中铁十局集团有限公司徐州桥梁厂 江苏省徐州市 22130
摘要：随着我国基建工程的快速发展，起重吊装施工越来越多，传统门吊安全控制装置存在的弊端。传统的门吊锁定装置耗费人力，无自动抱死装置，经常出现滑动、破损、人为操作失误等安全隐患，且使用过程中需要人工放置锁定装置，耗费人力；门吊在行驶过程中如遇障碍物无法紧急制动，产生安全隐患。
本文针对起重吊装施工，通过对工艺的应用，进行有效的对比分析，从对比分析结果中，了解新型智能自动锁定铁楔在门吊起重吊装中的应用，有效的解决了容易出现安全隐患的问题，取得了较好的效果，对门吊的起重吊装安全有重要的参考意义。
关键词：新型、智能自动锁定；门吊
一 现状调查及分析
由于门吊在施工中使用频繁，传统的门吊锁定装置耗费人力，无自动抱死装置，经常出现滑动、破损、人为操作失误等安全隐患，且使用过程中需要人工放置锁定装置，耗费人力；门吊在行驶过程中如遇障碍物无法紧急制动，产生安全隐患。针对传统门吊锁定装置存在的种种弊端，研发了一套门吊智能自动锁定铁楔装置。在预制梁场中，施工吊装钢筋骨架、模板、混凝土构件及工装设备等，主要采用不同吨位的龙门吊。门吊在运行过程中的安全主要靠司机观察进行躲避控制，在大风天气下的安全主要通过铁楔、夹轨器进行控制。传统门吊安全控制装置存在的弊端主要有：
1.人为操作失误引发安全隐患
室外工作环境恶劣，在雾天、雨雪天气、刮风天气、高温寒冷天气等恶劣天气中进行龙门吊操控可能更容易造成司控人员由于视线不清、意识模糊等身体机能下降出现操作失误。对司控人员的业务培训管理是否到位、业务能力高低、工作经验及司控人员自身规章制度的执行力等客观因素造成安全隐患。龙门吊两侧的盲区和由于障碍物的阻挡造成的工作盲区导致龙门吊运行引发安全事故等。
2.铁楔、夹轨器经常出现滑动、破损，造成安全隐患
铁楔、夹轨器是人工安装，在大风天气，由于大风反复吹动门吊造成吊车轮反复冲撞铁楔和夹轨器，长时间冲撞易造成铁楔和夹轨器松动，龙门吊被风刮动引发安全隐患。
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图1：铁楔 图2：夹轨器
3.门吊在行驶过程中如遇障碍物无法紧急制动产生安全隐患。
门吊在行驶过程中或者面对移动的障碍物的时候，由于司控人员的判断误差可能造成制动时间或距离不够，造成安全事故。
4.耗费人力
每次门吊的使用都需要人工放置铁楔和操作夹轨器，耗费人力。
二、新型自动锁定铁楔的应用
（一）新型自动锁定铁楔的构造
新型自动锁定铁楔是一种安装简单、操作便捷、智能高效的龙门吊自动锁定装置，主要由液压推动器、传动杆、手动连接杆、铁楔块等部分构成。新型自动锁定铁楔与门吊的操控系统相连，通过液压推动器控制铁楔的起落进行龙门吊的锁定。
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图3：新型智能自动锁定铁楔构造图
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图6：新型智能自动锁定铁楔实物图
（二）新型自动锁定铁楔技术方案
1.利用门吊行走电力系统与铁楔液压系统的连接，使防风铁楔的操作系统与门吊操作系统同步运行。通电时，电力液压推动器工作，推杆迅速升起，通过杠杆与传动机构件将铁楔提起，门吊正常运行工作；断电时，推动器的推杆在弹簧力的作用下，通过杠杆将铁楔放置在轨道上，将车轮楔紧。
2.在门吊自动锁定铁楔处安装距离传感器、红外传感器，当门吊运行前方出现障碍物或施工人员时，提前刹车并放下防风铁楔，实现智能控制铁楔的锁定。
3.铁楔采用高耐磨钢，并将铁楔底部设置成倒牙状以增加铁楔咬合力；为避免因电气系统故障引发的抱死情况，在新型防风铁楔处增加手动连接杆，在自动系统故障时兼容手动操作。
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图7：现场使用图
（三）新型自动锁定铁楔的优点
1.将门吊行走开关与电力液压系统连接，将铁楔使用与门吊运行操作相结合，减少人为操作；
2.在门吊自动锁定铁楔处安装距离传感器、红外传感器，实现智能控制，起到安全保护作用；
3.采用高耐磨钢，底部呈倒牙状，增加铁楔咬合力，性能可靠；
4.增加手动连接杆，兼容手动操作。
（四）新型防风铁楔的适用范围
新型门吊智能自动锁定铁楔装置适用于起重龙门吊，可作为港口、码头、铁路施工等露天工作的门起重机、门座起重机、装卸桥等各种有轨起重机在工作状态下的自动制动。
三 效果验证
新型门吊智能自动锁定铁楔功能明显、极大的降低了门吊因大风天气、意外情况等发生事故的概率，对现场施工有着较强的实用性。采用新型门吊智能自动锁定铁楔大大提高了门吊起重安全性，减少了人工，对门吊的安全使用具有非常强的适用性和优越性。2020年，通过在某高铁箱梁场683榀箱梁的应用验证效果如下：
1.经济效益
新型智能自动锁定铁楔的应用相对于原人工放置铁楔的施工方式，节约了人工费用和更换配件的费用，节约直接成本约7万元。
2.社会效益
新型智能门吊自动锁定铁楔的使用完全摆脱了人工操作，杜绝了门吊在大风天气及意外情况的移动、倾覆等灾害性事故，使门吊的安全施工生产得到了保障，属于国内领先技术水平，对我国的起重吊装工程施工有着非常强的实用性。
3.环保及其他效益
该项技术主要通过电力液压推动器工作，代替了原先的人工放置防风铁楔，极大地减少了夹轨器和铁楔的损坏，具有明显的环保节能优势。
四 结束语
综上所述，新型智能自动锁定铁楔在门吊应用中的多项优点，对于我国现有的门吊起重吊装都有着非常强的适用性和优越性。该技术与传统施工技术相比，操作简便，节约资源，降低成本，提高了施工技术水平，保证了施工安全，经过实践应用，取得了较好的经济、社会和环保效益，对确保起重吊装施工的安全有着广泛的借鉴和应用前景。
参考文献：
[1] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局：通用门式起重机：中国标准出版社，[GB/T14406-2011].2011.5.
[2] 铁路货场桥式、门式起重机防风制动装置技术条件；中华人民共和国铁道部，[TB/T1428-1990].1990.10
作者简介：
贡蓝珊（1986-8-2）、女、汉族、安徽省滁州市凤阳县人、应用物理学士、中铁十局第四工程有限公司，工程师。