起重机大车轮啃轨问题的处理和分析报告

青州三盛起重机械有限公司 1 起重机大车轮啃轨问题的处理和分析报告起重机大车轮啃轨问题的处理和分析报告 啃轨起重机概述 起重量 32 5t 跨度 22m 工作级别 A6 车间轨道长度 264 米 2 轨道型号 P43 本跨共 3 台起重机 西边一台是起重量 20 5t 工作级别 A6 东边是 32 5t 工作级别 A5 本台是在中间使用 主要是负责钢卷吊运 据说是本跨也是贵公 司使用最频繁 载荷率最高的一台起重机 另外这台起重机运行还存在小车主要在北 段使用 载荷长期偏离跨中和运行距离相对较长 超过 100 米是常有的事情 及大车 道轨存在问题较多 主要问题 是标高不一致 直线度超标且因伸缩缝处理不当容易 变形 除外还存在由于经常撞车造成端梁局部变形而引起的车轮组装配精度发生变 化等问题 这一系列问题造成近几年来经常发生大车轮因啃轨过度磨损而进行更换情 况 啃轨最严重时车轮的寿命只有七天 严重程度可见一斑 2015 年 3 月按与贵公司签订的合同 我公司提供了四件车轮 主 被动车轮各 两件 由贵公司利用原有的其它零件组装成车轮组后吊装到桥架上 我公司将大车 轨道存在的主要问题进行了处理后对车轮组安装精度进行了调整 3 月 16 日完工后 经双方验收 全行程无异常噪声和啃轨现象 结论是运行正常 值得提出的是 在车 轮组检验和定位过程发现几个不能处理的严重问题 第一个问题是右端 南侧 主动 车轮组应当向跨度外侧移动 12 毫米 因担心偏离端梁中心过大引起会端梁变形和影 响齿轮联轴器精度 统筹考虑后只移动了 7 毫米 致使该车轮的位置仍然存有 5 毫米 的误差 标准规定 2 也造成了主动侧与被动侧跨度相对差主动侧与被动侧跨度相对差增加了 5 毫米 另一个 问题是该车轮组的端面跳动严重超标 国家标准规定 0 18 毫米 实测 2 6 毫米 超 标 13 4 倍 由于当时没有多余车轮组也没有多余的车轮 就只能凑付着继续施工 这两个问题曾经对车轮组的水平偏斜和垂直偏斜这两个几何精度的准确测量造成很大 困难 采取了特殊技术措施后基本上保证了大车运行机构的性能 在 2015 年 6 月底 之前一直运行正常 注 1 该车轮组存在的问题我公司在 烟台东海薄板有限公司精整跨轨道和起重机调整情况 报告 详见附件 1 中做出了书面说明 该起重机 2015 年 6 月底开始大车轮发生严重啃轨现象 几天时间 据说是 7 天 左右 北侧端梁主动车轮外侧轮缘和被动车轮内侧轮缘分别磨损了 50 且轮缘已经严 重变形 已经达到了车轮报废极限 情况相当严重 经贵公司维修人员多次调整无果 后于 7 月 9 日电话通知了我公司 我公司于 7 月 13 日 14 日 两人 7 月 23 日 两 人 8 月 15 日 19 日 两人 9 月 5 6 日 两人 前后 4 次投入 20 个工日 贵公 青州三盛起重机械有限公司 2 司为此投入的人力 物力更大 处理此问题 期间更换过车轮组 排除了一端电机 减速机或制动器损坏失灵等诸多因素 对车轮反复调整 均未达到预期目的 起重 机始终不能正常运行 主要问题是起重机两端不同步引起的啃轨且随时产生严重的 频率时高时低的异响 对此我公司分析如下 1 北端走台下沉引起齿轮联轴器安装精度遭到破坏 当与南端联轴器安装精度差异 较大时造成不同步从而引起啃轨 从车轮的磨损情况看 北侧端梁主动车轮磨外侧 轮缘 被动车轮磨内侧轮缘 这可能是 6 月底开始大车轮发生严重啃轨的主要因素 注 车轮组的端面跳动 2 6 毫米是走台变形的主要因素 2 由于车轮与轨道磨擦 车轮直径发生变化是正常现象 但当磨损程度不一引起直 径不一致且不能测量其准确误差时则属于能造成啃轨和产生异响的严重缺陷 经分析 估计此台起重机当前存在这个缺陷 左端梁两件接近报废的车轮的直径不一致情况 相当严重 当前对车轮精度的调整影响很大 3 车轮组的零件如轴承箱 轴承等已经使用十年以上 联轴器 减速器的齿轮磨损 情况也比较严重 这个因素可能是运行产生异响的主要原因 4 轨道标高 轨道直线度是引起车轮啃轨的因素之一 这两个指标虽在 3 月份进行 过处理但因轨道的伸缩缝设置不当 目测发现轨道疑似热涨引起明显水平弯曲 直线 度不合格 注 轨道的伸缩缝设置的间隙计算比较复杂 除 G514 图集 对此目前尚不了解有更好的解 决方案 我公司也不掌握成熟的经验 5 我公司对此台起重机车轮的调整是严格按 起重机质量保证手册 中的 起重机 运行机构安装质量控制点 详见附件 2 规定的指标和检测方法进行的 个别指标 严于国家标准 但受现场条件限制 个别指标不能进行测量更不能进行控制如大车轮 支撑点高低差 而这个指标对运行情况影响是比较大的 该起重机右端被动轮两侧轮 缘自六月份至今基本看不出有磨损现象的原因极可能是大车轮支撑点高低差不合格 6 该起重机四个角上的缓冲器经常与相邻的起重机相撞 撞击 变形 修理和加固 痕迹十分明显 司机室端曾发生过比较严重的撞击造成司机室本身扭曲变形 整体歪 斜及走台变形 桥架的两件端梁底部因千斤顶长期顶压也都已严重变形 这些结构变 形都一定程度影响了运行机构的精度 7 3 月份在对大车轮进行定位时发现该台起重机桥架和车轮侧出的跨度误差存在主 青州三盛起重机械有限公司 3 动侧跨度小于被动侧约 18mm 这也是该起重机存在的比较严重的缺陷 受其他因素 限制此缺陷未能进行彻底处理 注 桥架是主梁 端梁 走台 小车轨道等钢结构部件件组合后的总称 8 由于前述的原因 起重机右端梁的车轮同位差始终是不合格状态 误差在 5 毫米 左右 这个指标不合格一直影响着车轮水平偏斜的准确测量 车轮水平偏斜是 车轮调整最重要指标 国家标准中检验规程规定此指标需使用经纬仪和内径百分 尺进行测量 精度可达到 0 02mm 而在现场只能使用拉线和游标塞尺测量 精度 最高 0 05 当车轮同位差超标时测量精度就更低或非常低 这也是该起重机运行 精度难以控制和啃轨一直比较严重的主要因素之一 9 右端梁主动轮端两件弯板存在约为 4 5 毫米的同位差 该误差是端梁制作不当造 成 这个误差易造成车轮调整垫片数量增加 产生焊接收缩变形及运行过程逐渐 变形 以后调整车轮时注意进行控制 即在更换车轮时将此误差进行消除 以避 免车轮调整垫片数量的增加 注 8 月 15 日 19 日调整期间发现此处的调整垫板的数量高达 7 块 起重机运行机构安装质量在起重机质量保证体系各环节和各工序中最重要和最难 控制的部分 所以在制造过程需建立质量控制点对其格外严格控制 在高空作业的现 场要完全符合质量控制点的要求确实难度太大 综上所述 要想在高空作业的现场将问题全部逐一处理几乎是不可能的 继续调 试代价太高或将是无效劳动或是资源浪费 可行的技术措施是将起重机吊到地面将运 行机构的所有部件 车轮组 电机 减速机 进行拆除 对桥架检修 然后更换全部 车轮组并对运行机构重新进行安装 对以上所列有问题请指正 如有质疑可进行探讨 如无异议可供维修改造时参考 特此报告 青州三盛起重机械有限公司 2015 年 9 月 6 日 附件 1 烟台东海薄板有限公司精整跨轨道和起重机调整情况报告 附件 2 起重机运行机构安装质量控制点 青州三盛起重机械有限公司 4 精整 拉矫 跨中间起重机运行机构装配精整 拉矫 跨中间起重机运行机构装配工艺要求工艺要求 序号项目名称技术要求备注 1 车轮表面硬度 HB300 380 同一轴线的两件车轮硬度尽量一致 2 车轮踏面直径 0 0 20mm 同一轴线的两件车轮直径尽量一致 3 角形轴承箱槽宽误差 H9 0 0 06mm 4 垫板宽度误差 h9 0 0 06mm 5 定位垫板与弯板间隙 水平方向 0 10mm 垂直方向 1 5mm 6 调整垫层数 3 层 7 定位垫板与轴承箱槽之间调 整垫 1 0 且只准一片 8 车轮端面跳动 0 15mm 超过 0 30mm 不宜使用 9 同一端梁下车轮同位差 四个车轮时 2 0mm 四轮以上时 3 0mm 可用钢卷尺线坠 钢直尺替代 经纬仪 10 起重机跨度偏差 2 2 相对差 2 S 跨度 m 可以大车轨距为基准 11 车轮水平偏斜 0 30 400 同一轴线车轮的偏斜方向应相反 12 车轮垂直偏斜 L 400 向内偏斜 L 测量长度 13 大车轮支承点高低差桥架找平后 2mm国标 0 0015W W 基距 14 外齿圈或轴接手孔与轴尺寸 误差 过盈配合测量选配后安装 14 联轴器安装调整精度 位移 0 5 歪斜 D 500 D 联轴器直径 15 联轴器窜动量2 名义值 1 名义值 内外齿的齿长之差 16 制动器安装质量 中心高 2 0 对角线差 2 0 17 垫板 底座焊接质量外观检查按 JB T5000 3 级 18 车轮轴承和联轴器注油腔部 60 8