關(guān)于起重機(jī)檢驗(yàn)中啃軌問題及處理措施分析

賴濟(jì)華

摘要：本文首先介紹起重機(jī)檢驗(yàn)中啃軌的危害，對(duì)啃軌現(xiàn)象的判斷和原因，提出起重機(jī)檢驗(yàn)中啃軌現(xiàn)象的規(guī)避措施。

關(guān)鍵詞：起重機(jī)；啃軌；事故；措施

引言

起重機(jī)啃軌問題會(huì)大大縮短起重機(jī)的使用壽命，并會(huì)對(duì)廠房和軌道造成不同的影響，甚至?xí){到工作人員的人身安全。啃軌有許多形成原因和表現(xiàn)形式，要想保障機(jī)器和人員的安全，就要加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)的檢驗(yàn)質(zhì)量，全面分析啃軌問題的起因，并采用有效的治理方法解決啃軌問題。

1起重機(jī)檢驗(yàn)中啃軌的危害分析

1.1縮短了車輪和軌道的使用壽命。

起重機(jī)車輪普遍選用的ZG310～710的鑄鋼材料，表面硬度可達(dá)到H13300-380，其正常使用壽命普遍在10年以上，然而當(dāng)遇到嚴(yán)重的啃軌問題時(shí)，由于車輪側(cè)面的磨損加劇，卻只能使用1-2年，甚至幾個(gè)月后就必須更換，嚴(yán)重影響到起重機(jī)的正常工作運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，啃軌問題中產(chǎn)生的水平側(cè)向力，還將導(dǎo)致軌道的位置偏移，使得軌道與車輪出現(xiàn)強(qiáng)制性接觸，加劇了軌道的磨損與破壞速度，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)率管壍滥コ雠_(tái)階，直至報(bào)廢為止。

1.2增加了運(yùn)行時(shí)的阻力。

據(jù)實(shí)際檢驗(yàn)結(jié)果得知，起重機(jī)出現(xiàn)啃軌問題時(shí)，其運(yùn)行時(shí)的阻力相較正常狀態(tài)時(shí)增大了1.5-3.5倍。由于運(yùn)行阻力的增加，會(huì)導(dǎo)致起動(dòng)機(jī)在運(yùn)行過程中傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及電動(dòng)機(jī)處于超負(fù)荷工作的狀態(tài)，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)傳動(dòng)軸扭斷、電動(dòng)機(jī)燒毀及減速箱齒輪切斷等設(shè)備事故。

1.3廠房結(jié)構(gòu)出現(xiàn)激振。

由于啃軌現(xiàn)象產(chǎn)生的水平側(cè)向力，會(huì)使軌道出現(xiàn)位移趨勢(shì)或已出現(xiàn)橫向位移，使得軌道固定螺栓因受力條件的變化而產(chǎn)生松動(dòng)，起重機(jī)在運(yùn)行中其廠房結(jié)構(gòu)容易受到非正常激勵(lì)振動(dòng)，并可能產(chǎn)生難聽的噪聲，一定程度上也影響到廠房結(jié)構(gòu)的使用壽命，并惡化了司機(jī)的工作條件。

1.4導(dǎo)致脫軌事故。

當(dāng)啃軌問題嚴(yán)重時(shí)，尤其是當(dāng)軌道接頭間隙較大（正常接頭縫隙在1～2mm之間，當(dāng)單根軌長為10m左右時(shí)，接頭縫隙可在4～6mm之間），起重機(jī)車輪甚至可能爬到軌道的頂面上，從而導(dǎo)致車輪脫軌事故的發(fā)生，并引發(fā)設(shè)備的損壞與人員的傷亡。

2啃軌現(xiàn)象的判斷和原因分析

2.1啃軌現(xiàn)象的判斷

在起重機(jī)檢驗(yàn)中，如發(fā)現(xiàn)在運(yùn)行過程中軌道出現(xiàn)了以下情況，即可初步確定起重機(jī)存在著一定程度的啃軌問題：軌道側(cè)面存在一條明亮的痕跡，在情況嚴(yán)重時(shí)還伴隨有深溝狀磨痕及毛刺的產(chǎn)生；車輪輪緣的內(nèi)側(cè)存在亮斑及毛刺的情況；起重機(jī)或小車行駛時(shí)，在短距離內(nèi)軌道與輪緣之間的間隙出現(xiàn)明顯的改變；在運(yùn)行過程中，尤其是起動(dòng)或制動(dòng)時(shí)，橋架或小車架出現(xiàn)扭擺和走偏的情況，并伴隨有較大的響聲，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)發(fā)出“吭吭”的撞擊聲響；運(yùn)行過程中阻力增大，出現(xiàn)電機(jī)發(fā)熱量增加甚至燒壞的情況。

2.2引發(fā)啃軌問題的原因

1）軌道安裝質(zhì)量因素。起重機(jī)廠房結(jié)構(gòu)的工作情況與軌道的安裝質(zhì)量有著密切的聯(lián)系，在軌道的安裝過程中，若水平彎曲度過大、軌距超差、同一截面軌面高度差過大、軌道八字形以及安裝時(shí)墊板未壓實(shí)等問題，都可能導(dǎo)致啃軌。尤其是當(dāng)軌道的水平彎曲度過大或同一截面軌面高度差過大時(shí)，都會(huì)在大車或小車運(yùn)行過程中，因車輪輪緣與軌道側(cè)面形成強(qiáng)行通過而造成嚴(yán)重的磨損接觸。

2）車輪制造、安裝和使用因素。在車輪的制造、安裝和使用的過程中，因疏忽大意而導(dǎo)致車輪組出現(xiàn)水平偏斜、垂直偏斜或者跨度公差和超差過大的問題，也是引發(fā)啃軌問題的主要因素。例如，起重機(jī)在檢修過程中通常只需更換一個(gè)主動(dòng)車輪，若在裝配作業(yè)中不注重兩個(gè)主動(dòng)車輪直徑的匹配，往往會(huì)導(dǎo)致在運(yùn)行時(shí)車輪的行程不能保持一致，最終導(dǎo)致啃軌。

3）橋架結(jié)構(gòu)變形因素。起重機(jī)大車、小車的車輪是分別固定在橋架的端梁和小車架的橫梁上，并通過角型軸承箱進(jìn)行固定。然而起重機(jī)橋架和小車架均屬于結(jié)構(gòu)件，在運(yùn)輸、安裝和使用過程中，因吊運(yùn)點(diǎn)選擇不當(dāng)、起吊時(shí)捆扎不當(dāng)、意外碰撞等因素往往會(huì)造成其結(jié)構(gòu)變形，并引發(fā)車輛的跨度超差，車輪垂直偏斜和水平偏斜的超差，從而造成啃軌，其中以大車的啃軌問題更為嚴(yán)重。

4）其它原因造成的啃軌。其它造成起重機(jī)啃軌現(xiàn)象的原因有：（1）起重機(jī)電機(jī)的不同步造成運(yùn)行的不穩(wěn)定性，造成啃軌現(xiàn)象的發(fā)生；（2）起重機(jī)制動(dòng)力矩的差異造成啃軌現(xiàn)象的發(fā)生；（3）起重機(jī)的軸距過大導(dǎo)致齒輪的咬合困難，制動(dòng)不穩(wěn)，造成啃軌現(xiàn)象的發(fā)生；（4）車輪更換后，不同使用程度的車輪摩擦系數(shù)不同，造成起重機(jī)不能在同一水平線上運(yùn)行，引起啃軌現(xiàn)象的發(fā)生。

3起重機(jī)檢驗(yàn)中啃軌現(xiàn)象的規(guī)避措施

3.1加強(qiáng)啃軌的檢查工作

綜上所述，引發(fā)啃軌問題的因素較多，因此必須加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)運(yùn)行過程的觀測(cè)與檢查，若發(fā)現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，必須立即檢測(cè)并查找原因，予以消除。具體檢查的作法是應(yīng)首先觀測(cè)啃軌問題的規(guī)律性，如啃軌所處的方向與地段、軌道和車輪出現(xiàn)磨損的部位、起動(dòng)和制動(dòng)時(shí)有無扭晃現(xiàn)象等等；其次，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)起重機(jī)維修和使用情況的了解，掌握其工作頻繁程度及零部件維修情況；最后，還應(yīng)當(dāng)做好實(shí)際的檢查與測(cè)量工作，例如大車的跨度、小車的軌距、軌道的彎曲度情況、對(duì)角線差以及車輪的水平偏斜和垂直偏斜情況等等。

3.2具體修復(fù)措施

引發(fā)起重機(jī)啃軌的因素較多，有時(shí)是多種因素綜合作用而導(dǎo)致的。因此在發(fā)現(xiàn)啃軌問題后，在加強(qiáng)檢查與觀測(cè)的同時(shí)，還應(yīng)通過對(duì)啃軌問題的詳細(xì)分析，查找出引起故障的真正原因，并確定相應(yīng)的修復(fù)方案和修復(fù)措施。

3.2.1軌道的調(diào)整

在進(jìn)行軌道的調(diào)整時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)軌道的跨度、直線性及標(biāo)高作重點(diǎn)調(diào)整，并詳細(xì)檢查軌道的幾何精度以及螺栓的緊固情況。為有效避免和減輕啃軌現(xiàn)象的發(fā)生，對(duì)大起重量和重級(jí)工作制度的起重機(jī)應(yīng)半年進(jìn)行1次軌道調(diào)整，其它機(jī)型和工作制度的起重機(jī)可1年調(diào)整一次軌道。

3.2.2車輪的裝配與修理

通常情況下，當(dāng)起重機(jī)的主動(dòng)車輪和被動(dòng)車輪的直徑差分別超過其直徑的O.2%和O.5%時(shí)，則應(yīng)當(dāng)重新加工為同一基本尺寸，并要求主動(dòng)車輪和被動(dòng)車輪的直徑差均不宜超過3mm。同時(shí)，在車輪的制造、裝配與修理過程中，可采取以下措施減輕和避免啃軌現(xiàn)象的發(fā)生。

1）嚴(yán)格控制加工精度并選擇適宜的加工材料。起重機(jī)車輪踏面的直徑精度不宜低于h9，并做好在裝配前的合理搭配，使直徑最為接近的車輪作為起重機(jī)的主動(dòng)車輪；在車輪材料的選擇上，適宜采用ZG340-640鋼，并可通過對(duì)熱處理工藝的改善，提高車輪的耐磨性能。

2）調(diào)整好車輪水平偏斜和垂直偏斜。車輪水平偏斜的調(diào)整應(yīng)根據(jù)起重機(jī)的工作級(jí)別確定，并在不高于1/1200～1/800的范圍內(nèi)調(diào)整。對(duì)于起重機(jī)的一對(duì)主動(dòng)車輪或一對(duì)被動(dòng)車輪，其偏斜方向應(yīng)相反，這樣才能抵消和中和大車、小車歪斜運(yùn)行的方式。

對(duì)于起重機(jī)車輪垂直偏斜的調(diào)整，則應(yīng)將2個(gè)車輪的上部均調(diào)整為向外傾斜的形式，如圖1所示。采用這樣的傾斜形式，在橋架結(jié)構(gòu)承載后，車輪的垂直偏斜值會(huì)相應(yīng)減少，有利于增加軌道與車輪的接觸面。

3）做好車輪對(duì)角線、跨度和同位偏差的調(diào)整。在起重機(jī)檢驗(yàn)中，

要求大車車輪對(duì)角線、跨度的偏差不宜超過±7mm，而小車車輪的對(duì)角線、跨度偏差不宜超過±3mm。另外，車輪的同位偏差在調(diào)整后不得超過2mm。

4）做好車輪的更換。由于因主動(dòng)車輪磨損導(dǎo)致兩個(gè)主動(dòng)車輪直徑不等，而產(chǎn)生速度差使車體走斜面啃軌的現(xiàn)象也較為常見。因此對(duì)于磨損的主動(dòng)車輪，應(yīng)采取成對(duì)更換的方法，而如采取單件更換則往往會(huì)因?yàn)樾?、舊車輪磨損不均勻，配對(duì)使用后還會(huì)容易發(fā)生啃軌。而被動(dòng)車輪對(duì)啃軌的影響較小，只要滾動(dòng)面不出現(xiàn)畸形，即可不更換。

4結(jié)束語

起重機(jī)檢驗(yàn)中“啃軌”問題對(duì)起重機(jī)車輪、運(yùn)行軌道的使用壽命產(chǎn)生較大的影響，造成一定的安全隱患。軌道的缺陷、車輪的缺陷等原因均會(huì)造成起重機(jī)“啃軌”現(xiàn)象的發(fā)生，目前解決“啃軌”現(xiàn)象的主要手段有軌道的調(diào)整、車輪的裝配與維修以及定期檢查等。