劉炳鵬

（中海油能源發(fā)展物流有限公司渤海作業(yè)中心配送服務(wù)分公司，天津 300450）

0 引言

當(dāng)前，在汽車式起重機(jī)開展的各項(xiàng)吊裝作業(yè)中，由于施工場(chǎng)地和吊裝物品的種類、重量時(shí)常變換，因此對(duì)吊鉤滑輪組倍率的轉(zhuǎn)換也越來越頻繁。吊鉤滑輪組是起重機(jī)上控制滑輪倍率的重要裝置，它分定滑輪和動(dòng)滑輪，使起重機(jī)實(shí)現(xiàn)低速重載和高速輕載之間的變換，以滿足不同工況的使用要求（圖1）。在為汽車式起重機(jī)轉(zhuǎn)換倍率時(shí)，組裝過程是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的操作內(nèi)容，下文介紹的新型工具的組裝方法，輕松解決了傳統(tǒng)組裝過程中的安全隱患，且節(jié)省人力、提高工效，使用效果良好[1]。

圖1 工作狀態(tài)中的徐工50 噸汽車式起重機(jī)

1 汽車式起重機(jī)吊鉤滑輪組倍率的轉(zhuǎn)換

1.1 滑輪組的工作原理[2]

汽車式起重機(jī)吊鉤滑輪組是由定滑輪和動(dòng)滑輪穿繞組成，同時(shí)具有定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)與結(jié)構(gòu)，前者可以改變力的方向，后者可以省力。所以，滑輪組能同時(shí)改變力的方向又能省力，而且還可以當(dāng)做減速和加速裝置。通過吊鉤滑輪組的鋼絲繩分支數(shù)與引入卷筒的鋼絲繩根數(shù)之比，鋼絲繩的倍率取決于滑輪倍數(shù)。鋼絲繩通過滑輪穿繞的次數(shù)越多，倍率越大，反之，倍率就越小。大倍率的滑輪組適用于裝卸重量較大的設(shè)備，因?yàn)榭梢詼p少滾筒的阻力和鋼絲繩的拉力，保障作業(yè)安全；而小倍率的滑輪組適用于比較輕的物體，可以減少繩子穿插滑輪組的次數(shù)，起升速度快，減少作業(yè)時(shí)間，提高工作效率。所以，由鋼絲繩、定滑輪和動(dòng)滑輪組成的滑輪組是起升機(jī)構(gòu)的重要組成部分。

1.2 滑輪組倍率轉(zhuǎn)換

作業(yè)人員會(huì)根據(jù)作業(yè)工況的需要，隨時(shí)進(jìn)行倍率轉(zhuǎn)換。徐工50 t 輪胎式起重機(jī)吊鉤滑輪組的動(dòng)滑輪共有6 個(gè)滑輪槽，滑輪槽里的鋼絲繩一頭連接定滑輪、另一頭由楔形繩端鎖鎖住繩端，用銷子固定在吊臂頂端定滑輪一側(cè)（圖2）。當(dāng)倍率轉(zhuǎn)換時(shí)，需要拆掉繩端的楔形鎖，鋼絲繩需通過滑輪槽進(jìn)行穿繞，鋼絲繩穿繞1 圈為2 倍率、穿繞2 圈為4 倍率，以此類推，滑輪槽繞滿為12倍率是50 t 起重機(jī)的最大起重量。

圖2 徐工50 t 汽車式起重機(jī)動(dòng)滑輪

2 傳統(tǒng)組裝方法及其弊端

在為汽車式起重機(jī)轉(zhuǎn)換倍率時(shí)，首先要將起重機(jī)停放于空間較為寬廣平坦的場(chǎng)地，支起起重機(jī)支腿、墊好枕木，使車身離地，然后將起重臂起升轉(zhuǎn)至起重機(jī)一側(cè)，和起重機(jī)車身呈90°左右，再將起重臂慢慢放下，使吊臂頂端定滑輪接近地面，動(dòng)滑輪平放于地面，以便于操作人員在定滑輪和動(dòng)滑輪之間進(jìn)行鋼絲繩的穿繞工作。然后再將定滑輪一側(cè)固定楔形繩端鎖的銷子取下，用專用的工具對(duì)楔形鎖頭全部進(jìn)行拆解，未經(jīng)拆解的楔形繩端鎖，由于體積大于動(dòng)滑輪橫梁與滑輪槽之間的間隙，無法通過動(dòng)滑輪橫梁進(jìn)入滑輪槽。經(jīng)過拆解后的鋼絲繩由工作人員根據(jù)當(dāng)日工況所需計(jì)算出倍率后，進(jìn)行轉(zhuǎn)換操作，在完成鋼絲繩穿繞步驟后，再將楔形鎖與鋼絲繩進(jìn)行組裝，而這組裝過程是一項(xiàng)非常關(guān)鍵又極其困難的施工內(nèi)容。

在將鋼絲繩與楔形鎖進(jìn)行組裝時(shí)，首先要將鋼絲繩從楔形鎖鎖口處穿向另一邊，中間插入鐵楔子，再將鋼絲繩繞回鎖口，緊緊地包裹住鐵楔子，用鋼絲繩將鐵楔子牢牢地卡在鎖塊內(nèi)，使楔形鎖與鋼絲繩緊密貼合，來實(shí)現(xiàn)鋼絲繩與楔形鎖的連接。這一傳統(tǒng)的組裝方法主要依靠人力徒手完成，由于鋼絲繩較粗、韌性強(qiáng)、彈力較大，因此操作時(shí)極為麻煩，每次操作需要至少倆人以上分別抓住鋼絲繩的末端和楔形鎖的銷孔處用“生拉硬拽”的辦法將其歸位，并且組裝后鎖頭下端的繩端部分余留長度不能超過20 cm，因此在拽拉過程中時(shí)常因鋼絲繩過短而抓不住、徒手力度不夠、鎖塊內(nèi)空間狹小等原因?qū)е落摻z繩反彈傷人，或者組裝后又發(fā)現(xiàn)鋼絲繩余留過長不合格而反復(fù)操作等情況（圖3）。因此，傳統(tǒng)的組裝方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且存在一定程度的危險(xiǎn)性。

圖3 作業(yè)人員用傳統(tǒng)的組裝方法進(jìn)行倍率轉(zhuǎn)換

3 新型工具的結(jié)構(gòu)及使用

針對(duì)上述起重機(jī)倍率轉(zhuǎn)換時(shí)傳統(tǒng)組裝方法的弊端，而設(shè)計(jì)制作了圖4 所示的新型工具。工具的主體為長40 cm、寬15 cm的長方形鋼槽結(jié)構(gòu)，由1 cm 厚的鋼板焊接而成，工具底部為一整塊鋼板，上方和末端為敞口式，左右兩側(cè)是分別帶有兩個(gè)直徑為8 cm 圓孔的鋼板，末端兩邊內(nèi)側(cè)各增加一塊2 cm 寬同等厚度的鋼條，兩側(cè)的圓孔在組裝時(shí)不起任何作用，只是減輕工具自身的重量，在操作人員進(jìn)行作業(yè)時(shí)方便拿取。側(cè)面兩個(gè)圓孔之間裝上螺母孔和螺栓，在組裝時(shí)擰緊螺栓能防止楔形鎖左右晃動(dòng)。工具頂端中心處挖孔并焊接上直徑為2 cm 的螺母，配上一根長40 cm 帶有手柄的螺栓，螺栓末端焊接上能蓋住鋼絲繩的半圓槽，受力時(shí)防止鋼絲繩變形、受損[3]。

使用新型工具進(jìn)行倍率轉(zhuǎn)換時(shí)，先按照傳統(tǒng)方法對(duì)楔形鎖進(jìn)行拆解和倍率調(diào)整，然后將鋼絲繩和楔形鎖進(jìn)行初步組裝，此時(shí)只需將鋼絲繩從鎖扣處穿出再繞回輕輕地卡入鎖塊內(nèi)即可，把初步組裝的楔形式繩端鎖移至新型工具內(nèi)，使楔形鎖兩邊突出的部位正好卡入工具末端的鋼條處，鋼條的阻力可防止楔形鎖在受力時(shí)滑出工具槽（圖4）。在楔形鎖放入工具槽內(nèi)稍作調(diào)整后，將工具左右兩側(cè)的螺栓擰緊，以此來減小楔形鎖受力時(shí)左右晃動(dòng)的間隙。接下來只需一名操作人員一手扶住卡入鋼絲繩的半圓手柄、一手輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)工具頂端的螺旋手柄，借助螺栓頂推的力來使鋼絲繩緩緩進(jìn)入鎖塊內(nèi)，達(dá)到所需效果后將繩端處的繩卡固定，完成組裝后退出螺栓手柄，取出楔形繩端鎖固定于起重機(jī)定滑輪一側(cè)，并鎖好鎖孔處擋銷，吊鉤倍率轉(zhuǎn)換操作完成。

圖4 徐工25 t、50 t 汽車式起重機(jī)倍率轉(zhuǎn)換組裝新型工具

4 創(chuàng)新組裝方法的優(yōu)勢(shì)

實(shí)踐中，使用上述新型工具對(duì)汽車式起重機(jī)倍率轉(zhuǎn)換過程中的組裝方法，比傳統(tǒng)組裝方法有著明顯優(yōu)勢(shì)：

（1）高效省力，只需一名操作人員即可輕松快速的完成以往至少需要兩人以上“生拉硬拽”費(fèi)時(shí)費(fèi)力，十分艱難才能完成的鋼絲繩與楔形式繩端鎖的組裝過程。

（2）消除了傳統(tǒng)方法中因鋼絲繩繩頭過短、韌性強(qiáng)、彈力大、不易彎曲、操作空間狹小等因素帶來的鋼絲繩反彈對(duì)操作人員造成手部傷害的安全隱患。

（3）新型工具根據(jù)楔形鎖的造型和缺陷而設(shè)計(jì)制作，利用螺栓頂推的力輕松解決了傳統(tǒng)組裝方法中，因徒手操作而無法正確判斷鋼絲繩末端的余留長度，導(dǎo)致經(jīng)常因繩頭余留過長，未達(dá)到所需效果而多次反復(fù)操作的現(xiàn)象。

（4）傳統(tǒng)的倍率轉(zhuǎn)換組裝方法如一次操作成功所需時(shí)間為40 min 左右，使用新型工具作業(yè)僅需15 min 即可完成，僅單次作業(yè)就可節(jié)省由繩頭反彈、人工拉力不夠引起的誤工25 min。

（5）新型工具主要采用鋼板為構(gòu)件，接觸鋼絲繩部位是光滑的半圓槽，和彎曲的鋼絲繩密切貼合，不會(huì)對(duì)鋼絲繩造成損傷。

（6）新型工具的操作時(shí)間短，難度低，方法準(zhǔn)確，有效解決了受傳統(tǒng)組裝方法時(shí)間過長的影響，大大的降低了作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，提高作業(yè)進(jìn)度，減少作業(yè)成本。

（7）新型工具體積較小、重量較輕，可存放于起重機(jī)工具箱內(nèi)，拿取方便，操作時(shí)安全快捷，有效減少操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度[4]。

5 結(jié)束語

新型工具結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、制作成本低，對(duì)比傳統(tǒng)組裝方法，其優(yōu)勢(shì)明顯、效果顯著。在吊裝作業(yè)前為起重機(jī)進(jìn)行倍率轉(zhuǎn)換時(shí)，使用新型工具可以有效的解決現(xiàn)實(shí)難題，節(jié)省人力、消除安全隱患、提高工效。此成果投入小，制作簡單，節(jié)約效益可觀，目前楔形繩端鎖的起重機(jī)普遍存在倍率轉(zhuǎn)換的難題，可以在示范作用推廣實(shí)施，達(dá)到降本增效的目的。