木材装卸工艺

第五章木材装卸工艺第一节概述随着我国经济的发展，国产木材已不能满足工农业生产发展的需要，同时，随着我国森林资源的过渡开发，林业资源逐渐减少，为保持生态平衡，国家对森林资源已实行了保护政策，国内木材的产量因此而逐渐减少，而木材的外贸进口量在80年代以后逐渐增加，并保持在一定的水平上。一、木材分类木材主要可分为圆木和成材两大类。1．圆木圆木分为长圆木和短圆木两种。长度为4一9m及超过9m的圆木称为长圆木。这类圆木主要用于建筑业，如梁、木船的龙骨、电杆木、木桩等。长度在4m以下的圆木为短回木。这类圆木常用于做坑木，我国东北的榆木、桦木、杨木等都是短圆木的木材品种。短圈木还可用作造纸工业和民用的薪材。2．成材成材是经过加工或初步加工的木材。成材分为方木和板材两种。厚宽比小于3的成材称为方木；厚宽比大于3的成材称为板材。除上述两大类木材外，海船经常运输的还有枕木、制箱板及胶合板等。木材装卸原本属于件杂货装卸工艺，由于木材运输保管要求的独特性，在木材运输量增加的情况下，港口木材装卸泊位和木材装卸工艺逐渐形成。近年来，随着人类对森林自然资源的保护和木材替代品的发展，原木的采伐量逐步减少，木材专用泊位新建速度放慢，木材的装卸作业已出现在通用码头上。尽管如此，木材在装卸运输和保管方面仍有独特要求，需要在港口装卸和保管中予以重视。二、木材运输、装卸和保管的特点1．木材是一种长、大、笨、重的货物2.木材的含水率高而日含水量变动范围大3．木材的品种、规格多4．木材的积载因素大5．木材易腐、生青斑和木覃，易龟裂及弯曲6．木材的浮性第二节木材吊货工夹具一、圆木装卸吊货工夹具二、装卸成材工夹具装卸成材的吊货工夹具主要是吊带和压紧式夹具。三、木材成组运输工具木材成组运输是木材借助于成组运输工具进行运输和保存的一种装卸工艺。木材成组运输不仅可以大大提高装卸效率，而且可以防止散运木材装船时因抽钩而使钩头在空中游荡伤人和圆木在舱内滚动挤伤工人的事故，由于成组运输不能混票，所以有利于保证木材运输和保管的质量。木材成组运输工具的种类很多，可分为刚性的、柔性的和半刚性三类。刚性的成组工具是木材、钢管或型钢等材料制成的框架，木材装人框架后用钢丝捆紧。柔性的成组工具主要是钢丝绳扣，半刚性的成组工具主要由钢条和链条制成。大型的成组重量通常为10一15t，也有高达30t的。四、其他木材吊货工夹具其他木材吊货工夹具还包括：用于装卸短圆木和小的板材的网络，及各式各样的木材索具。其中木材钢丝绳扣的结构和钢材钢丝绳扣的类似，而长度较钢材钢丝绳扣大。木材钢丝绳扣既可用作吊货工夹具，也可用作成组工具。第三节木材装卸和搬运机械一、装卸船舶机械木材码头装卸圆木和成材的船舶、驳船的机械与件杂货码头相似，有岸用起重机和船机两大类。常用的岸用起重机主要有：门座起重机（简称门机）和轮胎起重机，后者主要用于装卸驳船。船机主要有船舶起货机（简称船吊）。木材码头装卸船机械的选型应根据船型、木材的运量、木材的种类和工艺布置等因素经比较后选定。采用船舶起货机的特点是，装卸工艺系统简单，码头可不专门设置装卸船舶机械，因而可节省系统的投资；但船舶起货机的装卸效率低，起货高度受码头水位的限制，特别是在码头水位较低时，不利于木材的装卸作业。木材码头使用门座起重机装卸船舶的特点是，装卸效率高，机械的通用性好，既便于木材的直取作业，又可作水中起运木材作业，对船舶的适应性好，是木材码头最常使用的装卸船舶机械，特别适合装卸非木材专用船舶。二、水平运输机械三、堆场机械木材堆场机械主要包括门座起重机、流动起重机、桥式起重机和装载机等。用臂幅较大的流动起重机来从事堆拆垛作业可以增加木材堆垛的高度，可有利于装卸长度较大的木材。相比之下，木材堆场使用门座起重机或桥式起重机时，更可以增加货堆的高度，减少堆场面积的损失。第四节木材装卸工艺木材装卸工艺主要有圆木装卸工艺、成材装卸工艺、起运水中木材工艺和木片装卸工艺。在我国海港木材装卸中常见的是前两种，木片装卸运输有集装箱化的趋势，木片浆化运输技术未能在我国得到发展。1．主要机械（1)装卸船舶（驳）机械：船舶起货机、门座起重机。(2)水平搬运机械：牵引车平车、装载机。(3)库场作业机械：轮胎起重机、门座起重机。(4)装卸卡车机械：轮胎起重机、门座起重机、装载机。2.工艺流程3．工夹具配备船、驳装卸、堆垛作业及扎排作业，尽可能使用抓斗。装卸红木、花梨木等贵重圆木，圆木重量或直径超过抓斗技术性能的以及舱内圆木票数多、易混票时使用钩头钢丝绳做关。5．圆木装卸工艺方案上述圆木装卸工艺可归纳为三大类：一类是由船舶起货机（船舶吊杆）与流动机械组合而成的装卸工艺方案；第二类是门座起重机与流动机械组合而成的装卸工艺方案；第三类是门座起重机与装卸桥组合而成的装卸工艺方案。二、成材装卸工艺成材散件运输典型的装卸工艺是由主要装卸机械、装卸工艺流程和吊货工夹具等部分组成。1．主要机械(1)装卸船舶（驳）机械：船舶起货机、门座起重机。(2)水平搬运机械：牵引车平车、卡车。(3)库场作业机械：轮胎起重机、门座起重机、侧向装卸车、旋转叉架装卸车。(4)装卸车机械：轮胎起重机、门座起重机。(5)辅助机械：叉式装载车。2．工艺流程3．工夹具配备成材装卸工夹具的配备要根据吊运单元选用相应规格及负荷的吊具。散支的方木、木板和长度小于4m的成捆方木、木板使用钩头钢丝绳和马钩。夹板、纤维板以及长度大于或等于4m的成捆方木、木板等使用双扣钢丝绳和马钩；袖木夹板、装饰板等较贵重的成材使用双扣锦纶带或双扣锦纶绳和马钩。长度小于lm的方木、板料等使用木材网络、平车上放置八角斗。稳关配用排勾或排篙，做关勾拉钢丝绳使用排勾。橇拨成材使用铁橇棒。4．成材装卸工艺方案装卸成材普遍采用门座起重机（或船舶起货机）—流动机械装卸工艺方案和门座起重机—桥式起重机工艺方案。三、起运水中木材工艺1．船舶吊杆（起重机）工艺方案为了将船舶运来的木材在水中保管一段时间再运到岸上或扎成木排继续运输，需要将圆木从船上卸到水中。一般的运木船上的木材是用船舶吊杆或起重船配合自动摘钩的钢丝绳扣或抓斗卸到水中。2.自卸驳工艺3、从水中起运木材工艺不论是船上木材卸人水中或是木材拖运到港，都需要从水中起运木材到岸上。从水中起运木材工艺方案主要有：门座起重机系统、绞车系统、横向木材输送机和纵向输送机。（1）门座起重机系统即是利用门座起重机从水中起运木材的工艺系统。当水中起运的木材是由成捆的木材扎成的木排，货场纵深又不大时，用门座起重机可直接将木材从水中起吊上岸。门座起重机系统还可以把岸上的木材运到水中捆扎成木排。该系统适用于直立式码头，效果特别好。(2)绞车系统在斜坡式岸壁条件下，可以根据不同的条件采用绞车系统或输送机系统。图5-15所示的是用纹车从水中起运木材的情况。当木材捆住以后，就开动绞车。当重载的绳索在绞车作用下拉到货场时，空载的绳索就回到水面，因此在货场上将重货吊摘钩时就可以同时在水面上将另一捆木材挂上，利用这种绞车系统装车时，要使用移动导架，木材捆通过移动导架被牵拉到车上。绞车系统的优点是生产率较高，系统简单，便于拆装，并可起运水中的成捆木材，绞车系统的缺点是不能在岸上分类，不便从一个货垛移到另一个货垛。(3)横向木材输送机和纵向木材输送机工艺四、木材装卸工艺货场上的木材装车可以利用移动式木材装车机。装铁路车辆有两种方法：一种方法是利用木材装车机直接装车，另一种方法是木材装车机先把木材装在装货平台上，然后用成组方法把预先在平台上堆成的木材组装到平车上去。采用这种成组装车法可以有效的解决港口木材装车机数量不足与港口装车任务不均衡之间的矛盾。但这种工艺的缺点是只适用于一次到港车辆多、而且是平车的情况。第五节木材装卸工艺案例一、基本情况I．某港两个木材专用泊位岸线长334m，码头前沿水深9m，陆域纵深117一183m。堆场总面积37600矛，实际木材容量27000耐，木材一次堆存量为2一2．5万吨。2．疏运方式：驳船和卡车。二、机械配备两个泊位主要机械的配置：1．装卸船舶机械门座起重机6台，其中：5t一30M型2台，lot一30M型4台。2．堆场机械桥式起重机lot一50M型3台。3．水平运输机械、牵引车挂车。三、工艺流程四、工艺断面图五、本工艺方案存在的主耍问题及解决方向本案例采用的是门座起重机一桥式装卸机木材装卸工艺，使用中存在的主要问题是门座起重机与桥式装卸机的衔接问题。(1)在实际操作中，门座起重机的作业点难以固定，因此在作业过程中，桥式起重机必须要经常移动，使机械的生产效率得不到充分发挥。(2)木材的货票多，需要在堆场上分票堆放，造成了桥式起重机在堆场作业中作频繁的移动，影响了门座起重机与桥式起重机的衔接作业。(3)在门座起重机与桥式起重机联合作业时，前方作业地带就显得十分拥挤，其他流动机械就必须绕道运行，降低了整个系统的装卸生产效率。解决上述问题的方向是：另配水平运输机械，桥式装卸机仅作堆场机械，另一个方法是，在桥式装卸机上设置旋转式起重机，使原来只能作直线运动的装卸轨迹改为旋转运动的装卸轨迹，从而扩大了桥式起重机的工作范围，有利于门座起重机与桥式起重机衔接。解决方向1、简述木材装卸和搬运机械的种类。2、木材运输、装卸和保管的特点有哪些？3、木材的门座起重机——流动机械装卸工艺方案的特点有哪些？4、使用门座起重机——桥式装卸机木材装卸工艺的主要问题有哪些？思考题