門座式起重機(jī)常見故障與維修保養(yǎng)

楊大軍

（南京港股份有限公司，江蘇南京 210012）

0 引言

隨著港口、碼頭等建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，門座式起重機(jī)在港口作業(yè)中的應(yīng)用范圍也日漸增大，為充分發(fā)揮設(shè)備功能作為，維護(hù)作業(yè)安全與可靠，需要對門座式起重機(jī)加強(qiáng)維護(hù)管理。在門座式起重機(jī)日常運(yùn)行期間，鋼絲繩滑輪、減速器齒輪、聯(lián)軸器、制動器、三相交流電機(jī)、高壓柜、變壓器等經(jīng)常發(fā)生故障，需要采取有效的維護(hù)保養(yǎng)措施，盡量降低相關(guān)故障發(fā)生概率，使門座式起重機(jī)保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，在此基礎(chǔ)上提升港口作業(yè)效率，保障生產(chǎn)安全。

1 門座式起重機(jī)常見故障

1.1 鋼絲繩滑輪故障

在門座式起重機(jī)中，鋼絲繩滑輪屬于主要受力部件，設(shè)備運(yùn)行期間經(jīng)常出現(xiàn)軸承損壞、輪緣開裂或磨薄等情況。而出現(xiàn)上述問題的根本原因是鋼絲繩和滑輪相連接，雙方共同產(chǎn)生擠壓力，進(jìn)而滑輪會受到摩擦影響逐漸磨薄，當(dāng)磨薄到一定程度后，會因鋼絲繩所帶來的壓力超出自身所承受壓力而出現(xiàn)開裂問題。

1.2 減速器齒輪故障

在門座式起重機(jī)中，減速器屬于基礎(chǔ)的傳動部件，會在齒輪嚙合過程中傳遞扭矩，進(jìn)而調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速，直至電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到運(yùn)行要求。而在傳遞扭矩過程中，經(jīng)常出現(xiàn)齒輪故障，如齒面膠合、輪齒斷開、齒面受到嚴(yán)重磨損等。

1.3 聯(lián)軸器故障

齒形聯(lián)軸器嚙合齒面容易出現(xiàn)磨損，甚至?xí)霈F(xiàn)斷齒、啃齒等問題（圖1）。如果采用梅花彈性體聯(lián)軸器，在起重機(jī)長期運(yùn)行中梅花彈性體容易發(fā)生磨損，加速老化或出現(xiàn)疲勞開裂問題。在起重機(jī)長期使用中，彈性柱銷聯(lián)柱器的彈性圈也會受到嚴(yán)重磨損，并且柱銷容易松動，從而使聯(lián)軸器在傳動期間所發(fā)出的傳動噪聲及振動程度加大，影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。另外，聯(lián)軸器的對口螺栓也會斷裂，并引發(fā)機(jī)械故障。

圖1 齒形聯(lián)軸器

1.4 制動器故障

在實(shí)際生產(chǎn)中，門座式起重機(jī)的制動器卻時(shí)常發(fā)生故障，包括：①制動片出現(xiàn)異常磨損，從而縮減制動片使用壽命，需要頻繁更換；②制動間隙超過一定標(biāo)準(zhǔn)，由此降低制動效果，甚至無法制動；③制動期間容易使制動輪的溫度超過一定標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而在高溫因素影響下使連接柱銷彈性膠圈發(fā)生溶解及老化問題；④制動臂的關(guān)節(jié)出現(xiàn)卡滯問題，不能順利伸展制動，此類現(xiàn)象會使起重裝卸生產(chǎn)面臨巨大安全隱患。

1.5 三相交流電機(jī)故障

在門座式起重機(jī)中，三相交流電機(jī)發(fā)揮著能源轉(zhuǎn)換作用，可將電能轉(zhuǎn)為機(jī)械能，但是在設(shè)備運(yùn)行中經(jīng)常受多種因素的影響而發(fā)生故障。在電源電壓過高的情況下，激磁電流會上升，造成電機(jī)過分發(fā)熱，當(dāng)發(fā)熱溫度超出一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)電機(jī)絕緣將受損并增加被擊穿風(fēng)險(xiǎn)。而如果電源電壓過低，則會使電磁轉(zhuǎn)矩明顯下降，若此時(shí)負(fù)載轉(zhuǎn)矩未同步減小則會使轉(zhuǎn)子整體轉(zhuǎn)速過低，而過大的轉(zhuǎn)差將出現(xiàn)電機(jī)過載問題，進(jìn)一步增加發(fā)熱量，如果長時(shí)間不能及時(shí)解決這一問題，會受到外部潮氣因素干擾，影響三相交流電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并會使絕緣層加速老化、縮減三相交流電機(jī)的使用壽命。

1.6 臂架鉸點(diǎn)異響

在頻繁作業(yè)過程中，因?yàn)闆_擊力較大，門座式起重機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)零部件老化及受損的情況，進(jìn)而在變幅作業(yè)期間出現(xiàn)異響。例如，某門座式起重機(jī)在運(yùn)行過程中，起重臂下鉸點(diǎn)因?yàn)橛蟹勰罨蝾w粒狀異物存在，同時(shí)軸端擋板螺絲存在切斷或松動情況，引發(fā)異常、影響起重機(jī)正常運(yùn)行，埋下一定安全隱患（圖2）。

圖2 臂架下鉸點(diǎn)結(jié)構(gòu)

2 門座式起重機(jī)維護(hù)保養(yǎng)措施

2.1 鋼絲繩滑輪組的維護(hù)保養(yǎng)

為確?；喗M穩(wěn)定、安全運(yùn)行，首先起重機(jī)使用中嚴(yán)禁超負(fù)荷運(yùn)行，以免增加滑輪組承受力，造成軸承損壞問題。其次，要對起重機(jī)鋼絲繩進(jìn)行定期潤滑保養(yǎng)，減少滑輪和鋼絲繩之間的摩擦，避免滑輪輪緣以及輪槽出現(xiàn)嚴(yán)重磨損。最后，如果輪槽出現(xiàn)了嚴(yán)重磨損，如不均勻磨損率不低于3 mm、滑輪有裂紋、壁厚磨損值占到原壁厚1/5 等，需報(bào)廢滑輪并更換新滑輪[1]。

2.2 減速器齒輪的維護(hù)保養(yǎng)

在對減速器齒輪進(jìn)行維修保養(yǎng)期間，要求起重機(jī)使用過程中嚴(yán)禁超負(fù)荷運(yùn)行，并且在制動或啟動期間平穩(wěn)、緩慢，若非緊急情況不能在運(yùn)轉(zhuǎn)未停穩(wěn)情況下直接反轉(zhuǎn)運(yùn)行。使用過程中，要定期為減速器齒輪補(bǔ)充符合減速器運(yùn)行工況要求的潤滑油，并及時(shí)清潔殼體。此外，還要定期檢查與分析潤滑油油質(zhì)，結(jié)合檢查結(jié)果明確減速器齒輪磨損情況，并采取針對性的維護(hù)措施，避免磨損加大、最終誘發(fā)設(shè)備事故。

2.3 聯(lián)軸器的維護(hù)保養(yǎng)

齒式聯(lián)軸器在長期運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，內(nèi)齒、外齒會受到一定磨損，因此需要做好潤滑工作并定期保養(yǎng)。同時(shí)，要定期檢查彈性體聯(lián)軸器，尤其要檢查彈性元件和柱銷的使用情況，一旦發(fā)現(xiàn)彈性元件出現(xiàn)損壞則需及時(shí)更換。定期檢查中還要注意經(jīng)常性的緊固螺栓，防止因螺栓松動而影響設(shè)備正常運(yùn)行。

在安裝聯(lián)軸器的過程中，必須對中找正，以免由于結(jié)合方法不當(dāng)縮減設(shè)備的使用壽命。同時(shí)要定期加注潤滑脂，確保內(nèi)外齒嚙合間隙具有良好的潤滑性能，減少磨損。操作起重機(jī)應(yīng)注意平穩(wěn)、緩慢。在聯(lián)軸器運(yùn)轉(zhuǎn)期間，要加強(qiáng)定期檢查，一旦出現(xiàn)振動或異響過大等異常情況，則需及時(shí)停機(jī)檢查和維修。

2.4 制動器的維護(hù)保養(yǎng)

為有效預(yù)防制動器故障，需要定期檢查相關(guān)設(shè)備，同時(shí)注意以下4 個(gè)問題：①著重檢查銷軸鉸接部位有否嚴(yán)重磨損或卡滯現(xiàn)象，相關(guān)連接位置是否有松懈情況；②全面檢查并科學(xué)檢驗(yàn)制動片和制動輪兩者間隙是否達(dá)標(biāo)；③檢查液壓系統(tǒng)是否處于正常工作狀態(tài)；④應(yīng)檢查制動片以及制動輪有無磨損情況，并且表面有無有污[2]。通過上述檢查，可以基本上掌握制動器所保持的運(yùn)行狀態(tài)。此外，要對制動器各關(guān)節(jié)位置加強(qiáng)潤滑保養(yǎng)，結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整制動行程，確保制動器有效且安全。

2.5 三相交流電機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)

三相交流電機(jī)在日常維修以及保養(yǎng)工作開展中，必須提前切斷電源，以維護(hù)設(shè)備及操作人員安全。在電機(jī)運(yùn)行結(jié)束后展開維修作業(yè)，要注意部分部件可能存在高溫情況，需先合理降溫后再進(jìn)行維修操作，以維護(hù)人員安全。如果門座式起重機(jī)長時(shí)間處于停機(jī)狀態(tài)，為避免電機(jī)故障，通常最少每月都要運(yùn)轉(zhuǎn)一次，以確保電機(jī)加熱器保持正常工作狀態(tài)，并及時(shí)檢查電機(jī)有無部件受損情況，避免后期電機(jī)使用之初就發(fā)生損壞。在電機(jī)使用過程中，要動態(tài)觀察電機(jī)運(yùn)行中的氣味、聲音和振動幅度與頻率，一旦發(fā)現(xiàn)有燒焦氣味，需及時(shí)停工并對繞組等部位進(jìn)行嚴(yán)格檢查，防止關(guān)鍵部位被燒傷[3]。

2.6 臂架下鉸點(diǎn)的維護(hù)保養(yǎng)

在門座式起重機(jī)使用過程中，為防止臂架下鉸點(diǎn)出現(xiàn)異響等故障，需要加強(qiáng)日常巡查，及時(shí)緊固軸端擋板螺絲并清理異物。如果已出現(xiàn)異響，可以先進(jìn)行受力計(jì)算與分析，之后更換滾動軸承。期間需要注意：①先使起重機(jī)幅度保持在25 m 左右的平衡點(diǎn)位，臂架系統(tǒng)活配重通過2 根鋼絲繩（Φ32 mm），以手拉葫蘆方式和人字架后方吊裝孔緊密連接，對臂架還有鉸點(diǎn)軸壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)；②在臂架下角點(diǎn)前方借助鋼板（20 mm）焊接支座，于臂架下角點(diǎn)朝上60 mm 左右點(diǎn)位焊接鋼板以及立筋，與支座保持相對關(guān)系；③在工藝支座上方放置25 t 的千斤頂，以作支撐[4]。

3 結(jié)束語

在港口及碼頭貨物裝卸過程中，門座式起重機(jī)發(fā)揮著重要作用，而但是其運(yùn)行環(huán)境空氣濕度大、粉塵多，經(jīng)常會受到外部環(huán)境因素影響發(fā)生故障，再加上工作人員的不規(guī)范操作，會使設(shè)備受到嚴(yán)重?fù)p傷[5]。因此，設(shè)備管理方應(yīng)全面分析門座式起重機(jī)在用期間的常見故障，并制定針對性維護(hù)保養(yǎng)方案，采取有效的維修及保養(yǎng)措施，及時(shí)檢查設(shè)備組件運(yùn)行狀態(tài)，以降低設(shè)備故障發(fā)生概率，確保設(shè)備安全、高效、可靠運(yùn)行。