環(huán)境保護是我國的一項基本國策。為響應國家

節能減排和建設綠色港口的號召，廈門(mén)國際貨柜碼

頭有限公司自 2009 年開(kāi)始對龍門(mén)吊設備進(jìn)行“油

改電”改造，即龍門(mén)吊采用滑觸線(xiàn)提供的市電作為

生產(chǎn)動(dòng)力電源，使用自動(dòng)取電小車(chē)作為取電裝置。

龍門(mén)吊“油改電”改造完成投入生產(chǎn)多年以來(lái) ，總

體運行良好，但隨著(zhù)時(shí)間的累積，“油改電”的龍門(mén)

吊在運行過(guò)程中經(jīng)常會(huì )出現自動(dòng)取電小車(chē)同步桿

支撐板變形和同步桿變形、斷裂等故障，導致取電

小車(chē)伸縮臂無(wú)法正常伸出和收回到位，影響自動(dòng)取

電小車(chē)機構穩定運行，由此造成自動(dòng)取電小車(chē)和滑

觸線(xiàn)的損壞。本文對同步桿變形、斷裂和支撐板變

形等問(wèn)題進(jìn)行分析，提出有效的解決方法，消除安

全隱患，提高設備的可靠性。

1 自動(dòng)取電小車(chē)結構

自動(dòng)取電小車(chē)主要由安裝底座、伸縮臂、取電

小車(chē)、同步桿等組成。

自動(dòng)取電小車(chē)的伸縮臂采用四連桿的結構形式。

同步桿在取電小車(chē)伸縮過(guò)程中起到非常重要

的作用，同步桿的存在讓整個(gè)四連桿機構能一直

處于規則的四邊形狀態(tài)，可確保取電小車(chē)在伸出

和縮回的過(guò)程中能相對于滑觸線(xiàn)保持平行狀態(tài)，

有利于確保自動(dòng)取電小車(chē)在伸出和縮回過(guò)程中動(dòng)

作平穩可靠。如果龍門(mén)吊大車(chē)在行走過(guò)程中出現

同步桿支撐板變形和同步桿變形、斷裂等故障情

況，那么整個(gè)四連桿機構將無(wú)法保持規則的四邊

形狀態(tài)，取電小車(chē)伸縮臂將無(wú)法平穩正常地伸出

和收回，會(huì )對自動(dòng)取電小車(chē)機構本身和滑觸線(xiàn)造

成破壞。

2 同步桿和支撐板產(chǎn)生問(wèn)題的原因分析

滑觸線(xiàn)式龍門(mén)吊在運行過(guò)程中，龍門(mén)吊大車(chē)

沿龍門(mén)吊專(zhuān)用道行走，取電小車(chē)由伸縮臂帶動(dòng)在

滑觸線(xiàn)上運行。

  為了解決滑觸線(xiàn)式龍門(mén)吊在運行過(guò)程中出現的自動(dòng)取電小車(chē)同步桿變形、斷裂

和同步桿支撐板變形的問(wèn)題，分析變形產(chǎn)生的原因，并對同步桿結構進(jìn)行優(yōu)化改造，在

原結構中增加可伸縮部件，設計成自動(dòng)伸縮同步桿。同步桿結構經(jīng)優(yōu)化改造后，可消除

同步桿故障隱患，提高自動(dòng)取電小車(chē)的安全可靠性。

當龍門(mén)吊大車(chē)行走處于理想狀態(tài)時(shí)，龍門(mén)吊

大車(chē)平行于滑觸線(xiàn)軌道行駛，伸縮臂在同步桿

的作用下保持規則的四邊形，同步桿和同步桿

支撐板所受的力為取電小車(chē)行使過(guò)程中遇到的

正常阻力，所受的力在同步桿和支撐板可承受

范圍內，同步桿和支撐板不會(huì )出現損壞、變形的

情況。

受龍門(mén)吊專(zhuān)用道不平整、設備本身結構、驅動(dòng)

形式、輪胎氣壓不平衡、司機操控不專(zhuān)注等因素影

響，龍門(mén)吊大車(chē)在行駛過(guò)程中不可避免地會(huì )出現

跑偏現象。當龍門(mén)吊大車(chē)行走處于跑偏狀態(tài)時(shí)，龍

門(mén)吊大車(chē)無(wú)法平行于滑觸線(xiàn)軌道行駛，伸縮臂無(wú)

法保持規則的四邊形，同步桿就處于被壓縮或被

拉伸的狀態(tài)，同步桿處于異常受力狀態(tài)。隨著(zhù)龍門(mén)

吊跑偏時(shí)長(cháng)的累積，同步桿所受到的力逐步增加。

當同步桿所受的壓縮力或拉力大于同步桿的強度

或大于同步桿支撐板彎曲強度時(shí)，同步桿就會(huì )出

現變形、斷裂或支撐板彎曲變形等情況，如果不及

時(shí)進(jìn)行更換、維護，*終會(huì )導致取電小車(chē)伸縮臂無(wú)

法正常伸出和收回，從而造成自動(dòng)取電小車(chē)故障，

導致自動(dòng)取電小車(chē)、滑觸線(xiàn)損壞，影響生產(chǎn)安全，

造成經(jīng)濟損失。

3 解決方案

根據上述分析可知，同步桿的變形、斷裂和同

步桿支撐板的變形是由于龍門(mén)吊在運行過(guò)程中走

偏后造成自動(dòng)取電小車(chē)伸縮臂的四連桿機構無(wú)法

保持規則四邊形，在同步桿上出現異常受力所引

起的。

原同步桿整體是剛性的，當所受的外力超出其承

受范圍時(shí)同步桿只能通過(guò)本身的變形來(lái)釋放所

受到的力，或把受到的力釋放到支撐板，利用支

撐板變形來(lái)釋放所受到的力，因此就會(huì )出現變

形、斷裂和支撐板變形等問(wèn)題。

為了解決這一問(wèn)題，可以想辦法在同步桿上把

所受到的力消耗掉，通過(guò)對同步桿的結構進(jìn)行優(yōu)化

改造，把同步桿設計成左連桿、右連桿和中間的可

自動(dòng)伸縮部件。 改造后的可伸縮同步桿在受力時(shí)

可以通過(guò)自動(dòng)伸縮部件尺寸的變化來(lái)釋放所受到

的力，起到緩沖、保護作用，解決同步桿變形、斷裂

和支撐板變形的問(wèn)題，確保自動(dòng)取電小車(chē)安全可靠

運行。

4 結 語(yǔ)

該同步桿經(jīng)優(yōu)化改造后，同步桿變形、斷裂和

支撐板變形的問(wèn)題已解決，自動(dòng)取電小車(chē)的故障

率大幅下降，同時(shí)可以節約維修配件費，大幅減少

維修時(shí)間和維修人員的工作量，從而有效保障碼

頭安全高效生產(chǎn)。