桥式抓斗卸船机机房底架加强筋布局优化分析

桥式抓斗卸船机机房底架加强筋布局优化分析

孙道文

北部湾防城港码头有限公司538001

摘要：随着社会的发展，国内各个领域的产品生产都已经开始进入了自动化机械的时代，我们所介绍的桥式抓斗卸船机是一种能够在很大一定程度上减少人力付出资本的机械。在组成该机械的各种构件当中，组装和焊接最为复杂以及最为困难的部件是机房底座，但是工作人员在实际对机房底座进行焊接的过程当中，往往会出现筋板对筋出错率较高的情况，这将会极大的降低桥式抓斗卸船机的使用效率。因此在对机房底座焊接的过程当中，工作人员必须要对机房底部筋板对筋的误差率进行重点关注，在条件允许的情况下尽量降低误差率，只有这样才能促进机械效率的提高。

关键词：桥式抓斗；卸船机；对筋；机房底架

一、桥式抓斗卸船机机房底架加强筋布局优化分析的总体情况

桥式抓斗卸船机卸船在进行作业的过程当中，使用四绳双颚板抓斗，通过闭合钢丝绳的闭合动作，使抓斗从船舱中挖掘物料，在起升和闭合钢丝绳的共同作用下，随小车运行将物料卸到安装在门架上的煤斗里，物料经煤斗下部的给料系统被送到码头面上的皮带机上。也就是说它能够利用自身机械上的抓斗，将物料不断地从船舱当中运送到固定的位置，然后配合码头专门用来运输材料的运输机，运送到放置物料的区域。但是卸船机抓斗在到企物料的过程当中该如何操作，或者说操作的主要动力来自于哪里，其实在桥式抓斗卸船机当中，机房是一个非常重要的部位，它不仅能够为卸船机的抓斗提供重要的动力，还可以控制抓斗的具体操作过程。从某一程度进行分析，机房就是桥式抓斗卸船机的大脑和手臂，能控制它运行也能提供动力。那么抓斗在将物料进行吊起的过程当中，怎样才能确保设备能够安全运行，这就要求机房的底架结构具有足够的强度。

二、机房内部结构及受力影响

既然机房作为卸船机最主要的能力源泉，那么它的内部必须要具有完善的结构才能未卸船机的运行提供动力，在机房的那一部分，开闭机构，小车传动机构以及俯仰机构是最主要的部件，机房在对这些机构进行安装的过程当中，都是使用螺栓的形式将它们连接在机房的底座上面，而底座和机房底架之间的连接却是通过焊接的形式。因为卸船机在运行的过程当中必须要具有非常大的动能才能将物料进行吊起，所以各个构件与机房底座机房底价之间的连接强度是非常重要的。这时工作人员在对构件与底架底座之间进行焊接的过程当中，必须要对其质量进行严格的检测，并定时定期的检验对筋的焊接情况。

三、机房底部筋板安装的难度及影响筋板对筋误差的因素

如果在将底架筋板与机构底座对筋进行连接的过程当中，两个部件连接的偏差超过三毫米，那么我们可以认为该连接过程属于对筋超标。但是就目前的情况来看，我国许多港口在进行机房底部筋板安装的过程当中，仍然存在大量的对超标情况。所以在连接操作结束之后，工作人员都需要通过补焊的过程来保证，机房底部筋板安装的稳固性，只有这样才能促进卸船机的安全运行。但是从某一角度进行分析，使用补焊的方式来对机构的运行进行保证，会使得其施工质量难以达到预期的目标，再加上现场施工条件的影响，使得后期但觉得工作难以展开。加上时间的推移，大面积的油漆会遭到氧气的侵蚀，使得焊接的表面保护层作用也就此丧失。

1.焊接收缩和变形量难以确认

焊接的过程就是将焊接的材料加热到一个固定的温度之后，其中焊接的材料可以是金属材料，也可以是非金属材料，在填充的过程当中可以使用加压或者不加压的方式，将其填充到局部焊接的部位当中。因为焊接的过程需要将金属、非金属或者填充材料加热到某一温度值，这时材料的内部组织会发生变化，最终引起焊接结构收缩或者变形等情况出现。再加上有部分施工人员在焊接的过程当中，由于理论知识缺乏或者经验不足，导致焊接的收缩量不能得到有效的预测。因此为了提高焊接的精确度，工作人员需要科学系统的，对该部分都得用知识进行学习并做好施工前的准备工作。

2.机房底架的常规焊接顺序不完全合理

每一个机房的底架都是由一个主体框架制成，而每一个主体框架之间又有多个独立的区域，工作人员在对底架进行焊接的过程当中，需要在每一个区域进行大量的筋板焊接。为了方便焊接，工作人员在实际进行施工的过程当中，都会将每一个独立区域当中的筋板焊接到各区域的面板之上，然后再将这些面板焊接到已经焊接的筋板上之上，最后与工字钢进行整体焊接操作。该操作顺序虽然会使得焊接的时间大大缩短，但是从质量方面进行分析，如果每一个独立区域的面板强度不够那么焊接结果将会变形。

四、保证安装精度的条件

1.切割精度保证

在对筋板切割的过程当中，许多港口的机房底部焊接基本都是使用等离子切割的方式来进行具体的操作，该切割方式的原理是使用高温将钢板需要进行切口位置处的金属进行局部融化，然后再借助高速等离子的动量排除已经熔融的金属，最终形成一个缺口。该切割方式具有切割速度快，变形概率低，以及切割面平整光滑的优点，特别是在对厚度较小的筋板进行切割的过程当中，可以使用该切割方式。如果等离子切割的设备在使用的过程当中，存在电路不稳定，喷嘴，电机不及时更换等情况会使得零件切割的精确度大幅度下降，所以管理人员必须要定时定期地对等离子切割设备进行保洁、清理以及维修。

2.工序施工图要严格一致

在实际施工的过程当中，经常会存在机构底座下方没有对应的筋板或者对应的筋板与图纸之间的偏差尺寸过大等情况，这些现象的存在往往是因为设计图纸与实际操作过程当中进行的尺寸操作标注不一致，以及机构底座的规则，在进行施工的过程当中受到各种因素的影响，使其发生了变动，再加上施工图纸没有进行及时的修改和修订，工作人员就直接按照图纸上的尺寸进行操作。为了防止该现象的存在，工作人员在进行施工的过程当中必须要将材料的规格型号与图纸进行核对。

3.前、后道施工工序基准中心统一

许多领域在进行产品制造以及测量工作的过程当中，都必须具有唯一的一根标准线作为产品制造的参考对象，它在产品制造以及测量过程当中是无法替代的，如果标准线发生了更替，那么最终的制造工艺以及测量结果都会存在偏差。而在对零件进行堆砌的过程当中，必须要参照唯一的基准中心线进行安装。

4.工艺作业指导书要细致且规范

在施工过程当中，工艺作品指导书是非常重要的指导性文件，工作人员在作业的过程当中都需要按照指导书固定的内容来进行操作，所以指导书必须要尽可能详细的将操作过程进行阐述。而且科学合理的作业指导书，必须要将施工的过程作出明确的规定，特别是在焊接顺序以及焊接注意事项等方面。

五、焊接顺序及区域布局的优化

在实际作业的过程当中，机房底架的筋板以及机构底座的筋板会存在错位的情况，这时为了保证机构底座的强度，必须要增加一定数量的底架筋板来进行固定，如果筋板之间的偏差越大，那么需要增加的筋板数量也就越多，所以工作人员在进行焊接的过程当中，必须要注意焊接的顺序以及每一个焊接区域的合理布局。

六、结束语

通过上文的分析我们可以充分的了解到，在桥式抓斗卸船机当中，机房底架加强筋的布局是非常重要的，所以管理人员在进行构件制造时，应该要进行精细化的管理，使得最终的制造工艺能够为提高产品质量打下坚实的基础。除此之外，工作人员必须要按照具体的施工章程来进行操作，只有这样才能在最大程度上降低钢板焊接的施工误差。

参考文献：

[1]佚名.桥式抓斗卸船机机房底架加强筋布局优化分析[J].起重运输机械,2018,No.521(07):152-154.

[2]刘纪温.抓斗卸船机典型给料布置形式的分析与比较[J].起重运输机械,2011(s1):80-84.

[3]彭跃群.桥式抓斗卸船机臂架收桥方案的改进[J].港口装卸,2014(4):31-32.