集裝箱空箱堆高機維護檢查技術(shù)要點

尤志軒 張洪明

廈門市特種設(shè)備檢驗檢測院

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集裝箱空箱堆高機維護檢查技術(shù)要點

尤志軒 張洪明

廈門市特種設(shè)備檢驗檢測院

根據(jù)集裝箱空箱堆高機的設(shè)備類別和結(jié)構(gòu)特征，分析了其工作裝置、門架系統(tǒng)和集裝箱專用吊具的結(jié)構(gòu)特點，從性能安全的角度，闡述了堆高機動力和傳動系統(tǒng)、行駛和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和工作裝置的維護檢查技術(shù)要點，對預(yù)防事故發(fā)生、實現(xiàn)集裝箱空箱堆高機的安全生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。

集裝箱空箱堆高機； 類別劃分； 結(jié)構(gòu)特征； 維護檢查

集裝箱空箱堆高機(以下簡稱“堆高機”)是集裝箱運輸?shù)年P(guān)鍵設(shè)備，是一種配備有集裝箱專用吊具的內(nèi)燃平衡重式叉車，在港口、碼頭、中轉(zhuǎn)站和堆場內(nèi)被廣泛應(yīng)用于集裝箱空箱的堆垛作業(yè)、場地內(nèi)的短距離運輸，具有搬運和堆垛速度快、堆碼層數(shù)高、作業(yè)機動靈活、工作效率較高、節(jié)約場地等特點[1]。

1 堆高機的結(jié)構(gòu)特征

堆高機由動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、工作裝置、電氣系統(tǒng)以及液壓系統(tǒng)等部分組成[2]。堆高機與普通的內(nèi)燃平衡重式叉車相比較，具有起升高度高、作業(yè)對象尺寸單一及門架高度尺寸較大等特點。與其他的集裝箱裝卸、搬運設(shè)備相比，堆高機最顯著的特征為工作裝置部分的不同。

1.1 工作裝置的結(jié)構(gòu)特點

堆高機的工作裝置一般由內(nèi)門架、外門架、集裝箱專用吊具、升降液壓缸、工作滾輪、起升鏈條、傾斜液壓缸等組合而成[3]。內(nèi)、外門架作為主要受力結(jié)構(gòu)件，通常采用普通低合金結(jié)構(gòu)鋼焊接加工而成。利用銷軸將外門架的底部連接安裝在堆高機的驅(qū)動橋上，外門架的中部通過傾斜液壓缸與堆高機的車架進行連接，門架整體可以在傾斜液壓缸作用下前后傾斜一定的角度。內(nèi)、外門架通常為2級滾動式結(jié)構(gòu)，工作滾輪分別設(shè)置在內(nèi)、外門架上，能夠沿著內(nèi)、外門架的槽鋼滾道運動，使內(nèi)、外門架做做垂直伸縮運動?？紤]到堆高機門架起升高度較高，而且要求門架具備一定的剛性，因此內(nèi)、外門架均采用整體框架式結(jié)構(gòu)，門架槽鋼截面型式采用CI型。堆高機的門架高度可達到13 m。堆高機的作業(yè)對象為空集裝箱，堆高層數(shù)可達9層。

1.2 門架系統(tǒng)的動作原理

使門架之間進行相對升降動作的動力機構(gòu)是升降液壓缸，升降液壓缸下端固定在外門架下端外部的位置上，升降液壓缸的上端安裝有鏈輪，可沿外門架的外部滑道上下運動。起升鏈條經(jīng)過鏈輪，一端固定在外門架的外部，另一端固定在內(nèi)門架下端的外部。液壓缸起升時，通過起升鏈條帶動內(nèi)門架以2倍于液壓缸的起升速度上升，在內(nèi)門架頂端的內(nèi)部也安裝有鏈輪，起升鏈條經(jīng)過鏈輪，一端安裝在外門架的上端內(nèi)部，另一端安裝在集裝箱專用吊具上，通過起升鏈條的運動，集裝箱專用吊具將以2倍的內(nèi)門架起升速度或4倍的液壓缸起升速度上升。傾斜液壓缸作用在堆高機的門架上，通過使門架進行一定角度的前傾或后仰動作，以滿足集裝箱作業(yè)的需要。

1.3 集裝箱專用吊具

集裝箱專用吊具與門架之間通過起升鏈條直接相連，起升鏈條為雙鏈條結(jié)構(gòu)。通過起升鏈條的傳動，集裝箱專用吊具沿門架的垂直導(dǎo)軌做上下運動，完成對集裝箱的起升和下降。這種結(jié)構(gòu)的集裝箱專用吊具不具備旋轉(zhuǎn)調(diào)整的功能，無法進行水平面內(nèi)的旋轉(zhuǎn)定位，只能依靠堆高機整機運行，帶動門架以及集裝箱專用吊具進行調(diào)整定位。因此，作業(yè)時堆高機操作人員需要花費較長時間進行堆高機的機位調(diào)整，導(dǎo)致工作效率低，輪胎磨損嚴(yán)重，運行成本高?，F(xiàn)對部分堆高機產(chǎn)品進行了改進，在集裝箱專用吊具梁座體與門架之間設(shè)有可旋轉(zhuǎn)鉸接機構(gòu)，通過可旋轉(zhuǎn)鉸接機構(gòu)中的轉(zhuǎn)位油缸推動集裝箱專用吊具繞著轉(zhuǎn)軸總成左右轉(zhuǎn)動一定的角度，能夠快速、準(zhǔn)確、方便地實現(xiàn)對箱、堆垛操作，從而提高了堆高機作業(yè)時對箱、堆垛操作的工作效率，同時可以降低輪胎的磨損，減輕作業(yè)人員的勞動強度。

2 堆高機的維護檢查

堆高機的維護檢查主要依據(jù)《集裝箱空箱堆高機》(GB/T 26945-2011) 和《工業(yè)車輛安全要求和驗證 第1部分：自行式工業(yè)車輛》(GB 10827.1-2014)的要求進行[4]。

2.1 動力傳動系統(tǒng)

2.1.1 動力系統(tǒng)

堆高機的發(fā)動機連接部位檢查應(yīng)無松動、脫落、損壞；發(fā)動機應(yīng)能正常啟動、熄火，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，怠速運行穩(wěn)定；點火系、燃料系、潤滑系、冷卻系的機件應(yīng)齊全，無缺損；性能正常，安裝牢固，無松動現(xiàn)象；電氣線路無漏電，工作管路無漏油、漏水、漏氣現(xiàn)象。

2.1.2 傳動系統(tǒng)

傳動系統(tǒng)各零部件要求運轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，運行中無異響、振抖現(xiàn)象；操縱離合器動作時，應(yīng)能夠分離徹底、接合平穩(wěn)、不允許出現(xiàn)異常打滑現(xiàn)象；變速器的變速桿位置應(yīng)適當(dāng)，自鎖、互鎖功能可靠，不應(yīng)有亂檔、自行跳檔和滯排現(xiàn)象；動力換檔應(yīng)平穩(wěn)滑順，無沖擊現(xiàn)象。檢查時應(yīng)注意，對于液力傳動的堆高機，只有處于變速器空檔位置時，發(fā)動機才能啟動；對于液壓傳動的堆高機，只有處于制動狀態(tài)時，發(fā)動機才能啟動。

2.2 行駛轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

2.2.1 行駛系統(tǒng)

堆高機車架和前后橋不應(yīng)有明顯的變形、裂紋等現(xiàn)象；同一車軸上安裝的輪胎規(guī)格應(yīng)相同，充氣輪胎的胎冠上花紋的紋路應(yīng)一致；充氣輪胎胎冠上的花紋深度，對于轉(zhuǎn)向輪不應(yīng)小于3.2 mm，對于其余輪胎不應(yīng)小于1.6 mm；堆高機輪胎的胎面和胎壁應(yīng)進行重點檢查，不應(yīng)有深度足以暴露出輪胎的簾布層或者長度超過25 mm的割傷或破裂；堆高機如果使用實心輪胎，則實芯輪胎不應(yīng)有影響使用的脫層和滑圈。

2.2.2 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

堆高機在轉(zhuǎn)向操作時，作用在方向盤上的手操作力應(yīng)為8～20 N；向左和向右轉(zhuǎn)向時，作用在方向盤上的力相差不應(yīng)大于5 N；操作堆高機原地轉(zhuǎn)向時，方向盤上的操縱力不應(yīng)大于25 N；檢查轉(zhuǎn)向機構(gòu)是否有漏油、缺油現(xiàn)象，固定托架應(yīng)安裝牢固，轉(zhuǎn)向零部件應(yīng)無裂紋、變形，活動連接之間的配合應(yīng)適度，助力器結(jié)構(gòu)應(yīng)完整、動作性能良好；堆高機以最大速度直線行駛時，不應(yīng)有明顯的蛇行現(xiàn)象。

2.3 制動系統(tǒng)

2.3.1 行車制動裝置

重點檢查堆高機的行車制動裝置功能是否可靠有效。操作堆高機在平坦、堅實且與輪胎附著系數(shù)不小于0.7的路面上，在將行駛速度調(diào)整到規(guī)定的測試初速度時急踩制動踏板，可使用制動性能測試儀或者采用拖痕法進行測量。檢驗時發(fā)動機應(yīng)與傳動系統(tǒng)分離，對采用自動變速器的堆高機，其變速器換檔裝置應(yīng)位于驅(qū)動檔[5]。

2.3.2 駐車制動裝置

堆高機的駐車制動應(yīng)通過純機械裝置的動作，進行工作部件的鎖止，操作人員在操縱裝置上施加的力，手操縱和腳操縱時分別不應(yīng)大于600 N 和700 N。同時，應(yīng)檢查駐車制動未脫離制動位置前不能進行掛檔的保護裝置是否有效。

2.4 液壓系統(tǒng)

液壓系統(tǒng)各功能元件應(yīng)齊全，連接應(yīng)可靠，管路與其他運動機件不應(yīng)相互干涉；液壓系統(tǒng)應(yīng)有良好的密封性能，作業(yè)時，固定接口不應(yīng)有滲油，運動接口不應(yīng)有漏油，各部位不應(yīng)有泄漏現(xiàn)象；液壓系統(tǒng)應(yīng)裝備有防止過載的安全閥。

2.5 工作裝置

堆高機門架應(yīng)設(shè)有防止集裝箱專用吊具升到最高位時脫出的限位裝置；集裝箱專用吊具應(yīng)裝有轉(zhuǎn)鎖到位保護裝置，只有當(dāng)2個轉(zhuǎn)鎖開、閉鎖到位后才能起吊；吊起集裝箱后，集裝箱專用吊具不能伸縮、轉(zhuǎn)鎖不能轉(zhuǎn)動，該裝置動作時應(yīng)有燈光警示信號；門架傾角的自然變化量在前10min不應(yīng)大于0.5°，集裝箱專用吊具自然下滑量在前10 min不應(yīng)大于200 mm。

2.6 安全裝置

檢查堆高機配備的發(fā)動機冷卻水溫度、機油壓力、轉(zhuǎn)速的顯示或報警裝置功能是否有效；堆高機應(yīng)設(shè)置倒車報警裝置，倒車時，報警裝置應(yīng)能發(fā)出清晰的報警音響信號和閃爍的燈光信號；堆高機應(yīng)設(shè)置燃油箱保護裝置，用單獨的封罩或擋板將燃油箱和加油裝置與電氣、廢氣排放系統(tǒng)隔離；檢查堆高機設(shè)置的緊急停止開關(guān)是否有效，該開關(guān)在緊急情況下能使門架和集裝箱專用吊具停止動作。

3 結(jié)語

堆高機作為集裝箱運輸中與岸橋、場橋及正面吊配套的搬運設(shè)備，隨著物流行業(yè)的迅猛發(fā)展，以及集裝箱貨場和中轉(zhuǎn)站集裝箱數(shù)量的快速增加，使用數(shù)量也在不斷增長。但在數(shù)量增長的同時，堆高機發(fā)生故障和事故的數(shù)量也在增加。操作人員應(yīng)充分了解堆高機的結(jié)構(gòu)特點和性能特征，并加強對涉及堆高機性能安全的關(guān)鍵部件的維護檢查。同時，使用單位應(yīng)建立健全各項安全管理制度并進行有效落實，最大限度地減少和預(yù)防事故的發(fā)生，實現(xiàn)堆高機的安全生產(chǎn)。

[1] 楊雪松，趙高見．集裝箱空箱堆高機起重系統(tǒng)設(shè)計[J]．工程機械，2010，41 (4)：43-44．

[2] 王訓(xùn)響，王慶云．集裝箱空箱堆高機液壓系統(tǒng)設(shè)計[J]．工程機械，2007，38 (5)：40-43．

[3] 趙鵬新．空箱堆高機工作機構(gòu)的技術(shù)改進[J]．起重運輸機械，2008，58 (3)：71-72．

[4] GB/T 26945-2011 集裝箱空箱堆高機[S].

[5] GB 10827.1-2014工業(yè)車輛 安全要求和驗證 第1部分：自行式工業(yè)車輛(除無人駕駛車輛、伸縮臂式叉車和載運車)[S].

尤志軒： 361004，廈門市思明區(qū)湖濱南路170號之一310室

Technical Points for Maintenance and Inspection of Empty Container Stacking Machine

You Zhixuan Zhang Hongming

Xiamen Special Equipment Inspection Institute

According to the categories and structural features of the empty container stacking machine, the structural characteristics of the working device, portal frame and special container lifting device are briefly analyzed. From performance security, the technical points for maintenance and inspection of the power, transformation system, driving and steering system, braking system, hydraulic system and working device are introduced. It is significant to the accident prevention and safety production of the empty container stacking machine.

empty container stacking machine; classification; structural feature; maintenance and inspection

2016-05-17

10.3963/j.issn.1000-8969.2016.06.018