環(huán)境保護是我國的一項基本國策。為響應(yīng)國家
節(jié)能減排和建設(shè)綠色港口的號召，廈門國際貨柜碼
頭有限公司自 2009 年開始對龍門吊設(shè)備進行“油
改電”改造，即龍門吊采用滑觸線提供的市電作為
生產(chǎn)動力電源，使用自動取電小車作為取電裝置。
龍門吊“油改電”改造完成投入生產(chǎn)多年以來 ，總
體運行良好，但隨著時間的累積，“油改電”的龍門
吊在運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)自動取電小車同步桿
支撐板變形和同步桿變形、斷裂等故障，導致取電
小車伸縮臂無法正常伸出和收回到位，影響自動取
電小車機構(gòu)穩(wěn)定運行，由此造成自動取電小車和滑
觸線的損壞。本文對同步桿變形、斷裂和支撐板變
形等問題進行分析，提出有效的解決方法，消除安
全隱患，提高設(shè)備的可靠性。
1 自動取電小車結(jié)構(gòu)
自動取電小車主要由安裝底座、伸縮臂、取電
小車、同步桿等組成。
自動取電小車的伸縮臂采用四連桿的結(jié)構(gòu)形式。
同步桿在取電小車伸縮過程中起到非常重要
的作用，同步桿的存在讓整個四連桿機構(gòu)能一直
處于規(guī)則的四邊形狀態(tài)，可確保取電小車在伸出
和縮回的過程中能相對于滑觸線保持平行狀態(tài)，
有利于確保自動取電小車在伸出和縮回過程中動
作平穩(wěn)可靠。如果龍門吊大車在行走過程中出現(xiàn)
同步桿支撐板變形和同步桿變形、斷裂等故障情
況，那么整個四連桿機構(gòu)將無法保持規(guī)則的四邊
形狀態(tài)，取電小車伸縮臂將無法平穩(wěn)正常地伸出
和收回，會對自動取電小車機構(gòu)本身和滑觸線造
成破壞。
2 同步桿和支撐板產(chǎn)生問題的原因分析
滑觸線式龍門吊在運行過程中，龍門吊大車
沿龍門吊專用道行走，取電小車由伸縮臂帶動在
滑觸線上運行。
為了解決滑觸線式龍門吊在運行過程中出現(xiàn)的自動取電小車同步桿變形、斷裂
和同步桿支撐板變形的問題，分析變形產(chǎn)生的原因，并對同步桿結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化改造，在
原結(jié)構(gòu)中增加可伸縮部件，設(shè)計成自動伸縮同步桿。同步桿結(jié)構(gòu)經(jīng)優(yōu)化改造后，可消除
同步桿故障隱患，提高自動取電小車的安全可靠性。
當龍門吊大車行走處于理想狀態(tài)時，龍門吊
大車平行于滑觸線軌道行駛，伸縮臂在同步桿
的作用下保持規(guī)則的四邊形，同步桿和同步桿
支撐板所受的力為取電小車行使過程中遇到的
正常阻力，所受的力在同步桿和支撐板可承受
范圍內(nèi)，同步桿和支撐板不會出現(xiàn)損壞、變形的
情況。
受龍門吊專用道不平整、設(shè)備本身結(jié)構(gòu)、驅(qū)動
形式、輪胎氣壓不平衡、司機操控不專注等因素影
響，龍門吊大車在行駛過程中不可避免地會出現(xiàn)
跑偏現(xiàn)象。當龍門吊大車行走處于跑偏狀態(tài)時，龍
門吊大車無法平行于滑觸線軌道行駛，伸縮臂無
法保持規(guī)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)。隨著龍門
吊跑偏時長的累積，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，同步桿就會出
現(xiàn)變形、斷裂或支撐板彎曲變形等情況，如果不及
時進行更換、維護，*終會導致取電小車伸縮臂無
法正常伸出和收回，從而造成自動取電小車故障，
導致自動取電小車、滑觸線損壞，影響生產(chǎn)安全，
造成經(jīng)濟損失。
3 解決方案
根據(jù)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吊在運行過程中走
偏后造成自動取電小車伸縮臂的四連桿機構(gòu)無法
保持規(guī)則四邊形，在同步桿上出現(xiàn)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
受范圍時同步桿只能通過本身的變形來釋放所
受到的力，或把受到的力釋放到支撐板，利用支
撐板變形來釋放所受到的力，因此就會出現(xiàn)變
形、斷裂和支撐板變形等問題。
為了解決這一問題，可以想辦法在同步桿上把
所受到的力消耗掉，通過對同步桿的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化
改造，把同步桿設(shè)計成左連桿、右連桿和中間的可
自動伸縮部件。 改造后的可伸縮同步桿在受力時
可以通過自動伸縮部件尺寸的變化來釋放所受到
的力，起到緩沖、保護作用，解決同步桿變形、斷裂
和支撐板變形的問題，確保自動取電小車安全可靠
運行。
4 結(jié) 語
該同步桿經(jīng)優(yōu)化改造后，同步桿變形、斷裂和
支撐板變形的問題已解決，自動取電小車的故障
率大幅下降，同時可以節(jié)約維修配件費，大幅減少
維修時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)。
