橋式起重機(jī)啃軌原因分析及對(duì)策研究

王南

摘要：橋式起重機(jī)是通過(guò)橋架兩端的車(chē)輪支承在高架軌道上的起重機(jī)，廣泛應(yīng)用與工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。橋式起重機(jī)運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械啃軌現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致的部件或整機(jī)的壽命縮短，嚴(yán)重會(huì)引起安全問(wèn)題。因此，加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)引起的啃軌故障原因分析，并采取相應(yīng)治理整改方案，能有效降低起重機(jī)故障率，對(duì)起重機(jī)平穩(wěn)安全運(yùn)行具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：起重機(jī)；啃軌；車(chē)輪；檢查

橋式起重機(jī)（以下稱起重機(jī)）又稱“行車(chē)”或“天車(chē)”，搬運(yùn)能力大，操作方便，起重機(jī)是起重設(shè)備的主要機(jī)種，在各生產(chǎn)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，被國(guó)家列入特殊設(shè)備管理。起重機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中，由于運(yùn)行機(jī)構(gòu)的大車(chē)或小車(chē)車(chē)輪輪緣與軌道側(cè)面接觸，產(chǎn)生水平側(cè)向推力，引起輪緣與軌道的摩擦及磨損，此種現(xiàn)象稱為“啃軌”。由于工況條件和運(yùn)行頻繁，起重機(jī)在運(yùn)行一段時(shí)間后都會(huì)出現(xiàn)不同程度啃軌現(xiàn)象。大車(chē)行走啃軌嚴(yán)重，使車(chē)輪與軌道劇烈磨損，大大增加附加載荷，增加了運(yùn)行阻力，致使起重機(jī)運(yùn)行扭擺，發(fā)出響聲，運(yùn)行電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)超載運(yùn)轉(zhuǎn)，會(huì)發(fā)生燒壞電動(dòng)機(jī)或扭斷傳動(dòng)軸的設(shè)備事故，造成設(shè)備故障經(jīng)常發(fā)生，增加了設(shè)備備件消耗和維修工作量，嚴(yán)重會(huì)有脫軌現(xiàn)象，引發(fā)更大的安全隱患，從而嚴(yán)重影響了企業(yè)生產(chǎn)。起重機(jī)在企業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域扮演著重要的角色，其工況好壞直接影響企業(yè)生產(chǎn)，因此，對(duì)起重機(jī)啃軌現(xiàn)象應(yīng)進(jìn)行理論分析，及早發(fā)現(xiàn)并及時(shí)改進(jìn)措施，可有效降低設(shè)備故障率，減少停機(jī)時(shí)間。

1.起重機(jī)啃軌現(xiàn)象分析

1.1.啃軌現(xiàn)象表現(xiàn)形式

起重機(jī)正常運(yùn)行情況下，車(chē)輪輪緣與軌道側(cè)面由于存在一定的間隙，不會(huì)發(fā)生接觸。當(dāng)車(chē)輪不在軌道中心部位運(yùn)行時(shí)，常出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，其表現(xiàn)形式主要有以下幾種：①軌道側(cè)面或車(chē)輪輪緣內(nèi)側(cè)有斑痕，嚴(yán)重時(shí)痕跡處有毛刺或掉鐵屑；②橋式起重機(jī)行駛時(shí)車(chē)體歪斜，車(chē)輪走偏、扭擺，起動(dòng)或制動(dòng)時(shí)內(nèi)輪緣與軌道間隙有明顯的改變，反應(yīng)更為明顯。③大車(chē)運(yùn)行時(shí)發(fā)出金屬啃咬“嘶嘶”或“吭吭”啃軌聲；④?chē)?yán)重時(shí)出現(xiàn)爬軌或脫軌。

1.2.啃軌原因分析

引起起重機(jī)啃軌的原因較多，其具體原因主要有以下幾個(gè)方面引起的：

1.2.1.軌道

軌道安裝未按照施工要求或沒(méi)達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，固定螺栓松動(dòng)軌道墊板移位，導(dǎo)致軌道不直度超標(biāo)，軌道水平彎曲過(guò)大，軌道的相對(duì)標(biāo)高或直線性相差太大、軌距偏差超過(guò)了允許的誤差、軌道有大坡度或是軌道接頭錯(cuò)位等，主要發(fā)生在軌道的固定區(qū)間內(nèi)，另外行車(chē)梁長(zhǎng)期受工況環(huán)境影響，大車(chē)軌道直線誤差過(guò)大，造成大車(chē)車(chē)輪啃軌。當(dāng)行車(chē)運(yùn)行時(shí)大車(chē)車(chē)輪啃軌在同一軸線上，如圖1所示，說(shuō)明大車(chē)車(chē)輪存在垂直偏斜， L1

圖1 啃軌現(xiàn)象

1.2.2.車(chē)輪

車(chē)輪安裝不規(guī)范，如果大車(chē)車(chē)輪安裝精度不良，質(zhì)量不符合技術(shù)要求，特別是車(chē)輪在水平方向傾斜而引導(dǎo)大車(chē)走斜，啃道現(xiàn)象極為嚴(yán)重。車(chē)輪的平行度或垂直度出現(xiàn)偏差時(shí)都會(huì)引起啃軌，電機(jī)驅(qū)動(dòng)速度一樣時(shí)，由于兩主動(dòng)輪直徑不相等導(dǎo)致車(chē)輪行走線速度不一樣，車(chē)體走斜引起啃軌。

1.2.3.橋架

橋式起重機(jī)橋架整體剛性不足，造成橋架變形，橋架變形導(dǎo)致其主、被動(dòng)車(chē)輪組位置不正確，存在不同程度的水平度或垂直度偏差，橋架變形造成端梁水平彎曲，或?qū)蔷€長(zhǎng)度超差（允許相差不大于5mm），跨度超差（允許±5mm），會(huì)引起啃軌。造成車(chē)輪水平偏斜超差（允許不大于測(cè)量長(zhǎng)度的1/1000），車(chē)輪寬度中心線與軌道中心線形成一夾角，兩主動(dòng)輪同向偏斜，造成啃軌。

2 .啃軌對(duì)策研究

2.1. 軌道安裝、維修時(shí)應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行校正。

軌道安裝或維修時(shí)應(yīng)檢查起重機(jī)的軌道直線度、軌距、相互間的平行度、同一截面兩根軌道標(biāo)高的相對(duì)差是否超差，兩根軌道的高度差±10mm。軌道下面是否有沒(méi)墊實(shí)的空隙、軌道壓板是否有松動(dòng)，軌道頂面相對(duì)于理論平面的極限偏差±10mm，需要對(duì)軌道進(jìn)行校正，用鋼卷尺測(cè)量軌道跨度S， S的極限偏差要滿足△S要滿足如下數(shù)值： 跨度S≤10m時(shí)，極限偏差△S=±3mm，S>10m時(shí)，△S=±[3+0.25（S-10）]mm，S以米計(jì)，但最大不超過(guò)±15。

軌道頂面偏離理論位置的傾斜不超過(guò)以下數(shù)值：

橫向：tgβ≤0.003

長(zhǎng)度方向：tgβ≤0.005

β-軌道頂面與理論水平面的夾角。

2.2. 車(chē)輪修正

當(dāng)檢查車(chē)輪直徑不一致時(shí)，車(chē)輪直徑差超過(guò)其直徑的0.2%，被動(dòng)輪超過(guò)0.5%時(shí)，應(yīng)重新加工成同一基本尺寸，其主動(dòng)車(chē)輪與被動(dòng)車(chē)輪的直徑差不應(yīng)超過(guò)3mm。大車(chē)車(chē)輪跨度和對(duì)角線的偏差都應(yīng)不大于士7mm；小車(chē)車(chē)輪跨度和對(duì)角線的偏差都應(yīng)不大干士3mm，車(chē)輪同位差不應(yīng)超過(guò)2mm，橋架雖有變形但不大時(shí)，調(diào)整車(chē)輪可以解決啃道，同時(shí)解決車(chē)輪的水平偏斜、垂直偏斜、跨度和對(duì)角線超差等幾個(gè)方面問(wèn)題，因主動(dòng)車(chē)輪與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相聯(lián)接調(diào)整起來(lái)工作量較大，同時(shí)盡可能的不動(dòng)主動(dòng)輪以減小工作量。

2.3.橋架

運(yùn)輸或安裝吊運(yùn)等原因造成橋架變形，當(dāng)橋架結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形，引起大車(chē)水平偏斜，垂直偏斜，對(duì)角線超差，出現(xiàn)菱形而導(dǎo)致大車(chē)車(chē)輪啃道。因此，首先應(yīng)矯正橋架，使其符合技術(shù)要求，否側(cè)不能從根本上解決啃軌問(wèn)題。檢查測(cè)量?jī)纱筌?chē)對(duì)角線相對(duì)差狀況，確定矯修方向，通常用火焰矯正法矯修橋架，使大車(chē)對(duì)角線允差符合技術(shù)要求。有時(shí)亦可采用調(diào)整車(chē)輪位置以達(dá)到大車(chē)對(duì)角線相對(duì)差符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)束語(yǔ)：起重機(jī)因工況環(huán)境不同，引起的啃軌現(xiàn)象比較復(fù)雜，在日常使用中應(yīng)對(duì)橋式起重機(jī)出現(xiàn)的異?，F(xiàn)象認(rèn)真檢查、分析原因，準(zhǔn)確的判斷啃軌原因，并采取相應(yīng)的整改措施，避免工況惡化導(dǎo)致不可估量的后果，才能保證設(shè)備的正常運(yùn)行和促進(jìn)企業(yè)安全穩(wěn)定發(fā)展。

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