橋吊拖令電纜故障率降低措施研究

鄔勇勇

摘?要：橋吊拖令電纜系統(tǒng)是負責給小車司機室供電及通訊，其可靠性和穩(wěn)定性完全決定了橋吊的作業(yè)效率和碼頭的船時效率，強化其故障防范管理意義重大。本文以橋吊拖令電纜系統(tǒng)為研究對象，重點對其常見的故障及防范措施進行了探討，以期有效確保橋吊拖令電纜系統(tǒng)運行的質(zhì)量。

關鍵詞：橋吊拖令電纜;故障;防范措施

橋吊是集裝箱碼頭的心臟力量，其作業(yè)能力決定著一個集裝箱碼頭的貨物吞吐能力。橋吊拖令電纜系統(tǒng)是負責給小車司機室供電及通訊，其可靠性和穩(wěn)定性完全決定了橋吊的作業(yè)效率和碼頭的船時效率。根據(jù)以往經(jīng)驗，橋吊拖令電纜系統(tǒng)故障修復時間都較長，很容易造成船期延誤，使碼頭在經(jīng)濟和信譽上造成很大的損失。因此，如何才能有效防范橋吊拖令電纜系統(tǒng)運行故障是當下值得深入探討的一個重要課題。

一、橋吊拖令電纜系統(tǒng)故障及成因分析

（一）橋吊拖令電聯(lián)系統(tǒng)的常見故障

橋吊拖令電纜系統(tǒng)故障的類型比較多，主要包括牽引鋼絲繩故障、電纜夾子故障、電纜臺車故障和電纜故障等，其中電纜故障占橋吊拖令電纜系統(tǒng)故障的絕大部分，因此集中降低電纜故障就能降低橋吊拖令電纜系統(tǒng)故障率。通過對電纜故障的故障類型表現(xiàn)進行調(diào)查統(tǒng)計，可知其主要包括電纜閃絡性故障、電纜高電阻接地故障、電纜低電阻短路故障、電纜低電阻接地故障和電纜斷芯故障，其中電纜斷芯故障占橋吊拖令電纜故障中絕大部分。

（二）橋吊拖令電聯(lián)系統(tǒng)故障的成因

為了對橋吊拖令電纜系統(tǒng)各類故障的成因進行仔細地剖析，下面采取“魚骨圖”這一因果分析法進行分析，詳見下圖。

通過現(xiàn)場測量及試驗測定拖令電纜斷芯故障末端原因：可知其主要的成因包括如下幾個方面：（1）夾子設計不合理，如橋吊拖令電纜夾子是鑄鐵材料，極限應力σS不符合要求，容易在外力作用下開裂，表面產(chǎn)生毛刺等，造成電纜磨損，芯線斷故障。（2）電纜外皮不耐磨，如橋吊拖令電纜耐磨系數(shù)小于180g/cm3，達不到標準要求。（3）電纜容易打結(jié)，造成小車運動時電纜受力。橋吊標準工況規(guī)定不應該存在電纜打結(jié)問題，在小車運動時電纜受力是禁止的。此外，除了上述幾個方面的主要成因外，還包括一些次要的原因，主要包括如下幾個方面：其一，配載原因，主要是次要原因;其二，作業(yè)環(huán)境潮濕鹽分大，使拖令電纜系統(tǒng)容易老化，不是要因。其三，作業(yè)環(huán)境風大，主要是次要原因。其四，新司機較多、操作培訓不到位;其五，點檢保養(yǎng)人員責任心不強，主要是次要原因。

二、橋吊拖令電纜系統(tǒng)故障的防范措施

（一）更換合適類型電纜夾子

針對夾子設計不合理造成的故障，需要及時更換合適的電纜夾子，且新電纜夾子保證不造成電纜磨損斷芯。在更換合適的電纜夾子的過程中，需要著重做好如下幾個方面的措施：其一，計算出能適合電纜要求的極限應力。根據(jù)極限應力計算公式，計算出能合適電纜要求的夾子極限應力。其二，根據(jù)計算出的極限應力選擇制作夾子合適的材料?，F(xiàn)有橋吊上的電纜夾子是鑄鐵材料，不符合電纜對夾子極限應力的要求，需要根據(jù)計算出來的極限應力來選擇一下合適的材料。根據(jù)各種常見材料的力學參數(shù)表得出，奧氏體不銹鋼材料極限應力0.45>鑄鐵的極限應力0.35;奧氏體不銹鋼材料表面光滑度4.2>鑄鐵的表面光滑度1.5;根據(jù)奧氏體極限應力曲線圖可以看出，這種材料在額定極限應力下比較穩(wěn)定，所以比較合適制作電纜夾子。其三，設計出合理的夾子形狀，加工出設計的電纜夾子。

（二）拖令電纜外加耐磨軟管

針對電纜外皮不耐磨造成的故障，可以采取電纜外加耐磨軟管的防護方式，但是耐磨軟管保證電纜不被橡皮筋磨損斷芯。在拖令電纜外加耐磨軟管操作的過程中，需要著重做好如下幾個方面的管理工作：其一，要準確地計算出電纜外皮承受的摩擦系數(shù)，根據(jù)計算出的摩擦系數(shù)換算成耐磨系數(shù)，根據(jù)耐磨系數(shù)選擇合適的材料。根據(jù)材料耐磨系數(shù)表得知其相對值為0.2，所以選取尼龍材料比較合適。拖令電纜直徑分別為Φ30cm，Φ20cm，Φ10cm，所以尼龍耐磨軟管取相同直徑即可，軟管形狀宜為纏繞形式。其二，要根據(jù)選擇的材料和測量的尺寸采購耐磨軟管并進行安裝。首先，將電纜的中間部位繞轉(zhuǎn)于尼龍耐磨軟管的中間部位，從纏繞好的中間部位開始向電纜的一端繞轉(zhuǎn)。其次，以電纜一端繞完尼龍耐磨軟管定位在電纜接頭處為準。定位后將尼龍耐磨軟管反轉(zhuǎn)松開，即可隨意移動，開始從纏繞好的中間部位向另一端繞轉(zhuǎn)。最后，要將尼龍耐磨軟管的兩頭全部纏繞在電纜的外部，安裝完成。在安裝操作完畢后，同樣需要注意監(jiān)測實際的安裝質(zhì)量，如果存在異常質(zhì)量問題，那么就需要進行返工處理，直到確保最終電纜防護質(zhì)量滿足使用要求為止。

（三）科學地加裝電纜防散圈

針對電纜容易打結(jié)，造成小車運動時電纜受力造成的故障，可以采取加裝電纜防散圈的方式方法，使電纜防散圈保證電纜不打結(jié)。在加裝電纜防散圈的過程中，具體的操作要點包括如下幾個方面：其一，分析出電纜打結(jié)原因是電纜在小車運動時容易大幅度散開。拖令電纜每檔有5-6根電纜且長度有將近10米，現(xiàn)在只有一個電纜夾子固定，在小車高速運行時候，電纜是比較容易散開打結(jié)的。防止電纜散開較好的方法就是除了電纜夾外，再增加一處可活動的電纜固定點。這個活動的固定點需要經(jīng)過合理計算，這樣才能使固定點之間的電纜長度分布比較均勻，使得電纜不容易散開打結(jié)。其二，解決電纜大幅度散開措施是加防散圈，計算出防散圈的尺寸，選擇防散圈需要的材料。在選擇相應材料的過程中，除了考慮材料的質(zhì)量外，還要注意從經(jīng)濟性入手，力求確保所選材料可以提升整體材料選購及應用的經(jīng)濟性。其三，安裝拖令電纜防擴散圈。在實際的安裝過程中，相關的安裝人員需要嚴格依據(jù)規(guī)定的安裝要求和標準，科學地開展各項安裝操作，確保各項操作的規(guī)范性和標準性，避免因為違規(guī)操作影響防擴散圈的安裝質(zhì)量。在安裝完畢后，要指派專門的人員對安裝的質(zhì)量進行仔細地校核，以便及時發(fā)現(xiàn)與解決可能存在的安裝質(zhì)量隱患。

綜上所述，橋吊拖令電纜系統(tǒng)故障的類型比較多，主要包括牽引鋼絲繩故障、電纜夾子故障、電纜臺車故障和電纜故障等，相應的主要成因包括夾子設計不合理、電纜外皮不耐磨、電纜容易打結(jié)等。為了有效防范該類橋吊拖令電纜系統(tǒng)故障，可以從更換合適類型電纜夾子，拖令電纜外加耐磨軟管，科學地加裝電纜防散圈等方面入手，以此全面地確保橋吊拖令電纜系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

參考文獻：

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