桥式起重机啃轨原因分析及解决方法.doc

桥式起重机啃轨原因分析及解决方法李云 (广州市特种机电设备检测研究院)啃轨的现象桥式起重机啃轨的现象是指桥式起重机大车或小车在运行过程中轮缘与轨道侧面严重挤压，产生侧向推力，并起轮缘与轨道的摩擦及磨损通常称为啃轨。正常运行时轮缘与轨道侧面之间是保持一定的间隙，啃轨是轮缘与轨道相对歪斜运行到一定程度后产生的结果。啃轨的现象表现形式有多种：单轮啃轨、多轮啃轨、同侧啃轨、异侧啃轨，有时甚至运行方向不同，啃轨的形式也不同。桥式起重机啃轨的会造成许多危害：(1)使车轮、轨道磨损，缩短其使用寿命。(2)增加运行阻力、影响减速器运转、电机负荷增大，甚至出现烧电机、断传动轴，轴承损坏,断齿现象。(3)引起桥式起重机产生振动、冲击，使主梁、端梁、轨道等连接部位松动、断裂、开焊、整机结构产生变形。(4)严重时，会使负荷摆动过大、产生脱轨，发生人身或设备安全事故。2啃轨的原因分析造成桥式起重机啃轨的原因有多种：有金属结构的，有传动机构的，轨道问题引起的、车轮问题或其他原因引起的。21金属结构的原因(1)主梁变形。最常见的变形是拱度减少。除设计和制造工艺影响外，不合理的使用、吊运、存放、安装和修理、高温工作环境都会引起主梁拱度减少，当两根主粱拱度减少到某个程度且相差较大时，就会产生小车啃轨；另外，主梁旁弯也会引起小车啃轨，主梁下挠，对主梁不正当气割或焊接，起重机运行的水平惯性力都可能使到主梁旁弯，主梁旁弯到一定程度时，就会造成小车夹轨而产生啃轨。(2)端梁变形。主梁变形、对端梁不正当气割或焊接等会使到端梁变形，造成大车车轮歪斜，产生啃轨。(3)对角线超差变形。由主梁、端梁组成的桁架结构因制造缺陷如：主梁与端梁不垂直、与同跨起重机发生碰撞等原因会由矩形变成平行四边形。从而使驱动轮与被动轮不能在同一直线上运动，产生啃轨。22传动机构的原因(1)电气传动不同步。分别驱动时电机磁极不同、转子回路所串电阻的阻值偏差太大造成两边电机转速差异大，左右两侧的运行速度不一，车体走斜产生啃轨。(2)机械传动不同步。无论是分别驱动或集中驱动的传动链中，联轴器间隙过大、齿轮侧隙过大造成起动与制动不同步都会产生啃轨；轮子的轴向间隙过大或松紧不一、轴承减速箱或轮子的轴承损坏、齿轮上的键槽损坏也使到两套传动机构存在速度差，产生啃轨。23轨道的原因桥式起重机轨道的铺设有严格的要求，轨距、相对标高、侧向极限偏差等必须在合格范围内，否则会产生轨道基础土建施工质量啃轨。(1)轨距超差。轨距过大，外侧轮缘轨啃轨；轨距过小，内侧轮缘轨啃轨；轨道“八字形”，即轨距一端大，一端大小，在这样的轨道上，起重机运行时，轮缘与轨道间隙越走越小，直至产生摩擦，两个或四个轮均磨内缘，向相反方向运行，才慢慢好转，继续运行又开始磨车轮外缘。(2)相对标高超差。超差过大时，起重机在运行中发生横移，造成较高一侧轨道的外侧被啃，较低一侧轨道的内侧被啃。(3)侧向极限超差。大车轨道安装水平弯曲过大，超过跨度公差时，就会引起车轮轮缘与轨道的侧面摩擦。(4)轨道基础土建施工质量问题造成轨位置道偏移或沉降不一，产生啃轨。(5)轨道的固定件不合理、松动使到轨道位置偏移也产生啃轨。24车轮的原因(1)车轮偏斜。由于桥架变形、行走机构制造或装配误差、车轮加工误差等引起车轮水平偏斜或垂直偏斜，当偏斜超差时产生啃轨。(2)车轮三点接触。即所谓的小车“三条腿现象”，四个轮子不能同时与轨道接触，从而导致行车不稳、扭晃，进而导致小车起偏啃轨。(3)两主动轮直径不相等。起重机运行时，左右侧的运行速度不一样，产生车体走斜啃轨。(4)前后轮不在同一直线上运行。因桥架变形而引起跨度或对角线的过量超差或车轮偏斜，使前后两个车轮不能在一条直线上运行，引起啃轨。25其他原因(1)制动器原因。制动器调整不当、刹车片磨损、刹车片沾有油污都会引起左右制动不一样力矩，使车体产生走斜啃轨。(2)轨道、车轮上有油污、水等造成车体运行打滑跑偏而产生啃轨。3啃轨的解决方法啃轨的现象最终反映都是在车轮与轨道之间的摩擦上，当车轮与轨道出现以下迹象时：(1)轨道侧面有明亮的痕迹，严重时痕迹上有毛刺。(2)车轮轮缘内侧有亮斑及毛刺。(3)小车行使时在短距离内轮缘与轨道间隙有明显的改变，起重机在起动、制动时出现走偏、扭摆，并发出不正常的摩擦声。(4)运行阻力增大，电机发热甚至烧坏。表明起重机有啃轨的现象了。应立即采取解决措施，防止问题进一步恶化。31金属结构问题的解决方法桥架变形的修复方法主要有两种：火焰矫正法和预应力法。火焰矫正法原理是在金属结构上局部加热，使结构的某些部位被塑性压缩，冷却后由残余的局部收缩达到矫正桥架下挠、旁弯或腹板波浪形的目的，；预应力法原理实际上是在主梁的下部增加一个偏心压力产生应力与变形，应力起了卸载作用，变形用于修复下挠，这种方法较简单、经济、效果较好，缺点是只适用于小吨位主梁下挠的修复。预应力法可采用钢筋张拉法也可采用钢丝绳张拉法。32传动机构问题的解决方法电气传动不同步：对电机进行测速，确认是电机问题的，则更换成同一厂家、型号的电机，如有必要可考虑实时自动控制系统或采用变频系统，确保电机同步；如果是电阻问题，则调整或更换。机械传动不同步：联轴器、减速箱、轴承、键槽、轴等机械零部件在传动中引起的啃轨是由于装配环节、机加工环节、使用寿命等原因产生的，只有按普通的机械维修方法调整或更换。33轨道问题的解决方法轨道超差：轨道轨距、相对标高、侧向极限超差时，只有重新调整轨道，是其达到标准规定。用加垫板法调整轨道相对标高超差较为简单易行，可靠、经济，用普通钢板，厚度按轨道实测高低差选定，垫板要求表面平整，外形尺寸不得超过轨道压板的20mm， 轨道下面要填实，不得有悬空现象，用带螺栓固定在下面梁上。对于小车轨距超差，可采取移动小车车轮，改变小车轨距修复。不能采取移动小车轨道的办法，因为割、焊轨道压板会造成主梁进一步下沉和内弯。轨道基础土建施工质量问题：加固或重新施工使其达到要求。轨道的固定件问题：紧固或更换固定件。34车轮问题的解决方法车轮偏斜：车轮产生水平偏斜或垂直偏斜，要将其调正，方法是：首先用千斤顶将端梁、平衡梁或小车架顶起，使车轮悬空，松开车轮的固定螺栓进行调整。轻微调整，在角形轴承箱的槽内加垫或调整车轮轴的偏心套解决；较大调整时，在定位键与端梁间加垫，调整水平偏斜，在垂直定位键处加垫，调整垂直偏斜，在水平定位键处加垫。车轮右偏，在左边加垫，车轮左偏，在左右边加垫。加垫一般加在从动轮上，避免影响主动轮传动。车轮三点接触：解决方法也是先将车轮悬空，在轮两边的水平定位键与弯板处加垫。轻微调整时也可定位槽内加垫。垫的厚度比悬空间隙大13。两主动轮直径不相等：重新加工或更换车轮，使两边两主动轮直径相等，保证同一线速度。前后轮不在同一直线上运行：如果是桥架变形引起的，修复桥架；如果是车轮偏斜引起的，调整车轮。35其他原因的解决方法制动器：采取重新调整，更换刹车片、清理刹车片油污等方法，使左右制动力矩一致。轨道、车轮上有油污、水等：清理，使起重机运行无阻。此外，桥式