李兆玉
上海振华重工（集团）股份有限公司 上海 200120
摘要：本文基于振华重工为马士基印度GTI码头制作的18台全功能轮胎式集装箱龙门起重机项目，简要介绍ZPMC全功能小车及其功能测试方法
关键词：全功能小车；轮胎式集装箱龙门起重机；功能测试
1 绪 论
1.1 本论文的背景和意义
马士基印度GTI码头，是马士基在印度的门户，ZPMC第二代全功能小车首次在马士基项目上使用，且首批6台机顺利通过马士基功能测试，它的成功应用，为后续马士基项目，乃至ZPMC第二代全功能小车推广打下坚实基础。
轮胎式集装箱龙门起重机总装/大修后，应按要求进行功能试车，以检验起重机的技术性能参数和金属结构与各部件承载能力是否达到设计和制造要求，以确保其安全工作。
1.2 本论文的主要内容
ZPMC全功能小车介绍，全功能小车功能测试
2 ZPMC全功能小车介绍
2.1 综述
ZPMC全功能小车具有主动防摇系统，提供最优异的防摇效果；全面的操作功能，助力提供作业效率；整机重量交常规轮胎吊相比最多可降低16.4%，轮胎寿命提供50%，绕绳简洁，同类小车中钢丝绳寿命最长，完全模块化部件设计，覆盖各项参数配置要求，灵活的电控选择，适用各主要电控系统的使用习惯；
2.2 基本组成
2套独立的起升机构，4套立式安装的三合一减速电机，4套辅助控制机构，1套宽度为1.8米的司机室
2.3 参数指标
功能指标：起升速度：27/54 m/min（满载/空载），起升加减速时间：2/4 s（满载/空载），小车速度：70 m/min，小车加减速时间：4s；
吊具微动指标：吊具水平回转：+/-5d，吊具左右倾转：+/-3d，吊具前后平移：+/-250mm，吊具左右平移：+/-250mm；
防摇指标：吊具离地4.5m时，小车自全速运行至停止后的吊载摇摆2.5个循环后，吊具摇晃幅度不大于+/-50mm。
2.4 主要优点
小车功能全面，主动防摇效果非常好，可实现吊具回转、倾转、前后平移、左右平移；钢丝绳寿命长，起升滑轮数量少，钢丝绳折弯少，正常使用、钢丝绳维护良好约13.5TEU；小车运行不易走偏，因小车整体对称布置，小车轮压均衡，可降低车轮磨损，改善小车走偏和啃轨；整机自重轻，能耗低，同时减轻码头车道负荷，轮胎寿命较八绳轮胎吊延长约50%；维修保养方便，小车上部空间宽裕，便于维保工作在小车架上表面进行；构造简洁紧凑，更少的备件种类；单工位加工设备使钢结构制作质量更加可控，便于实现远程操控及自动化。
3 ZPMC全功能小车功能测试
3.1.试车前的准备：
试车由试车小组进行，试车小组应熟悉起重机的技术性能，使用说明书和试车项目；根据试车各阶段要求，测定并记录各类技术数据；配备有实际操作经验的熟练司机；配备各类测试仪器和工具；配备模拟集装箱和配重块；划定试车区域，挂上醒目标志，严禁无关人员进入试车区；由安全部门派人员参加并负责在整个试车期间安全检查工作。
3.2.空载试车及调整：
3.2.1.空载试车的要求：
检查调整各传动机构安装和动作情况，检查调整各操作手柄和机构动作的一致性，检查调整各操作按钮和运动的一致性，调整各类限位开关，连锁装置的安装位置和动作情况.检查和调整各制动器的工作情况。
3.2.2.起升机构的空载试车
起升机构的空载试车必须在起升机构电力驱动的空载调试动作正常后方能进行空载试车，在空载试车前，先低速升降3~5次，经检查驱动机构及制动器等均正常后再进行额定速度的空载试车。
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检查驱动电机的动作方向；检查操纵手柄和升降动作的一致性；检查驱动电机，减速箱，轴承等的运转情况；检查各传动部件支座连接情况；检查制动器的制动情况；根据设计要求，调整起升高度测定吊具的最大高度，使起升高度为规定值，并接着调整重锤式行程开关在起升高度在规定值时起升停止；三次升降确认测速及终点限位均正常后，试75%速度，比较终点的位置以发现可能有的冲顶情况，应相应调整一下减速和终点开关确认没有冲顶情况后才能将手柄推向高速档，使吊具以额定速度升降，检查起升机构工作情况；测定吊具额定速度，记录其电机的电流及转速以及起制动加速时间；
3.2.3小车运行机构的空载试车：
运行小车的试车，必须在小车驱动机构电力驱动空载调试动作正常后方可进行小车运行的试车工作。在空载试车前，先应低速往返行3~5次，检查驱动机构正常以及各限位开关工作正常后，再以额定速度运行。
小车运行前，必须清除轨道上各障碍物；小车运行前，根据车轮与轨道之间间隙分析比较，调节水平轮偏心距，使小车中心尽可能和轨道中心一致。同时，测量水平轮和轨道间隙应符合图纸要求，并测量各处车轮踏面与轨道轨面的接触情况；检查小车运行方向与操作手柄动作的一致性；检查驱动电机，减速箱，车轮轴承运转情况；调整极限限位开关，终点限位和减速限位开关，使小车行程为18.50米时，撞终点限位开关，手动试验极限限位开关；调整检查小车制动情况；调节小车加、减速时间，其加、减速时间应符合技术要求；调整风速仪，使其在风速20米/秒时报警；检查电缆拖链跟随小车运行情况；检查小车运行过程中吊具摇摆情况；测量并记录运行速度，电机电流，电压及转速。
3.3.4吊具倾转机构的空载试车：
吊具离地面4米，调整行程开关，使吊具左右回转至规定值；将回转选择开关置于"中位"电动推杆应复置中位。吊具处于"0"位；测量并记录全行程来回动作时间。
3.4.静载和超载试验
3.4.1.额定载荷下的静载试验。
静载试验前：先吊起0.7G（G为额定起重量），以0.7V（V为小车运行速度）在轨道全长上往返运行三次，以消除结构内应力，并活动各铰点，卸去载荷后，将小车分别停在跨中点处，定出测量基准点。
静载试验：在A点由0.75G加至1.0G，并离地100~200毫米保持10分钟反复三次，观察大粱，立柱及吊具等情况，同时对机构制动器进一步检查，检查额定负荷指示是否正常。
3.4.2.动载试验
静载试车后应全面检查各传动部件，连接部件和金属结构重要连接焊缝，应不存在残余变形，松动，脱焊，裂缝等异常现象，各钢丝绳接头及其固定牢固可靠的情况下，方可进行动载试车。动载试车要求在风速≤8.3m/s时进行，先各机构单独进行，然后联动。
3.4.2.1.起升机构的单一试车
在满载（65吨）情况下以不同速度分别进行起升，下降动作试验，重复3~5次起升、下降动作并进行二次上升与下降制动。
检查各电机、传动机构发热情况，振动和噪音情况；检查制动器工作情况；检查传动机构的支承情况；测定并记录升降速度，加速度，电机电压，电流，转速，功率，电机温升；接上超负荷限制器，以100%，115%，以及大于110%的动态载荷试验超负荷限制器的工作情况，检查是否灵敏，可靠，实用。
3.4.2.2.小车运行的单一试车
吊具分别吊起20英尺、40英尺额定负荷的集装箱，小车全行程的往返运行，以各种速度重复3~5次。
检查车轮与轨道的接触情况，水平轮与轨道侧面的接触情况；检查各电机、减速箱、车轮轴承运转情况，检查减速箱与车架连接情况；检查制动器的工作情况；测定起制动时间，起制动时间应符合要求；检查终点限位开关的工作可靠性；测定并记录小车运行速度，电机电流，电压及转速。
3.4.2.3.起升机构与小车运行的联合操作
经过单独试车后，无异常情况方可进行联合操作试车，观察联合动作配合情况。
3.4.3.125%超载动态试验
小车位于跨中吊起1.25G集装箱以慢速（10%V）起升，下降一次，随后起升离地5米，小车在极限范围内正向和反向以慢速（10%V）运行一次。检查项目与起升机构，小车运行机构，与单独试车时间同。
3.4.4.试车完毕后，对各机构中联轴节的同轴度进行测试调整，直至符合各自要求。
4.结论
由振华重工推出的全功能小车，至今已供货122台，其构件简洁，操作性好，功能全面，整机自重轻，能耗小，作业效率高，维修方便，可模块化生产，供货周期短，节能环保，将是振华重工智能制造的一个新的里程碑，依托其强大的产品经验和控制系统的优势，将成为振华重工新的增长点，也将是集装箱码头未来首选机型。
论文作者:李兆玉
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/7
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