吊桿

吊桿

船舶上吊桿(derrick)為吊桿裝置的組成部分,吊桿裝置是由吊桿、起重柱、起貨索具以及絞車等部件所組成的一種起貨設備。吊桿裝置根據起重量不同可分為輕型和重型兩種。安全工作負荷S.W.L(safe working load)等於或小於10×9.8 kN 的吊桿稱為輕型吊桿,安全工作負荷S.W.L大於10×9.8 kN 的吊桿稱為重型吊桿。

簡介

船用起貨設備主要包括crane(克令吊)和derrick(吊桿),吊桿一般分為輕型吊桿(SWL小於10噸)和重型吊桿(大於10噸),吊桿主要由起重柱、吊桿裝置和起貨機組成,起重柱(也可以說是桅桿)固定在甲板上不能動,和船首的桅桿類似,吊桿的支撐座就在起重柱的下部,和吊機最大的不同就是吊桿的鏇轉和方向都是需要鋼索來控制的,分為吊貨索、穩索、千斤索等,吊桿的操作主要是靠起貨機來調整各條鋼索的長短來實現,十分的麻煩,而且在作業中有很多角度和鏇轉範圍上的限制。有些時候要靠兩個吊桿一起作業也就是這個原因。

所謂安全工作負荷W,是指吊貨鉤所能承受的最大許用負荷,其中包括貨物、吊貨工具(吊梁、抓具、起貨電磁鐵等)和索具所產生的重力。通常,在裝卸貨物時,都採用一定的吊貨工具,因此,安全工作負荷W=10×9.8 kN的吊桿,其允許吊起的最大貨物重力W往往小於10×9.8 kN。

吊桿裝置的設計

吊桿裝置設計的主要內容包括:吊桿的配置,絞車的配置,吊桿幾何參數的確定(吊桿裝置的布置),吊桿、固定和活動零部件及索具的選取。

吊桿結構尺寸、零部件和索具的選取,一般都根據所承受負荷的大小從相應標準中查得,必要時再作強度驗算。

吊桿的配置(吊桿的數目及其安全工作負荷)取決於船舶的類型、任務與尺度,諸如船舶的結構、所載運貨物的種類、包裝貨物的重量和體積特徵、船舶的排水量和載重量、貨艙的數量與容積;艙口的大小及艙內理貨條件等。合理的吊桿配置,應使各艙所需的裝卸時間大致相等。除此之外,吊桿的配置還要考慮到航線及碼頭的設施情況、使用習慣等。

絞車的配置中除了因蒸汽動力考慮選用蒸汽起貨絞車外,現代船舶多數採用電動起貨絞車。近年來,電動液壓起貨絞車在船上也套用漸廣。

分類

船用吊桿根據《鋼質海船入級與建造規範》規定的吊桿吊起的最大靜載負荷通常稱為起重設備的安全工作負荷(Safe Working Load,S.W.L)來表明其起重量的大小。在裝卸貨物時,其允許吊起的最大貨物重量要小於吊桿自身的安全工作負荷S. W. L。

輕型吊桿

圖1 圖1

輕型吊桿由起重柱、吊桿裝置和起貨機三大部分組成。起重柱(桅)是起貨設備中主要組件之一,它的作用是在柱的下部設定吊桿承座,以支持吊桿鏇轉和承受吊桿作業時受力。在柱的上部設定千斤索眼板座,以承受吊桿作業時千斤索的拉力。起重柱(桅)的結構形式較多,常見的有單桅起重柱、門式起重柱、人字形起重柱和V形起重柱。吊桿裝置由吊桿、千斤索索具和起貨索索具等組成。這些索具可控制吊桿的布置位置,包括吊桿的仰俯和迴轉。起貨機械是由起貨機和其操縱機構組成,它是起貨設備的動力源。

1.單千斤索輕型吊桿

單千斤索輕型吊桿一般採用雙桿聯合操作,每一根吊桿只有一根千斤索,其中一根吊桿布置。在舷外,另一根布置在艙口上方。在兩吊桿之間用吊桿間牽索(中穩索)連線起來,並用吊桿兩舷側的吊桿穩索將吊桿系固在舷側眼環上,這樣就可使雙桿固定在所需要的位置上,如圖1所示。

在卸貨時,可利用舷內吊桿的起貨機絞進吊貨索,把貨物從艙內吊出艙口一定高度之後,再用舷外吊桿的起貨機絞進吊貨索,同時松出舷內吊桿的吊貨索,使貨物吊至舷外,然後兩根吊貨索同時松出,把貨物卸下。裝貨時的操作順序與卸貨時相反。

2.雙千斤索輕型吊桿

圖2 圖2

圖2所示為雙千斤索輕型吊桿。該吊桿為一單桿,設定在船中線艙口上方,吊桿頭部不設穩索,而在頭部兩側各設一千斤索,故稱雙千斤索。左右兩側千斤索的動端各經過自己的導向滑車與兩台起貨機相連。

當兩千斤索絞車以相同轉速同步絞進千斤索時,吊桿便升高;若以相同的轉速同步松出千斤索,吊桿便下降。當操縱一台起貨機絞收一側的千斤索,而另一台起貨機以相同速度松出一側千斤索時,則可控制吊桿向絞收的一側轉出。為保證安全作業,要求兩台起貨機能同步工作,這兩台絞車設有雙聯控制器,上下升降同用一個控制器,左右轉動同用一個控制器。吊貨索經吊貨滑車和導向滑車後至第三台起貨機,以控制貨物的垂直升降。

重型吊桿

圖3 圖3

圖3(A)為一重型吊桿裝置簡圖。它與輕型吊桿裝置相比,主要在吊桿頭部、根部和吊貨索三個方面有區別。重型吊桿的頭部不用吊桿箍,其頭部裝置如圖3(B)所示。在大多數情況下,吊桿座直接布置在甲板或平台上,如圖3(C)所示。吊貨索不與吊桿平行,吊貨索通過吊桿頭部的嵌入滑輪和起重柱上方的導向滑車後,再轉引至起貨絞車,這樣,減小了吊桿的軸向壓力。

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