吳亢 虞曉斌
摘 要:介紹了起重機檢驗中常見的“啃軌”現象,歸納了幾種常見的“啃軌”類型,簡述了“啃軌”對起重機的危害,分析了產生“啃軌”現象的原因。根據檢規及標準,結合實際檢驗經驗,總結了檢驗“啃軌”的方法,提出了合適的修復方案及預防措施。
關鍵詞:起重機 檢驗 啃軌
引言
所謂起重機“啃軌”是指在起重機大車或小車在運行過程中,車輪輪緣與軌道側面接觸,產生水平側向推力,引起輪緣與軌道的摩擦及磨損,通常稱為“啃軌”。“啃軌”的形式多種多樣,分類方法也各異,如單側“啃軌”、雙側“啃軌”、全程“啃軌”、局部“啃軌”等等。從起重機的部件來看,“啃軌”主要可分為大車“啃軌”、小車“啃軌”及葫蘆“啃軌”。
1.“啃軌”對起重機的危害
存在“啃軌”現象的起重機在大車行走或者小車行走的過程中,由于車輪和軌道存在不同程度的摩擦,會不同程度的產生強烈的噪音,也會造成起重機整體或局部的振動。除給起重機操作人員帶來身心的危害外,也會造成車輪磨損加劇、橋架或者小車架的變形、軌道固定螺釘的松動,嚴重時還會威脅軌道基礎或廠房的穩固。下面將從起重機的各個部分分別介紹“啃軌”對起重機的危害。
1.1對軌道的危害
“啃軌”會磨損軌道,嚴重時還會將軌道頂磨成臺階狀,且由于“啃軌”時會產生一定的側向力,再加上“啃軌”造成的起重機振動的影響,會使軌道固定螺栓松動或斷裂,造成軌道變形或移位。
1.2對車輪的危害
起重機車輪材料一般為45#鋼,而起重機用軌道材質多為45Mn,軌道的硬度高于車輪的硬度,因此車輪磨損的較嚴重。長期的磨損會使車輪金屬剝落、輪緣變形,嚴重影響車輪的使用壽命,大大增加起重機的使用成本。
1.3對橋架或小車架的危害
由于“啃軌”的時間及程度不可能在兩側軌道非常同步,因此必然會造成兩側車輪不同步,出現單側車輪滯后或提前的情況,從而使主梁或小車架扭轉變形,嚴重時會使主梁或小車架受拉焊縫處產生裂紋。
1.4對軌道基礎、廠房的危害
起重機的大車啃軌會將車輪與軌道摩擦產生的力作用到軌道基礎或廠房上,影響基礎或廠房結構的穩固,嚴重時會對軌道基礎或廠房產生不同程度的破壞。另外由于大車啃軌會引起起重機的振動,會加劇對基礎或廠房的危害,降低基礎或廠房的使用壽命。
2. 起重機“啃軌”原因分析
2.1軌道的因素
軌道是承載起重機大車、小車或者葫蘆運行的基礎,其水平度和直線度是決定起重機運行是否平穩的重要因素。軌道水平彎曲過大或者軌道的局部變形過大,當這個值超過跨度公差時必然會造成起重機“啃軌”。在軌道安裝的過程中,同一截面兩根軌道之間的相對標高超差到一定程度,會使起重機產生橫向的移動,造成較高一側軌道的外側“啃軌”,較低一側軌道的內側“啃軌”。安裝時如果兩軌距不均與,一端軌距過大,一端軌距過小,即所謂軌道“八字形”,會使得軌距、平行度、直線度等超差,這些原因也可能造成“啃軌”現象。
2.2車輪的因素
車輪的因素造成的“啃軌”現象,多出現在大車運行方面,即大車啃軌。由于車輪的因素造成的“啃軌”原因有多方面,一是各個車輪的輪徑不一或者車輪橢圓度超差,外徑尺寸差大,使各個車輪的轉速不同步,造成車體扭轉以致出現“啃軌”。二是車輪的水平偏斜,車輪水平偏斜超差會使車輪寬度中心線與軌道中心線之間形成夾角,兩主動輪同時向軌道偏斜,以致車輪夾緊軌道而產生“啃軌”。
2.3橋架的因素
橋架變形是造成“啃軌”的主要原因,橋架的水平變形達到一定的變形程度會導致跨度出現偏差,使兩側車輪輪緣與軌道之間的間隙配合變成過盈配合,進而導致“啃軌”。 而橋架的垂直變形則會導致車輪垂直度超差,使車輪的踏面中心線與鉛垂線之間形成夾角,改變了車輪原有的滾輪半徑,從而造成“啃軌”。
2.4其他因素
電機與制動器是造成起重機“啃軌”的另外兩個因素,主要見于采用分別驅動系統的大車。大車運行時兩臺電機不同步,會引起車輪運行不同步;兩臺制動器制動力矩不同會導致大車制動不同步。這兩種情況都會造成橋架扭轉,進而造成大車“啃軌”。
3. 檢驗起重機“啃軌”的方法
起重機在工作中存在的“啃軌”現象,可以從以下幾方面進行檢驗確認:一是軌道側面出現一條明亮的痕跡,嚴重時痕跡上會有毛刺,周圍有剝落的金屬屑。二是車輪輪緣內側有明亮的斑點。三是起重機在運行的過程中,車輪輪緣與軌道之間貼合緊密,沒有間隙。四是起重機啟動時,車體出現明顯的扭轉。五是起重機在停車的過程中出現明顯的制度不同步。六是起重機運行時會發出較響亮的金屬摩擦、碰撞的聲音。
4.預防起重機“啃軌”的措施
4.1.合理控制車輪與軌道的偏差
在安裝車輪和軌道時,其偏差不能超出標準值。定期檢查四個車輪的軸承箱墊板,切實防范墊板方位的移動與脫落,確保對角線的一致性。
4.2.車輪組件的品質要妥善保障
車輪組件的測量要嚴格遵循相應的技術要求,加強監管,若發現問題,第一時間運用技術手段予以解決,提高組裝套件的品質。
4.3.車輪、車架要合乎技術性能指標
車架需符合技術文件所規定的各項技術標準,橋式起重機車架在制造時需執行技術規范要求,傳動軸的各項零配件安裝和制造均要穩定在規定誤差范圍以內。小車輪若出現“3條腿”的情況,需立即科學調整。
參考文獻:
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