天車啃軌的防治方法研究

【摘要】天車啃軌的產(chǎn)生，多是因為天車的車輪同其軌道的側(cè)面方向進(jìn)行一定的碰撞接觸，從而引發(fā)的水平向側(cè)推力，這將會極大的影響車輪的運行，使得車輪邊緣和軌道之間進(jìn)行摩擦從而發(fā)生損壞，對于天車的運行也是十分的不利的。啃軌將會影響天車車輪的使用期限，正常情況下，車輪可以使用10年以上，但同時，使用壽命不足一年甚至幾個月的鋼軌嚴(yán)重?fù)p壞，導(dǎo)致車輪頻繁更換。當(dāng)處于1.8-2.9倍的強阻力時，加強荷載，甚至發(fā)動機和變速器都會超載，如果出現(xiàn)嚴(yán)重問題，發(fā)動機就可以燒毀或轉(zhuǎn)移。橋式天車是危險的，橋式天車的車輪有嚴(yán)重的車轍，壓縮變形，上升到軌頂，造成碰撞。在這種情況下，防啃軌技術(shù)就得到廣泛的應(yīng)用。防啃軌技術(shù)可以有效的減少大車車輪、聯(lián)軸器、減速機、電機等設(shè)備的消耗費用，緩解了成品跨調(diào)運鋼坯的矛盾，并減少了大量的人工維修費用，有效降低了職工的勞動強度。不僅如此，也避免了車體變形，對車體、軌道、房梁起到了保護(hù)作用，并保證了天車的安全運行。由于引起啃軌的原因較多，在手推車的運行中，與鐵軌側(cè)接觸的車輪會引起水平側(cè)的張力，摩擦軌道的車輪磨損，通常被認(rèn)為會咬鐵軌?？需F軌的方法有很多種。有時只有一個車輪在軌道上啃著，有時車輪同時在軌道上啃著，有時進(jìn)入同一時間，往返流動，有時進(jìn)入不同的時間?？需F道的原因非常復(fù)雜，可能是因為彈道、車輪、橋等。下面詳細(xì)分析啃軌的具體原因。

【關(guān)鍵詞】天車;啃軌現(xiàn)象;防治方法

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.24.005

緒論

天車的種類有許多中，但無論是哪一種天車，其啃軌現(xiàn)象的出現(xiàn)都會影響到其正常的運行，下面本文將從幾種天車的角度出發(fā)，研究分析其啃軌現(xiàn)象的預(yù)防措施。

多功能焙燒車是一種特殊的提升設(shè)備，廣泛應(yīng)用于電解行業(yè)陽極煤焙燒前后。在日常工作中，多功能車的烘烤過程中經(jīng)常發(fā)生啃軌現(xiàn)象。這種方式存在著發(fā)射困難、運行阻力增大等問題。長期以來，這導(dǎo)致發(fā)動機變速器的過載疲勞、車輛傳動軸斷裂、車輪和履帶的快速磨損，嚴(yán)重影響多功能車的使用壽命。

開多功能車的時候啃鐵軌是很危險的，萬一啃鐵軌就把它拉到樓梯上去，車輪磨損變快，軌道壽命變短。在交換軌道的過程中不需要交換?？需F軌會增加運動阻力，引起傳動和發(fā)動機過載，引起發(fā)動機燃燒和減速機軸斷裂。嚴(yán)重啃軌會導(dǎo)致撞車，這就要求多功能小車的啃軌分析其病因，正確測量并及時調(diào)整。鋁電解多功能車技術(shù)參數(shù)。

一、降低起重設(shè)備天車啃軌現(xiàn)象

1、起重設(shè)備天車啃軌的現(xiàn)象

天車和卷揚機是那些經(jīng)常啟動并需要調(diào)速的重型設(shè)備。采用鼠籠式異步電動機，起動電流大，轉(zhuǎn)矩小，調(diào)速困難。另外，由于頻繁起動，使用繞組電機會使繞組變形，轉(zhuǎn)速可隨轉(zhuǎn)子電路的外電阻調(diào)節(jié)。

橋式天車往往有下述幾種型號：單雙梁、吊鉤式、抓斗式等等。橋式天車最大的特點是金屬橋（龍門橋），小車在其上運行。它們在結(jié)構(gòu)、工作安排、駕駛室或部件上相似。它們在維護(hù)、安全和故障排除方面有許多共同點和相似之處。用通常天車為例，介紹了橋式天車的安全技術(shù)。通用橋式天車是一種起重設(shè)備，用于在車間、倉庫和露天場地上方跨越高鐵運輸各種貨物和貨物。這通常被稱為SUV或運動。它是一種天車，廣泛應(yīng)用于機械制造、冶金、化工、鐵路等企業(yè)。橋式天車由金屬結(jié)構(gòu)、起重、操作和電氣部件組成。

橋梁主梁是橋式天車的主要承重構(gòu)件，必須具有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性?？紤]到吊車吊裝的不利影響，主梁空轉(zhuǎn)時應(yīng)有一定的拱高，平均跨度為L/1000。對于普通行車，滿載時必須起拱或接近地平線主光束的下曲是指在水平線上旋轉(zhuǎn)時主光束永久變形。主光束下的彎曲會影響主光束和硬脂梯度的設(shè)計。如果采取更嚴(yán)厲的措施，會導(dǎo)致嚴(yán)重的工業(yè)和設(shè)備事故。吊車滿載時，手推車軌道與主光束一起旋轉(zhuǎn)，形成坡度。當(dāng)車輛從中間開始時，不僅克服了正常的運動阻力，而且克服了外側(cè)的額外阻力。大拉力的話，機器開動馬達(dá)的話，手推車的三只輪子就會啃軌，會影響天車的正常運行。

2、起重設(shè)備天車啃軌現(xiàn)象的原因分析

有些天車的車輪在一個月內(nèi)磨損，而另一些則磨損。因此，啃軌大大增加了大車的運動阻力，也增加了發(fā)動機和減速器的負(fù)荷，齒輪提前失效。車輪啃軌的原因很多，一般有以下幾方面的原因：

（1）車輪不平行，但驅(qū)動輪之間的直徑較大。

（2）當(dāng)發(fā)動機單獨驅(qū)動時，發(fā)動機的性能變化很大。

（3）軌道既不平行也不分離。

（4）兩種行走機構(gòu)的剎車都是拉伸的，這與剎車不同。在車?yán)锟需F軌比在大車?yán)锖茫残?。但是，?dāng)車輪不平行或直徑過大時，會有啃咬甚至抬車的現(xiàn)象。不同天車啃軌的原因不一定相同?？赡苁且粯拥摹？赡苡袔讉€原因。為了防止鋼軌被啃壞，需要修理的原因很多，造成鋼軌被啃壞。

3、降低起重設(shè)備天車啃軌現(xiàn)象的措施

車輛定期維護(hù)的性質(zhì)是預(yù)防性、計劃性和準(zhǔn)備性的。計劃維護(hù)是預(yù)防措施，避免設(shè)備過度磨損和嚴(yán)重?fù)p壞：定期維護(hù)設(shè)備，保證設(shè)備的及時運行和維護(hù)，防止發(fā)生危險事故，關(guān)注軌道兩側(cè)。限位開關(guān)，用于限制小車、小車和吊鉤的行程。手推車和手推車緩沖器過載限制器設(shè)置，用于調(diào)整和顯示40米或更高的偏差。保護(hù)（駕駛室門、艙門），夾緊并固定。

試驗前必須進(jìn)行以下準(zhǔn)備和檢查：

（1）按圖紙拆除電源，檢查各接頭的可靠性;機械傳動裝置裝配精度高，轉(zhuǎn)動靈活性強;金屬結(jié)構(gòu)變形，卷筒內(nèi)鋼絲繩及卷筒纏繞是否正確。

（2）檢查支架安裝是否正確。

（3）電氣設(shè)備試驗應(yīng)進(jìn)行以下檢查工作。一般來說，在橋式天車的運行過程中，輪軌經(jīng)常發(fā)生嚙合，尤其是冶金天車，由于速度快，更容易嚙合。因此，有必要制定相應(yīng)的措施，降低設(shè)備天車下軌道的嚙合程度。

二、多功能天車大車行走輪啃軌預(yù)防研究

1、多功能天車啃軌形成的原因

對于軌道的實際安裝過程，其質(zhì)量的要求往往有下述幾個方面，跨距的公差數(shù)值、水平與垂直的數(shù)值等等。在進(jìn)行這幾種安裝時，一旦發(fā)生了軌道轉(zhuǎn)移，小車車輪通過軌道，當(dāng)輪緣與軌側(cè)接觸時，軌道嚙合。

多功能支架，由于工作在粉塵環(huán)境中，不可避免的離合器、Al2O3和車輪會在軌道上長時間運行，當(dāng)它們磨損時，由于磨損不規(guī)則、不均勻，兩個驅(qū)動輪的直徑不同，一個大一點，臺階快一點，車輪向前，直徑小，一側(cè)速度慢，車輪滯后，最終導(dǎo)致整座橋歪斜，車輪啃軌。

多功能轉(zhuǎn)向架滑輪的橋面梁上安裝了角軸承，制動系統(tǒng)的調(diào)整不那么剛性，以及兩輛多功能車之間的碰撞。其工作環(huán)境為高溫重載工況，橋面誤差過大（允許誤差為± 5mm）我廠12輛多功能車最大實測對角線為20mm，結(jié)果主動輪組與從動輪組有水平斜面，形成嚙合軌道。

2、啃軌的測量

多功能小車移動困難，發(fā)生咬軌現(xiàn)象，應(yīng)及時檢查，找出原因，及時排除。首先測量多功能小車車輪的跨距、對角線偏差、水平和垂直坡度。

小車跨距采用鋼卷尺和彈簧秤測量，按每對車輪的內(nèi)外限值進(jìn)行測量，鋼卷尺必須能承受自然撓度而不振動，彈簧牽引秤的拉力為100N。

對角線可以用豎直尺或直角尺測量，將輪寬中心放在軌道上做標(biāo)記，用鋼卷尺和彈簧牽引秤測量。鋼帶必須含有自然懸浮物，不能擺動;彈簧秤的張力為150N。

在車輪底部拉直徑為0.5mm的鋼絲，在高襯上拉端面墊片，測量x1、X2和l的厚度，以及緩沖區(qū)厚度x1、X2減去墊層厚度，即可以計算出每個車輪的水平偏差。如圖1。

用重力儀計算每個車輪的垂直傾角，測量X和L。如圖2.

3、車輪啃軌的預(yù)防措施

同軌19.6米的話±19.8不能超過6毫米。否則，需要調(diào)整和更換履帶。我們工廠認(rèn)為有兩個電解車間的軌道，線型、標(biāo)高非常高，軌道磨損嚴(yán)重，調(diào)整大型車的車輪時，將兩個車間的軌道換成5.3，調(diào)整車輪水平和垂直彎曲，盡量調(diào)整無源車輪因為主輪的修正會影響傳動機構(gòu)，反之則會使傳動機構(gòu)產(chǎn)生不整定、振動和不穩(wěn)定。

調(diào)整時，用千斤頂頂起端梁，使車輪懸停，調(diào)整車輪軸承角度，應(yīng)稍加調(diào)整。當(dāng)車輪水平轉(zhuǎn)向時，需要調(diào)整垂直角軸承體、軸瓦外側(cè)和內(nèi)側(cè)的對角線;當(dāng)車輪垂直傾斜時，需要調(diào)整軸承的水平角、對角墊片的內(nèi)側(cè)和外對角墊片的內(nèi)側(cè)。

三、天車輪啃軌預(yù)防研究

1、調(diào)整車輪與軌道平行度

車輪和軌道的平行度超過了標(biāo)準(zhǔn)，車輪的環(huán)與軌道一側(cè)相吻合。這可能是由于水平輪的傾斜、橋的變形或軌道的線性化，解決方案是平行調(diào)整車輪。

2、解決大車兩側(cè)運行不同步

大車兩側(cè)的異步運動導(dǎo)致車身整體傾斜，車輪可以水平傾斜。造成這一現(xiàn)象的原因是：

（1）大型車輛傳動系統(tǒng)零件磨損引起的誤差，或兩個車輪直徑不匹配，導(dǎo)致升降、制動、單頭超前、單頭滯后不一致，導(dǎo)致車體傾斜，鋼軌嚙合。解決方案是測試并考慮更換可能在轉(zhuǎn)向架驅(qū)動系統(tǒng)中產(chǎn)生間隙的節(jié)點。

（2）托輥軸承或滑動軸承的軸承間隙過大，導(dǎo)致車輪在工作過程中滾動，造成輪軌啃咬，應(yīng)及時更換軸承或修理軸套，使其配合良好。

（3）由于電氣故障，小車兩側(cè)電機啟動剎車不匹配，或兩臺發(fā)動機不工作，小車完全由另一臺發(fā)動機驅(qū)動，導(dǎo)致小車兩側(cè)工作的臺階不同，導(dǎo)致車體嚴(yán)重傾斜，啃軌。解決辦法是檢查電氣系統(tǒng)的調(diào)整情況，使兩側(cè)的發(fā)動機轉(zhuǎn)速同步。

（4）制動器故障導(dǎo)致天車在制動瞬間運行機構(gòu)，兩端制動器不能同時運行，因此車體一端先停車，另一端停車，造成車體傾斜。這種現(xiàn)象是因為剎車車的車頭和剎車輪的間隙不一致，或者其他剎車不起作用。必須立即發(fā)現(xiàn)并解決具體原因。

（5）除上述原因外，我們發(fā)現(xiàn)車輪的材質(zhì)也會影響車輪的耐久性。我們得出結(jié)論，鑄鋼車輪的平均硬度HB=260與成品的快速生產(chǎn)能力不一致。解決方法是，為了改造車輪，將舊鑄鋼的車輪變成65MN鋼的車輪，提高車輪的抗磨損力，以適應(yīng)生產(chǎn)速度。

結(jié)論：

綜上所述，通過以上研究分析，分析研究了幾種天車啃軌現(xiàn)象的成因，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)策略，與此同時，也對于天車啃軌這一種現(xiàn)象的產(chǎn)生進(jìn)行了一定的預(yù)防措施提出，這些預(yù)防措施的使用能夠大大增加天車的使用壽命和年限，希望此篇文章能為相關(guān)研究人員提供一定的幫助。

參考文獻(xiàn)：

[1]王金峰，王金鵬.天車啃軌原因及防治方法[J].商品與質(zhì)量·理論研究， 2015， 000（002）：253-254.

[2]李樹豐.冷軋?zhí)燔嚳熊壴蚍治黾案纳拼胧J].中國化工貿(mào)易，2018， 10（025）：174.

[3]佘軍.降低天車啃軌現(xiàn)象的技術(shù)措施[J].中國科技信息，2014（13）：178-179.

[4]吳鴻琪，梁永志.天車啃軌的防治措施[J].柳鋼科技，2005， 000（004）：53-53.

作者簡介：

高憲德 ，北京首鋼建設(shè)集團(tuán)有限公司