桥式起重机啃轨的原因及技术改造方案

机械小王子

桥式起重机是通过桥架两端的车轮支承在高架轨道上的起重机，又称“行车”或“天车”。在运行过程中，运行机构的大车或小车车轮轮缘与轨道侧面接触，产生水平侧向推力，引起轮缘与轨道的摩擦及磨损，这种现象叫做“啃轨”。
    本文主要针对桥式起重机“啃轨”的现象，进行研究分析，提出改进方法。
表现形式
    一是轨道侧面或车轮轮缘内侧有斑痕，严重时痕迹处有毛刺或掉铁屑。二是运行时车体歪斜，车轮走偏、扭摆，起动或制动时反应更为明显。三是运行时发出金属啃咬“嘶嘶”或“吭吭”声。四是严重时出现爬轨或脱轨。
原因分析
    1．车轮的原因。一是由于制造时加工误差、使用时磨损不均、维修时单侧更换等情况，造成两边车轮直径不等，运行在相同的转速下，两边行程不相等，直径大的一侧会逐步超前，形成不同步，使车体歪斜产生啃轨。二是四个车轮的安装位置不在矩形的四角，同侧的车轮中心不在一条直线上，形成车轮中心线偏斜，造成啃轨。
    2．轨道的原因。一是由于轨道铺设不规范，形成水平弯曲过大，直线度误差大于2mm，造成固定线段啃轨。二是轨道轨距过大，外侧轮缘啃轨；反之，内侧轮缘啃轨。三是两条轨道同一截面上踏面垂直高度差大于15mm，造成大车侧移引起啃轨。四是两条轨道平行度超差，形成“八字”或喇叭状，引起啃轨。五是轨道基础不坚实，载荷时出现下陷，造成啃轨。
    3．桥架变形的原因。一是桥架变形引起端梁水平弯曲，当对角线长度超差大于5mm或更多时，造成跨度超差，如果是正值则啃车轮内侧轮缘；反之，侧啃车轮外侧轮缘。二是端梁水平弯曲促使车轮水平偏斜，使车轮中心线与轨道中心线不在一条直线上，形成同向偏斜造成啃轨。三是桥架的垂直变形，引起车轮垂直偏斜，使踏面中心线与铅垂线产生夹角，改变车轮的滚动半径，载荷后，一侧车轮垂直偏斜逐步增大，另一侧垂直偏斜减少，形成滚动半径不等，造成啃轨。
    4．分别驱动的起重机大车运行机构两台电动机转速不一致，或者两台制动器间隙调整不同，导致制动力矩不等，步调不一致，从而造成啃轨。
    5．传动机构的两端联轴器间隙差别过大，引起车轮不能同时驱动，造成啃轨。
    6．轨道踏面上有油污或杂物引起两侧车轮运行速度不等，也会导致啃轨。
改进方法
    如上所述，造成起重机啃轨的原因复杂、多样。应视具体情况逐一梳理，综合分析，查找原因，制定合理的改进方法。
    1．车轮的整修。一是减少车轮直径差：如果两个主动轮直径差超过其直径的0.2mm被动轮超过0.5mm应重新加工达到同一基本尺寸，且主动轮与被动轮的直径差不超过3mm。二是车轮跨度、对角线及车轮同位差的调整：大车车轮跨度和对角线的偏差均不大于±7mm，小车车轮跨度和对角线的偏差不大于±3mm，车轮同位差不超过2mm。具体调整方法：将两边车轮轴承间隔环，一边加大另一边减少，用来移动车轮。也可以将端梁上面轴承箱的螺栓孔扩大，移动定位键，用来调整。
    2．轨道的整修。一是检查轨道的水平度、直线度、踏面垂直度及轮距，分析引起啃轨的原因，并进行调整，使之符合标准的公差要求。二是轨道的接头对接焊时，焊条、焊缝应符合钢轨的材质及焊接质量要求。接头左、右、上三面偏差均不大于1mm，接头间隙不大于2mm。
    3．由桥架下挠导致车轮跨度、垂直度变化引起的啃轨，应尽可能地通过移动车轮位置调整偏差，一般不主张修复主梁。
    4．由驱动机构或传动机构问题造成的啃轨，应检查并调整，使两台电动机的转速和制动器的制动力矩相同，做到起动或制动同步。
另外，起重机的各级管理人员以及操作者应树立较强的责任心和高度的安全意识，养成规范的作业习惯，以保障起重作业安全生产。

lyd200311

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