起重機自動防啃軌裝置探討

劉躍洋

摘 要：基于起重機自動防啃軌裝置為核心進行研究，先闡述起重機出現(xiàn)啃軌的原因，然后分析自動防啃裝置的工作原理和工作方案，并以此為依據(jù)，提出起重機自動防啃裝置的使用效果，希望能為相關人士提供些許參考。

關鍵詞：起重機;自動;啃軌;監(jiān)測

縱觀我國起重機大車的行走實際情況可看出，起重機大車在行走的過程中時常出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，啃軌現(xiàn)象的出現(xiàn)不僅阻礙了設備的安全穩(wěn)定運行，還會對減速機和道軌等設備造成損壞。除此之外，因啃軌現(xiàn)象發(fā)生引發(fā)的負面影響，主要體現(xiàn)在：運動阻力增加、道軌磨損和損害房梁結構、引發(fā)安全事故等多個方面，其中運動阻力增加指的是運動阻力比正常運行阻力，高出約3.5倍左右，嚴重的話還會造成扭斷傳動軸等效果，而引發(fā)安全事故指的是，運行啃軌引起的震動，輪緣起落很有可能會造成起重機整體掉電或者起重吊物脫落等現(xiàn)象，最終引發(fā)安全事故。由此可見，在起重機維修的過程中，對啃軌現(xiàn)象及時解決是重要工作。但在近幾年的實踐中發(fā)現(xiàn)，由于啃軌現(xiàn)象的出現(xiàn)，導致其無法取得良好的效果。因此，針對起重機自動防啃軌裝置，展開以下分析。

1 起重機出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象的原因

所謂啃軌現(xiàn)象，主要是指大車或小車在軌道中，處于相對歪斜狀態(tài)進行運行的結果，當車輪的輪緣處于軌道側面，通過時以強行摩擦接觸的方式形成的現(xiàn)象，就是被人們稱之為的“啃軌”。若是起重機出現(xiàn)嚴重的啃軌現(xiàn)象，其車輪輪緣和軌道側面的磨損痕跡就越大，嚴重的話還會出現(xiàn)兩者共同損傷現(xiàn)象[1]。除此之外，啃軌形式也呈現(xiàn)多樣化發(fā)展，如：有的時候是一個車輪出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，有的時候是出現(xiàn)多個車輪同時啃軌現(xiàn)象，甚至有的時候還會在往返運行的同時出現(xiàn)啃軌。引發(fā)啃軌現(xiàn)象發(fā)生的原因諸多，但是造成啃軌現(xiàn)象主要包含以下幾點。

第一點，軌道在安裝過程中產(chǎn)生的誤差，與規(guī)定標準不相符或者存有超出現(xiàn)象。一般情況下，軌道安裝誤差主要體現(xiàn)在跨度誤差、水平彎曲誤差等多個方面，若是軌道安裝的同一跨度界面的超差形成軌道旁彎，還會讓車輪輪緣和軌道側面形成嚴重磨損，進而出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象;第二點，起重機車輪組的直徑和裝配進度出現(xiàn)超差。針對車輪組的直徑誤差而言，主要體現(xiàn)在維修起重機或者更換一側主動輪等方面，在此過程中致使新舊車輪組直徑超出直徑公差。與此同時，若是相關工作人員在裝配作業(yè)時，沒有注意兩個主動車輪直徑匹配的話，也會出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象;第三點，橋架和小車架的結構出現(xiàn)變形。眾所周知，起重機的大小車輪分別固定在橋架端梁和小車架橫梁上，而且一般情況下，車輪和車架都會使用角型軸承箱固定，也會使用車架鏜孔形式的結構。此外，在運輸和安裝起重機的橋架和小車架金屬結構件時，還會因為掛吊點選擇不當或起吊時捆扎不弱等問題，使其出現(xiàn)結構變形，進而形成啃軌現(xiàn)象，特別是大車輪啃軌更為嚴重;第四點，起重機在運行中出現(xiàn)機構和傳動系統(tǒng)不同步的問題。大車上的運行機構都是屬于分別驅動的，若是兩臺電動機在運行期間出現(xiàn)明顯差異，必定會因其兩側車輪運行速度不一致，造成啃軌現(xiàn)象的出現(xiàn)。而且不論分別驅動還是集中驅動，其機構當中的傳動鏈、聯(lián)軸器以及減速箱齒輪等，都會因為側隙過大的問題出現(xiàn)啃軌[2]。

2 起重機自動防啃軌裝置的原理及方案

第一，針對起重機自動防啃軌裝置的工作原理展開分析。防啃裝置指的是在起重機車輪中安裝可以檢測位置的傳感器，然后針對起重機車輪展開實時監(jiān)控，一旦起重機車輪和道軌出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象時，控制單元可以根據(jù)監(jiān)控傳感器的實時信息，針對主動車輪驅動電動機的速度進行有效整改，從而在當左側檢測儀出現(xiàn)啃軌信息時，借助控制單元自動化功能，對其檢測的信息展開有效處理，進而降低左側電動機的運行速度。其目的在于有效提升右側電動機的運行速度，并降低啃軌現(xiàn)象的發(fā)生幾率，通過兩側反復調(diào)整的方式，有效實現(xiàn)防啃軌;第二，針對起重機自動防啃軌裝置的工作方案展開分析。以萊鋼板帶廠選用的自動防啃軌控制系統(tǒng)，是某公司生產(chǎn)的QXZTP型起重機行走自動控制系統(tǒng)[3]。如下列圖一所示。

根據(jù)上述內(nèi)容可清晰看出，信號反饋的檢測元件是4個光電傳感器，主要安裝在大車主動輪、被動輪側面，促使傳感器車輪兩者和軌道之間的間隙保持一致。同時，在起重機運行的過程中，光電傳感器適時反饋車輪和軌道的間隙檢測信號，當車輪和軌道間隙小于2cm時，傳感器動作，控制器采集到傳感器的動作信號后，隨機輸出外部接觸器控制信號，促使接觸器線圈得電，進而促進觸點閉合，把設定的電阻傳入電動機轉子回路，確保電動機的速度因轉子電阻的增大而降低，相對應的減速。而在另一側車輪速度不發(fā)生變化的情況下，及時糾正車體整體，在此之前串入的電阻也可以立即切除，并通過反復運作的方式，整改兩側車輪的前進速度、方向，從根本上降低起重機啃軌現(xiàn)象，延長起重機的使用壽命[4]。

3 起重機自動防啃軌裝置的使用效果

以上述案例為依據(jù)，對其起重機自動防啃軌裝置的使用效果，展開較為深入的分析，其內(nèi)容包含以下幾點：第一，經(jīng)過長時間的整改后，針對大車車輪輪緣內(nèi)側進行實地標記和測量得出，其啃軌誤差約在1mm左右，自動防啃軌裝置的使用，有效解除了大車啃軌。現(xiàn)如今使用壽命最長的車輪，高達38個月;第二，自動防啃軌裝置的合理運用，能有效避免起重機的車體出現(xiàn)變形現(xiàn)象，而且針對軌道和車體等，還能發(fā)揮出一定的保護作用，進而確保起重機的安全運行;第三，在起重機中合理運用防啃軌技術后，能有效減少了大車車輪、減速機和電動機等設備的消耗費用，甚至還能在一定層次上降低大量維修費用，從而有效降低職工的勞動強度;第四，由于引發(fā)起重機啃軌的原因諸多，所以在此過程中合理運用該項技術，能借助電氣方式實現(xiàn)調(diào)整，消除啃軌現(xiàn)象的發(fā)生，但只能在小范圍內(nèi)進行反復調(diào)整，因此使用時間越長效果越明顯;第五，若是沒能針對起重機操作和維護提高重視，或者行車車輪和軌道初始安裝精度誤差較大的話，都會在一定層次上阻礙其整體效果的提高，但從實際應用效果可看出，該項技術的合理運用，能起到有效調(diào)整啃軌現(xiàn)象和解決啃軌問題的方法和措施[5]。

4 結束語

綜上所述，在起重機中安裝自動防啃軌裝置，不僅能起到預防作用，同時還能保證起重機不出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象。對此，針對起重機在運行期間存在的啃軌現(xiàn)象，及其引發(fā)原因進行深入研究，然后在介紹運用自動控制技術對車輪運行速度的實時調(diào)整，有效消除啃軌現(xiàn)象，從而延長設備的使用壽命。同時還應在掌握引發(fā)起重機啃軌現(xiàn)象原因的基礎上，提出起重機自動防啃軌裝置的原理及方案，促使防啃軌裝置作用得到充分發(fā)揮，將在提高節(jié)約設備成本的同時，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

參考文獻：

[1]李繼紅.淺析橋式起重機“啃軌”現(xiàn)象[J].特種設備安全技術，2018（2）：29-30.

[2]祁春慶.橋式起重機車輪啃軌原因及修理方法探討[J].內(nèi)燃機與配件，2018，No.255（03）：155-156.

[3]劉超.起重機檢驗中”啃軌"問題分析[J].科學技術創(chuàng)新，2018，000（005）：40-41.

[4]李紅熙.大跨度板坯吊運起重機啃軌分析及解決措施[J].新疆鋼鐵，2019.

[5]張約美.橋式起重機車輪啃軌故障的分析及修理方法[J].湖南農(nóng)機，2019，046（006）：32-34.