千斤索

千斤索，吊桿裝置的組成部分。

船用裝卸設備是船舶裝卸貨物時所用的裝置和機械的總稱。為了提高船舶裝卸效率，改善經濟效益，根據船舶的種類、營運航線和貨種的不同，採用的裝卸設備也有所不同。例如，液體散貨船一般通過貨物裝卸管系和掃艙管系進行液貨裝卸，裝貨和卸貨時分別利用岸上和船上的貨泵作為輸送動力設備。專用散貨船常利用港口的專用傳送設備進行連續的貨物裝卸。貨櫃船通常利用港口起重機械或專用集裝碼頭的裝卸橋進行裝卸。滾裝船通過船首門、尾門、側門及與之鉸接的跳板和船內的升降機等設備進行裝卸。一般乾貨船、通用散貨船和多用途運輸船舶通常設定了吊桿或甲板起重機等甲板起重設備，現代液體散貨船的貨物區域甲板上也常設有供起吊裝卸軟管的起重設備。

新建造船舶普遍採用的起重設備是起重機，吊桿裝置多見於早期建造的船舶、漁船和中小型船舶。

基本介紹

• 中文名：千斤索
• 外文名：The topper
• 作用：控制吊桿的俯、仰
• 類型：船舶工程
• 屬於：船舶舾裝

存在形式及作用

千斤索是吊桿裝置的重要組成結構。具體如下：

輕型吊桿

吊桿裝置由吊貨桿、繩索和索具等組成。如圖1所示，在吊貨桿頭部裝有吊桿環眼箍，環眼箍上設有千斤索眼板、起貨滑車眼板及保險穩索眼板等，以固定相應繩索或滑車，承受相應拉力；吊貨桿根部由鵝頸頭與固定在桅或起重柱上的吊桿承座相連線，鵝頸頭設有水平和垂直轉動軸。吊桿可繞其水平或垂直轉動。吊桿裝置中所使用的繩索主要有千斤索、吊貨索、穩索等。千斤索可以通過千斤索絞車控制吊桿的俯仰，對於雙千斤索吊桿裝置，還可控制吊桿迴轉。吊貨索承受載荷的重力和慣性力，並通過吊貨索絞車控制貨物的起升或降落。穩索的布置和作用隨吊桿的作業方式不同而不同，單桿操作時，穩索（又叫牽索）控制吊桿的迴轉，固定雙桿操作時，穩索用於調整和固定吊桿的空間位置。

圖1

起貨機械由起貨機和操縱機構組成，它是起重設備的動力源。

輕型吊桿分為輕型單吊桿和輕型雙吊桿，輕型單吊桿又分為單千斤索單吊桿和雙千斤索單吊桿。

不同類型操作方式不同，裝卸貨受力也有區別。

重型吊桿

為了滿足裝運重、大件貨物的需要，有些雜貨船除配備了輕型吊桿外，還在中間艙口或重點艙口配備了重型吊桿。常用的重吊有普通重吊、哈列恩型重吊和V形重吊等。

普通重吊

普通重吊又稱嵌入滑輪重型吊桿，其結構如圖2所示。普通重吊為單千斤索吊桿裝置，其操作也與輕型單吊桿相似。由於重型吊桿的起重量大，其結構與輕型吊桿有所不同，主要表現在吊桿的根部、頭部和索具等方面。

圖2

重型吊桿根部的承座通常不設在大桅或起重機的下部，而是直接安裝在甲板或專用平台上，承座所在的甲板或平台下設有支撐等加強結構，以承受巨大的吊桿軸向壓力。

普通型重吊的吊桿頭部設有一個嵌入滑輪，吊貨索的力端從吊貨索滑車組的下部引出，經過嵌入滑輪和設在桅肩上的吊貨索導向滑車引向起貨機，這樣通過嵌入滑車改變了吊貨索的走向，從而減少了吊桿的軸向壓力和千斤索的張力。

重型吊桿的千斤索和吊貨索均採用多餅滑車組，以減少起貨機的負荷。千斤索的動端從吊桿頭部的千斤索滑車引出，穿過桅肩上的千斤索導向滑車引向千斤索絞車。

設定在吊桿頭部左右的兩根穩索（牽索）則通過設在甲板上的導向滑車，由相鄰貨艙口上的起貨機來操縱，吊桿的擺動由收絞一邊的牽索和松放另一邊的牽索來完成。

哈列恩型重吊

哈列恩（Hallen）型重吊與雙千斤索輕型吊桿的結構大致相同。其主要特點是在桅肩上設有兩個水平臂桿，千斤索滑車組的定滑車系在臂桿上，千斤索的力端經過導向滑車引向千斤索絞車。吊貨索採用滑車組，其力端經吊桿頭部的嵌入滑輪和桅肩上的導向滑車引向起貨機。

圖3

V形重吊

V形重吊又稱斯特爾根重吊（Stuelcken Heavy Boom），V形重吊的結構如圖3所示，主要由兩根或呈V形布置的起重柱、一根重型吊桿、兩台起貨機絞車、兩台千斤索絞車、左右兩套千斤索索具和適用於其相鄰兩艙的吊貨索具等組成。不僅改善了普通型重吊的操作使用性能，而且起重能力也大大提高，最大的可達500t以上。

套用

建造於上世紀90年代的散雜貨船，大多數都配備吊桿。隨著船齡的逐漸老化，以及吊桿及其屬具缺乏及時的保養，吊桿的起吊能力往往不同程度地受到限制；又由於使用人員往往忽略對吊桿受力情況的掌握，導致近年來因吊桿鋼絲繩斷裂引起的事故時有發生。因此對千斤索的受力進行分析計算就尤為重要。

圖4 吊桿的結構原理圖

事故的主要原因是由於吊桿超關（所吊貨重超過吊桿的安全使用負荷），致使千斤索受力超過其破斷拉力，而導致千斤索鋼絲繩斷裂。千斤索在吊桿整個裝卸貨運轉過程中的受力最大，而且吊桿在高位和位時千斤索的受力還不盡相同，可以通過圖解法同時配合數學模型來分析其鋼絲繩的受力。

圖4所示為單吊桿的基本結構示意圖。吊桿作業時，千斤索控制吊桿的仰、俯，吊貨索控制貨物的起、降。當然吊桿還要依靠穩索進行左右的擺動，因為穩索受力較小，此處不加討論。

由圖4可見，在相同的貨重情況下，吊貨索的受力為定值；而千斤索鋼絲繩的受力隨著吊桿的仰、俯會有變化，需要具體分析其受力大小，最終決定適宜本船千斤索起貨機使用的鋼絲繩的粗細。