160t伸縮臂鐵路救援起重機大修淺析

甘信富

（武橋重工集團股份有限公司 起重機公司，湖北 武漢 430056）

NS1602型鐵路救援起重機是由武橋重工集團股份有限公司研制并獲得成功應(yīng)用的三節(jié)臂伸縮式鐵路救援起重機。該機由吊鉤、吊臂總成、上車布置、底盤總成、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、臂架平車、吊鉤安放支座、吊具和索具幾個部分組成。本機最大起重量為160t，可在360°范圍內(nèi)實現(xiàn)全回轉(zhuǎn)，主要用于鐵路機車車輛顛覆、脫線事故的救援工作，特別適用于電氣接觸網(wǎng)下、隧道和橋梁上的鐵路事故救援工作。同時兼有鋪軌、橋梁架設(shè)、駐在地沿線大噸位構(gòu)件的安裝和重型貨物的裝卸用途，大型設(shè)備的安裝與拆卸。同時也適用于廠區(qū)內(nèi)鋪設(shè)有軌道的廠礦起重、吊裝、與運輸大型貨物，其結(jié)構(gòu)如圖1所示[1]。

圖1 起重機整體結(jié)構(gòu)

目前起重機的修理一般按照2000年9月份下發(fā)的 《N160t鐵路起重機大修規(guī)程》進(jìn)行，該規(guī)程主要對固定臂鐵路救援起重機的修理進(jìn)行了規(guī)定，對于伸縮臂鐵路救援起重機的修理有一定的局限性，隨后鐵道部陸續(xù)公布了關(guān)于停止驗收鐵路機車用GCr15軸箱軸承、鐵路起重機安全提升等通知，同時由于技術(shù)的改進(jìn)，鐵路起重機結(jié)構(gòu)的調(diào)整，因此在修理時除了對大修規(guī)程掌握外還得對起重機的結(jié)構(gòu)、性能以及鐵道部新下發(fā)的相關(guān)文件等方面進(jìn)行深入的了解。

1 機械單元

機械單元包括動力裝置、傳動裝置、鋼結(jié)構(gòu)等部分。該起重機一般包括2臺發(fā)動機，修理時應(yīng)要求全部解體大修，不合格的零部件應(yīng)進(jìn)行更換，大修后應(yīng)上臺架試驗，出具臺架性能試驗檢測報告。最大輸出功率不得低于原設(shè)計標(biāo)定值的95%，最大輸出扭矩不得低于原設(shè)計標(biāo)定值的95%。傳動裝置的各部件應(yīng)進(jìn)行分解。各傳動軸上的滾動軸承應(yīng)退下。認(rèn)真檢查各部狀態(tài)，清洗油垢，污物和沉積物，更換所有的非金屬密封件和墊片等。制動器摩擦片的性能好壞影響著轉(zhuǎn)臺的回轉(zhuǎn)、吊鉤的起升與下降、整車自力行駛的制動性能，一般進(jìn)行大修的車輛摩擦片磨損嚴(yán)重，因此必須進(jìn)行更換。走行箱作為走行機構(gòu)的重要組成部分，關(guān)系著行車的安全，因此必須重點檢查，箱中的花鍵、齒輪軸均需進(jìn)行無損探傷，在箱體合蓋前還需進(jìn)行鐵道部驗收員的專檢，合格后方可合蓋。除此以外根據(jù)鐵道部的相關(guān)規(guī)定走行箱還必須加裝傳感檢測裝置，以檢查走行箱中齒輪的嚙合情況，當(dāng)起重機自力走行時齒輪應(yīng)該處于嚙合狀態(tài)，由機車帶動行駛時齒輪必須脫開以免損壞走行馬達(dá)。回轉(zhuǎn)支承需進(jìn)行分解與清洗，軌道面進(jìn)行無損探傷，密封橡膠圈需更換?；剞D(zhuǎn)軸承與上車體與下車體的連接螺栓一般采用的為10.9級的高強螺栓，當(dāng)高強螺栓使用過以后其扭矩系數(shù)會因材質(zhì)的蠕變等原因發(fā)生變化而超出規(guī)定范圍，因而必須報廢，螺栓需換新，安裝時螺栓應(yīng)分為初擰與終擰，擰緊力矩應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行。

轉(zhuǎn)向架作為走行部的主要構(gòu)成部件應(yīng)全部分解檢查，消除銹蝕和污垢，消除裂紋等缺陷，更換軸箱的橡膠圈，組裝時，各部件安裝位置正確，牢固，間隙符合規(guī)定，按規(guī)定填足潤滑脂。自檢合格后還得報鐵道部驗收室驗收。根據(jù)鐵道部2008年4月份下發(fā)的“關(guān)于機車軸箱軸承執(zhí)行鐵標(biāo)TB/T2591-2007的通知”，各軸承廠自2008年10月起停止生產(chǎn)鐵路機車用GCr15軸箱軸承，機車驗收室停止驗收鐵路機車用GCr15軸箱軸承，因此大修時應(yīng)將GCr15軸箱軸承更換為新型的軸承。在軸箱組裝時應(yīng)按技術(shù)要求對軸承與輪對以及軸承與軸箱進(jìn)行選配，嚴(yán)格保證軸承內(nèi)圈與輪對軸頸的過盈量以及軸箱外圈與軸箱的間隙量。在軸承內(nèi)圈組裝時嚴(yán)禁用火焰對軸承內(nèi)圈進(jìn)行加溫，以免照成軸承的過熱而改變原金相組織，影響壽命，最佳的方法為油浴加熱，其次為電烘箱加熱，當(dāng)采用電磁感應(yīng)加熱只準(zhǔn)加熱內(nèi)孔并且還得做退磁處理，殘磁應(yīng)小于0.6mT，軸承的加熱溫度不應(yīng)超過125±5℃。安裝軸箱彈簧時應(yīng)該進(jìn)行選配，保證彈簧均勻受力，轉(zhuǎn)向架在同一水平面上。為了防止起重機過彎道時出現(xiàn)擠軌與脫軌的危險，軸箱與導(dǎo)框之間的間隙以及軸箱的竄動量應(yīng)該嚴(yán)格保證。輪對與軸箱組裝好后還應(yīng)該在均脂機上進(jìn)行均脂跑合，檢查軸箱溫升情況，溫升過高應(yīng)拆開檢查。

鋼結(jié)構(gòu)檢修時要求轉(zhuǎn)動或銷軸聯(lián)接的部件均應(yīng)分解，消除銹蝕和污垢。非金屬零件須更換。檢修后，司機室和機房組裝牢固，外觀平整。檢修門和踏板面板等開閉作用靈活可靠，關(guān)閉應(yīng)嚴(yán)密。組裝時，各轉(zhuǎn)動與銷軸部位涂以適量潤滑脂。吊臂、轉(zhuǎn)臺、車體、支腿、轉(zhuǎn)向架鋼結(jié)構(gòu)的外露主焊縫均需進(jìn)行探傷以檢查各鋼結(jié)構(gòu)的損傷情況。車鉤作為起重機與其它車輛的連接機構(gòu)影響著車輛的行車安全，車鉤須全部分解，消除銹垢，全面檢查，除此之外還應(yīng)進(jìn)行探傷。三態(tài)作用及防跳性能良好，車高高度應(yīng)嚴(yán)格控制，保證運行安全。

2 液壓單元

起重機的各工作機構(gòu)全部由液壓驅(qū)動，在修理時液壓傳動裝置應(yīng)全部分解，清洗污垢，認(rèn)真檢查各部狀態(tài)。檢修后，液壓傳動裝置按規(guī)定要求組裝，各液壓元件安裝正確牢靠。組裝后，系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行試驗，符合工作要求。液壓泵和液壓馬達(dá)應(yīng)返專業(yè)廠家進(jìn)行維修，修理后要求進(jìn)行臺架性能試驗，要求各指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的要求，出具臺架性能測試報告及合格證書。液壓油缸的活塞、活塞管、缸體不得有裂紋、破損，活塞桿表面應(yīng)光滑無銹蝕，鍍鉻層脫落重新鍍鉻，活塞桿在全長內(nèi)的直線度不大于規(guī)定數(shù)值。液壓油缸在裝配完成后還應(yīng)進(jìn)行泄露試驗，泄露量應(yīng)滿足規(guī)定要求。當(dāng)起吊重物時，變幅油缸的泄露與支腿油缸的泄露會造成工作幅度的變大，從而可能導(dǎo)致重物力矩的變大，造成翻車等危險，因此對這類容易引起事故的油缸應(yīng)重點檢測。各閥類液壓元件必須清洗，更換不良零件或元件，閥類元件在檢修后，閥桿在閥體動作應(yīng)靈活可靠，無卡滯現(xiàn)象。各閥在安裝以前必須上試驗臺進(jìn)行試驗，檢測各閥的性能，尤其是對各溢流閥的壓力應(yīng)進(jìn)行重點調(diào)定，以免在工作時出現(xiàn)壓力不足而不能起吊或者因壓力過高而損毀壞液壓系統(tǒng)，造成事故。除此之外所有的密封件、高低壓膠管、濾油器濾芯、普通膠管等均須更換，液壓油箱內(nèi)部須清洗油垢和沉淀物，液位計須更換。在安裝管道時高壓膠管與低壓膠管不能混用，該用高壓管的地方嚴(yán)禁采用壓力較低的管道代替，安裝完后進(jìn)行檢查，防止因膠管裝錯而引起的系統(tǒng)問題。根據(jù)鐵道部安全提升的要求，液壓系統(tǒng)中的閉鎖油缸、支腿油缸等地方應(yīng)加裝壓力傳感器以檢查各部件的壓力。液壓油的選用應(yīng)考慮被修理車輛使用的地區(qū)，對溫度較低的北方地區(qū)應(yīng)選用低溫液壓油[2]。

3 空氣制動系統(tǒng)單元

起重機的制動裝置一般包括三部分，即空氣制動機、基礎(chǔ)制動裝置、手動制動裝置。修理時該裝置各附件和管路須全部分解，清除污垢，更換密封墊（圈）和非金屬制品，風(fēng)壓表須校驗后方可使用。制動缸的潤滑脂不能隨便選用，應(yīng)該涂抹專用的潤滑缸脂，更換的鐵標(biāo)件必須有鐵道部的驗收證書。因鐵道部要求進(jìn)行安全提升，下車需進(jìn)行通電，因此中央回轉(zhuǎn)接頭必須更換，在更換時要注意通風(fēng)的路徑和通油的路徑密封是不同的，因此在訂購時應(yīng)做出技術(shù)說明，以免中央回轉(zhuǎn)接頭選用錯誤而引起系統(tǒng)出現(xiàn)問題。組裝后，各管路和附件應(yīng)安裝牢固，管路排列整齊，進(jìn)行單車性能試驗和氣密性試驗，在氣密性試驗時一般要求在對系統(tǒng)充風(fēng)后對各接頭處涂肥皂水，要求不得有漏泄現(xiàn)象，單車試驗一般包括列車主管、支管及各塞門總漏泄試驗，制動緩解感度試驗，制動安定試驗與緊急制動試驗。單車試驗時必須按規(guī)范進(jìn)行，達(dá)到規(guī)范的要求，在單車試驗中還得完成制動缸活塞行程的調(diào)節(jié)。

4 電氣單元

電氣系統(tǒng)由動力裝置、電液控制裝置、中央監(jiān)控系統(tǒng)與信號顯示、照明與輔助電氣等部分組成[3]。在檢修時要求所有照明和信號燈具、開關(guān)、顯示儀表和導(dǎo)線及金屬軟管、非金屬附件等均應(yīng)更換新品。根據(jù)電氣安全提升要求回廠的起重機需對電氣進(jìn)行安全提升，要求在支腿、走行箱嚙合油缸、閉鎖油缸、支腿油缸等位置加裝傳感器，對其位置狀態(tài)或壓力等進(jìn)行監(jiān)測。組裝后，導(dǎo)電良好，顯示正確、清楚，燈具容量和空氣開關(guān)按原設(shè)計規(guī)定配裝。各安全裝置作用正確、可靠。

除此之外，起重機在修理完成后還得進(jìn)行吊重試驗以檢測起重機電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)等的性能。進(jìn)行鐵路正線試驗以檢測轉(zhuǎn)向架、制動系統(tǒng)等的性能。

［1］中鐵武漢橋機有限公司.NS1602型鐵路起重機[M].北京:中國鐵道出版社.

［2］周正旸.鐵路救援160t伸縮臂起重機電氣系統(tǒng)介紹[J].北京:建筑機械，2009(11):82-87.

［3］周罡.鐵路救援125t伸縮臂起重機液壓系統(tǒng)[J].北京:建筑機械，2008(10):90-93.