足,可能會(huì)在跟車時(shí)碰撞到周圍物體,或者因?yàn)閾?dān)心碰撞其它物體,束手束腳而不能大膽開展操作,增加跟車的操作難度,增加作業(yè)時(shí)間。
(3)執(zhí)行正確的跟車方向。
跟車時(shí)要跟對(duì)方向,否則會(huì)越跟越擺。這也是初學(xué)者最容易失誤的地方。要領(lǐng)就是跟車的方向要與吊鉤和重物游走的方向保持一致,即鉤向那邊擺,車就往那邊跟。
(4)選擇恰當(dāng)?shù)母嚂r(shí)機(jī)。
選擇恰當(dāng)?shù)母嚂r(shí)機(jī),也是穩(wěn)鉤成功的關(guān)鍵[2]。如圖2所示,最佳的跟車時(shí)機(jī),是吊鉤和重物搖擺到幅度最大時(shí),準(zhǔn)備回?cái)[而尚未回?cái)[的瞬間,及時(shí)跟車。如果跟得早了,重物尚未擺到最大幅度就跟車,則跟車后不能完全卸掉重物向前擺動(dòng)的力,跟車不徹底,仍會(huì)有剩余擺動(dòng)。如果跟得晚了,在吊鉤和重物已經(jīng)回?cái)[后再跟,則可能會(huì)跟車不徹底,也可能產(chǎn)生更大的搖擺。
圖2 跟車時(shí)機(jī)選擇
(5)把握適當(dāng)?shù)母嚲嚯x。
如圖3所示,理論上的跟車距離是擺動(dòng)最大幅度的一半,即在吊鉤搖擺到幅度最大而尚未向回?cái)[的瞬間[3],及時(shí)把小車跟到吊鉤的正上方位置。跟車后,小車與吊鉤的位置處于同一條鉛垂線上,重物所受的拉力和重力成為一對(duì)平衡力,搖擺消除。在實(shí)際操作中,跟車距離不一定每次都能把握得非常精確,搖擺也不一定能夠一次消除,此時(shí)只需進(jìn)行多次跟車,實(shí)現(xiàn)逐步消除搖擺即可。
圖3 跟車距離
港口起重機(jī)械的穩(wěn)鉤操作,是起重機(jī)操作人員的必備技能,也是涉及生產(chǎn)安全的基本要求,非常重要。掌握港口起重機(jī)的穩(wěn)鉤技術(shù),能大大縮短作業(yè)時(shí)間,提高生產(chǎn)效率,同時(shí)對(duì)減少安全事故的發(fā)生,保障港口企業(yè)的生產(chǎn)安全、作業(yè)進(jìn)度和服務(wù)質(zhì)量,具有重要的意義。