船用吊环优化设计研究

赵文裕，王佳颖

（沪东中华造船（集团）有限公司，上海 200129）

0 引 言

在船体建造过程中部件、分段和总段都需要进行起重、吊运、移位、翻身及搭载等吊装作业。而吊环是吊装作业中不可或缺的重量局部受力构件，其应用极其广泛。吊装作业常常涉及大型结构物，一旦吊环发生危险将带来严重事故。因此，保证船用吊环的安全可靠十分重要。

采用一套合理、安全、经济、高效的吊环优化设计及其使用标准对于降低工人劳动强度，降低建造成本，提高生产效率，保障吊装安全具有十分重要的意义。

1 吊环优化设计方法

由于总装和分段制造场地众多，各类吊环所具备的使用功能也各异。各吊车技术参数不同，配备的卸扣规格也不同，各场地翻身高度限制钢丝绳可配长度也不同。这些因素都影响吊环的设计和使用。吊环结构设计的基本步骤，见图 1。首先，在垂向载荷工况下吊环主体设计；其次，斜向受力条件下吊环肘板设计；最后完成吊环结构设计。

图1 吊环设计基本步骤

吊环设计和使用中设计允许的倾斜角度是非常重要的指标。通过现场调研，在修订的吊环标准中确定A、B型吊环最大倾斜受力角度为18°，C、Y型翻身用吊环的最大倾斜角度为10°。为了确保现场作业的安全，又能减少材料损耗和修割打磨工作量。经过计算分析，确定了吊环结构优化的方法，主要有以下几点：

1) 适当减小吊环的高度与宽度。吊环高度在保证具有足够重复利用3次的前提下适当减小，在强度计算足够的前提下适当减小吊环宽度。……