1、日立裝卸橋小車軌道異常震動的解決方法2009年7月15日0 引言天津港集裝箱碼頭有限公司的日立集裝箱裝卸橋于20世紀80年代中期制造并投入使用，至今已有逾20a歷史。由于使用時間較長，大梁短軌出現銹蝕、松動和不平整等現象，造成小車軌道異常震動，壓板螺栓經常斷裂。目前，國內針對這種老型集裝箱裝卸橋鉸點處短軌銹蝕的修復方法一般是更換斷裂的壓板螺栓、重新焊接開裂的軌道壓板，或者更換鋼墊板，由鋼墊板彌補承軌梁上表面銹蝕的凹陷部分。這種做法雖然能夠使短軌暫時恢復工作，但沒有從根本上解決小車軌道銹蝕、松動的問題。本文提出3種解決方案，對小車軌道短軌進行改造。1 小車軌道改造方案1.1 方案設計 用焊接軌道

2、替代壓板軌道采用方鋼焊接軌道，在高度上留有余量（留在軌道下平面），具體尺寸現場確定，按照要求排好軌道后直接焊接在承軌梁上表面（見圖1）。這個方案的優點在于取消軌道下的鋼墊板、軌道壓板和螺栓。鋼墊板雖然可以調節軌道因結構變形產生的不平，但也會產生銹蝕。 軌道直接裝配短軌采用鍛件，其形狀見圖2。在高度上留有加工余量，具體尺寸根據現場測量結果確定，短軌通過螺栓與承軌梁固定。這個方案的優點在于取消鋼墊板，但軌道與承軌梁直接通過螺栓聯結，還是無法避免產生銹蝕，而且需要在承軌梁上表面鉆孔。 按原設計修復利用原短軌道，更換鋼墊板，由鋼墊板彌補承軌梁上表面銹蝕的凹陷部分，通過軌道壓板和螺栓固定，使其恢復正常工

3、作狀態（見圖3）。采用這個方案雖然能使短軌恢復工作，但承軌梁的銹蝕無法消除，且軌道與鋼墊板以及承軌梁上表面的銹蝕會繼續擴大。經過分析，在以上3種修復方法中，選定第1種方案對短軌進行改造。1.2 方案實施 工況要求根據第1種改造方案，去除小車軌道螺栓壓板，并將承軌梁打磨平整，用方鋼軌替代現有軌道。方鋼在高度上留有余量（留在軌道下平面），按要求排好軌道后直接焊接在承軌梁上。 短軌設計根據現場測量的情況，設計小車軌道短軌，軌道截面見圖4。陸側軌道長度為l463mm，海側軌道長度為l504mm。軌道材料選用40CrMo，車輪踏面調質HB 250280，水平輪踏面淬火HB 310345。軌道鍛件不得有冷

4、夾、過燒、白點、疏松、表面折疊或雜性裂紋等缺陷。2 工藝確定根據小車軌道的工況要求，短軌部件與大梁上的軌道應焊接成一體。為避免出現焊接裂紋，焊接前應預熱，焊接后進行保溫（見圖5）。焊接時采用E5015焊條，保留18 mm的焊縫，焊后將焊縫磨光，并進行100MT檢驗。具體焊接工藝見圖6。3 改造焊接（1）接頭準備 將軌道按垂直于軸線的方向熱切割，保證切口光順，并打磨切口端面，徹底去除氧化皮。同時，在接頭下墊襯板，材質為16Mn，厚度為6mm。為防止墊襯板后軌道下撓，在間隙較大處用薄板墊實。接頭間隙為18mm左右。沿軸線對軌道加以約束，確保軸線準直，并使軌道在加熱膨脹和冷卻收縮的過程中有足夠的自由

5、度。（2）焊接材料 采用E5015（J507）焊條，焊接前焊條應在3504000（2的溫度下烘焙1 h，烘焙后置于最低溫度為120E的保溫箱內，4h內使用完畢，且焊接過程中不得受潮。（3）預熱和層間溫度 焊前對接頭部分進行預熱，溫度在350400，預熱范圍為每端150mm。在焊接過程中，層間溫度要求與預熱溫度要求相同。如果焊接中斷，應重新進行預熱，待溫度達到要求后再進行焊接。（4）焊接 焊接按照WPS ZP 981621標準執行，焊接過程中注意清除焊渣（尤其是底部焊渣不易流出處），避免焊縫夾渣。焊縫可略高出軌道截面。（5）后熱與保溫 焊接結束后，在接頭溫度不低于要求的層間溫度時，立即對接頭焊縫部位進行后熱，后熱溫度要求在600700，時間為10min左右。后熱結束后，立即用34層石棉布將接頭覆蓋嚴實，予以保溫，直到接頭溫度降至環境溫度后再進行下道工序。（6）打磨與檢查割除焊縫襯墊板，并將焊縫高出部分打磨去除，用模板檢查，確保焊縫部位與軌道外形一致。在焊接完工24h后進行MT檢查，不得有裂紋。4 使用效果日立裝卸橋短軌自2008年7月改造完畢后，運行至今尚未