淺談港口起重機械的穩鉤操作

郭英軒，朱節宏，鄭俊華

（北海職業學院，廣西 北海536000）

0 前言

港口起重機械，是現代化港口進行岸船裝卸、倉儲理貨、物流搬運等作業必不可少的特種設備。主要包括：場橋起重機、岸橋起重機、龍門式起重機、門座式起重機、輪胎式起重機、船浮式起重機等。在港口起重作業中，穩鉤操作是港口起重機司機必須掌握的重要技能，穩鉤操作的水平高低及熟練程度，直接影響到起重作業的生產安全、工作質量及工作效率。作為港口起重機械操作人員，掌握穩鉤操作的基本原理和操作要領，對提高起重作業效率和降低作業事故率，具有非常重要的現實意義。

1 穩鉤操作的定義

所謂穩鉤操作，是指起重機司機通過對大車和小車的操縱與控制，快速消除吊鉤及所吊重物的搖擺，使其從擺動不定的狀態轉變為平衡靜止或平穩運行的狀態。穩鉤的主要任務是快速消除吊鉤及所吊重物的搖擺。

2 穩鉤操作的必要性

在港口起重作業中，起重機司機掌握熟練的穩鉤操作技能是非常必要的，主要體現在以下幾個方面：

（1）對設備的影響：減少對起重機各機構的損壞，如軌道、端梁、行車輪、行走機構、橋架、起升機構、輪槽等，減少各部件間的沖擊、摩擦以及松動，延長各機構的使用壽命、降低設備故障率。

（2）對安全的影響：避免被吊貨物碰撞周圍的人員、設備以及其他物品，有效降低事故發生率。

（3）對生產的影響：熟練的穩鉤技能，能快速消除吊鉤及所吊重物的搖擺，節約單位物品的作業時間，提高生產效率。

（4）對質量的影響：熟練的穩鉤技能，減少了被吊貨物與其他物品的碰撞，保障了所吊貨物的完好和安全，提高作業質量。

3 穩鉤操作的原理

3.1 搖擺產生的原因

（1）慣性的作用下，小車與重物之間產生了水平方向上的相對位置差。

啟動時：由于慣性的作用，小車啟動后，重物并沒有立即同步向前移動，而是滯后一些時間才開始移動，這樣就會在先動的小車和后動的重物之間產生一個水平方向上的相對位置差。

制動時：由于慣性的作用，小車制動后，重物并沒有立即同步停止移動，而是繼續移動一段距離后才停止，這樣就會在先制動的小車和后停止移動的重物之間產生一個水平方向上的相對位置差。

（2）小車與重物之間存在水平方向的相對位置差時，會生成一個水平方向上的分力，促使搖擺發生。

小車和重物在水平方向上有位置差，即重物與小車的位置不在同一條鉛垂線上。此條件下，重物的受力分析如圖1所示。

圖1 重物受力分析

通過圖1可知，重物所受到小車的拉力F與重物本身的重力G，力的方向不在同一條作用線上，達不到平衡態的條件，此時拉力F的作用可以分為豎直向上的分力F2和水平方向上的分力F1。F2與重力G相互平衡，水平方向上的分力F1無其他力的平衡約束。在F1的作用下，重物會在水平方向上移動從而形成搖擺。

3.2 穩鉤的原理

穩鉤的主要任務是快速消除吊鉤及所吊重物的搖擺。根據搖擺產生的原因，穩鉤的操作原理如下：

（1）克服慣性。

由于慣性的作用，在啟動和制動時小車與重物之間產生一個水平方向上的位置差。該位置差越大，擺動幅度越大。反之，位置差越小，擺動幅度越小。因此，可通過慢速、點動的方式降低啟動或制動的執行速度，即實現慢啟動、慢制動，以盡可能減小小車與重物之間產生的位置差，從而減小發生擺動的幅度。

（2）跟車。

搖擺的類型有多種，包括左右擺、前后擺，斜向擺、圓弧擺等[1]。但不論是哪種搖擺，穩鉤操作的精髓只有一個——跟車，即重物往哪里擺，車就往哪里跟，把車的位置跟到重物的正上方。通過跟車，消除小車和重物在水平方向上的相對位置差，使其位置處在同一條鉛垂線上，重物所受的拉力和重力形成一組平衡力，從而實現重物運動狀態的穩定。

4 穩鉤操作的技術要領

根據穩鉤操作的原理可知，穩鉤操作的關鍵是克服慣性和正確跟車。在具體的操作中，我們需要重點掌握以下技術要領：

（1）慢啟動，慢制動。

啟動和制動，是重物和小車運動狀態發生改變最大的時刻。做到慢啟動和慢制動，就是刻意降低啟動或制動的執行速度，防止小車和重物在較短時間內產生很大的相對位置差，從而減小所發生擺動的幅度。慢啟動和慢制動的操作，可以通過慢速、點動等方式來實現。

（2）留出足夠的跟車空間。

跟車時，要提前留出足夠的操作空間，使吊鉤和重物同周圍設備或其它物體之間保持足夠的距離。否則，預留跟車空間不足，可能會在跟車時碰撞到周圍物體，或者因為擔心碰撞其它物體，束手束腳而不能大膽開展操作，增加跟車的操作難度，增加作業時間。

（3）執行正確的跟車方向。

跟車時要跟對方向，否則會越跟越擺。這也是初學者最容易失誤的地方。要領就是跟車的方向要與吊鉤和重物游走的方向保持一致，即鉤向那邊擺，車就往那邊跟。

（4）選擇恰當的跟車時機。

選擇恰當的跟車時機，也是穩鉤成功的關鍵[2]。如圖2所示，最佳的跟車時機，是吊鉤和重物搖擺到幅度最大時，準備回擺而尚未回擺的瞬間，及時跟車。如果跟得早了，重物尚未擺到最大幅度就跟車，則跟車后不能完全卸掉重物向前擺動的力，跟車不徹底，仍會有剩余擺動。如果跟得晚了，在吊鉤和重物已經回擺后再跟，則可能會跟車不徹底，也可能產生更大的搖擺。

圖2 跟車時機選擇

（5）把握適當的跟車距離。

如圖3所示，理論上的跟車距離是擺動最大幅度的一半，即在吊鉤搖擺到幅度最大而尚未向回擺的瞬間[3]，及時把小車跟到吊鉤的正上方位置。跟車后，小車與吊鉤的位置處于同一條鉛垂線上，重物所受的拉力和重力成為一對平衡力，搖擺消除。在實際操作中，跟車距離不一定每次都能把握得非常精確，搖擺也不一定能夠一次消除，此時只需進行多次跟車，實現逐步消除搖擺即可。

圖3 跟車距離

5 結語

港口起重機械的穩鉤操作，是起重機操作人員的必備技能，也是涉及生產安全的基本要求，非常重要。掌握港口起重機的穩鉤技術，能大大縮短作業時間，提高生產效率，同時對減少安全事故的發生，保障港口企業的生產安全、作業進度和服務質量，具有重要的意義。