桥式起重机啃轨原因分析及处理1

桥式起重机啃轨原因分析及处理
梁凤平
摘要：叙述桥式起重机车轮啃轨的现象，并对故障原因进行分析，提出了处理方法。

关键词：桥式起重机；车轮；啃轨
前言：桥式起重机在我车间生产中扮演着十分重要的角色，其运行状况的好坏对安全生产有直接影响。

车间桥式起重机在工作过程中，有时发生啃轨现象并造成不良后果。

一、啃轨现象的分析
通常车轮轮缘与轨道侧面之间设计有一定的间隙，在正常运行情况下，它们不会接触。

但有时车轮不在轨道中心部位运行，从而发生车轮轮缘与轨道侧面相接触（摩擦）的啃轨现象。

1．车轮啃轨现象表现形式
(1)轨道侧面或车轮轮缘内侧有斑痕，严重时痕迹上有毛刺或掉铁屑。

(2)桥式起重机行驶时，在短距离内轮缘与轨道间隙有明显的改变。

(3)桥式起重机在运行中，车体产生歪斜，车轮走偏。

(4)大车运行时会发出较响亮的“嘶嘶”啃轨声。

(5)啃轨特别严重时，大车运行会发出“吭吭”的撞击声，甚至出现爬轨。

2．车轮啃轨造成的不良后果
(1)缩短车轮寿命。

在正常情况下，中级（A4-A5）工作级别的桥式起重机，其车轮可以使用15年以上；重级(A6-A8)及冶金桥式起重机的车轮可使用8年左右。

但是对于一些啃轨较严重的桥式起重机，车轮只能使用1-2年。

(2)加快轨道磨损。

啃轨产生的侧向力能使轨道位臵偏移，直到不能使用。

(3)增大运行阻力。

增大电动机功率消耗和机械机构的传动负荷。

(4)厂房受载状况恶化。

3．桥式起重机啃轨程度
(1)轻度啃轨。

凸轮控制器一挡时启动缓慢，停车后惯性运行距离短。

(2)中度啃轨。

凸轮控制器一挡不启动、二挡启动缓慢，停车时，有时无惯性运行，轮缘磨损快，有卷边。

(3)严重啃轨。

凸轮控制器二挡不启动，反向运行l 0m 以内，车体歪斜达到最大值并开始啃轨。

4．啃轨的原因分析
起重机运行时啃轨，有的是轨道问题，有的是车轮问题，还有的是桥架问题，有的是电机问题，啃轨的原因多种多样。

1、轨道问题
（1）轨道安装质量不合格，轨道水平弯曲过大（要求侧面直线度不大于2mm），超过跨度公差时，就会产生，这种啃轨在固定线段。

（2）轨道轨距过大时，外侧轮缘啃轨；轨距过小时，内侧轮缘啃轨。

（3）两根轨道同一截面上的轨面高度差过大（柱子处不大于10mm，其它处不大于15mm），造成大车侧移，超高侧外侧啃轨，另一侧内侧啃轨。

（4）轨距一端大，一端小，两根轨道平行度超差，在这样的轨轨上运行时，轮缘与轨道间隙愈走愈小，直至内侧轮缘啃轨；向相反方向运行，才慢慢好转，继续运行，外侧轮缘又开始啃轨。

（5）轨道安装垫板未压实，不承载时轨道保持水平，承载时轨道下陷，造成啃轨。

2、车轮问题
（1）两主动轮直径不相等，起重机运行时，左右两侧的运行线速度不一致，产生车体走斜啃轨。

（2）前后车轮不在同一直线上运行。

（3）两个锥形主动车轮方向安装错误（图1 应该是锥顶向外）。

（4）车轮安装不规范，水平偏斜(图2)或垂直偏斜(图3)过大都会引起啃轨。

3、桥架变形
由于桥架的变形必然引起车轮的歪斜和跨度的变化。

（1）桥架变形造成端梁水平弯曲，或对角线长度超差（允许相差不大于5mm），跨度超差（允许±5mm）,会引起啃轨。

造成车轮水平偏斜超差（允许不大于测量长度的
1/1000），车轮宽度中心线与轨道中心线形成一夹角，两主动轮同向偏斜，造成啃轨。

（2）桥架产生垂直变形，造成车轮垂直偏斜超差（允许偏差不大于测量长度的1/400），或安装时超差，车轮的踏面中心线与铅垂线产生夹角（图3）,改变了车轮的滚动半径（图4）。

当一对主动车轮向同一方向垂直偏斜，且偏斜量相等时
(图5)，则在空载时A、B两车轮的运行半径增大值相等，不会产生啃轨。

但是承载后，A轮的垂直偏斜进一步增大，B 轮垂直偏斜减少，形成两主动轮的滚动半径不相等，车轮发生啃轨。

4、其它原因
（1）分别驱动的大车运行机构中两台电动机启动不同步或转速不一样，导致左右车轮线速度不一样，造成车体跑偏啃轨。

（2）两端联轴器传动间隙差过大，引起车轮不能同时驱动，造成啃轨。

（3）分别驱动的大车运行机构中两台制动器，调整间隙不同，造成制动力矩不等，步调不一致。

（4）轨道顶面有油污杂物等，引起两侧车轮的行进速度不一样。

二、排除啃轨的措施
一般以车轮轮缘的磨损量大小来判断啃轨的严重程度较为客观，轮缘的磨损量大于lmm为较严重的啃轨，必须修理。

1．减小车轮直径差
一对主动车轮直径差超过其直径的0.2%，被动轮超过0.5％时，应重新加工成同一基本尺寸，其主动车轮与被动车轮的直径差不应超过3mm。

2．车轮跨度、对角线和同位差的调整
大车车轮跨度和对角线的偏差都应不大于士7mm；小车车轮跨度和对角线的偏差都应不大干士3mm，车轮同位差不应超过2mm。

调整时，可采取将车轮轴承的间隔环一边减少，而另一边相应加大的方法，使车轮移动。

或者将端梁变板上安装轴承箱的螺栓孔扩大，将定位键移动，来调整车轮的跨度、对角线和同位差。

3．大车传动机构的调整
分别驱动的桥式起重机，两组驱动机构的轴承和制动器，其松紧程度应调整成相同。

如更换减速器和联轴器传动零件，宜两边同时更换。

两个大车的电机、减速机应为同一型号同一参数。

以我车间大轮厂房一台5T车（411-25）为例，运行时靠驾驶室这端啃轨严重，检查轨道、车轮、联轴器没有发现异常，空载试车，没有发现啃轨，随后进行重载试车，故障出现，仔细观察发现，起重机两端大车不同步，一端有滞后现象，检查电机、电阻器凸轮控制器等，均无异常，分离电机与减速机，手动对减速机与大车车轮进行检查，在频繁的正反向转动中，发现大车轮轴转动时，车轮有短暂的不同步现象，经分析，认为是车轮内孔与轴的配合间隙不
符合要求，过盈量过小，导致键连接逐步失效，分解检查，更换车轮和轴，故障消失。

4．圆锥滚子轴承的间隙应相同
5．车轮调整。

在桥架和传动机构基本上符合技术要求，或桥架虽有变形但不大时，调整车轮可以解决啃道。

有时调整一个车轮，可以同时解决车轮的水平偏斜、垂直偏斜、跨度和对角线超差等几个方面问题，所以应检查分析，确定调整那一个车轮能使工作量最小。

特别要注意的是，因为主动车轮与传动机构相联接，所以调整主动轮的工作量较大，容易造成传动机构不同心，所以除必须外，以调整被动轮为好。

（1）关于水平偏斜的调整，从图6和图7可以看出，若A、C、D三个车轮的偏斜量符合规定，只将B轮的偏斜方向调整一下即可，无需四个车轮全部调整。

（2）关于车轮的垂直偏斜的调整，在空载应使两车轮的边向外偏斜(图8)，当起升载荷逐渐增大时，车轮正好趋向于垂直受力。

（3）调整车轮前，首先用千斤顶将端梁顶起，使车轮悬空，然后松开紧固螺栓，再调整。

我车间转向架C栋一台5t 桥式起重机（411-68）经检查发现，运行时有一个车轮悬空，车轮的水平偏斜超差造成啃轨现象，由于车轮偏差，当向一个方向运行时，车轮啃轨道的一侧。

反方向运行时，啃轨道的另一侧，松开紧固螺栓后，在角型轴承座的槽内加垫，调整时略有好转，但调整量不够，将定位键板铲开，在键板与端梁弯板之间加垫调整，见图9，调整好后运行正常。

6.轨道的调整
以我车间大跨厂房一台15T起重机（411-62）为例，该车在中间一段运行时发现往一个方向行走吃力，且声音异常，同一位臵另外一台3T单梁车运行时走不动，分析认为两个车在同一段出现相同的故障，问题应该出在轨道，经检
查，发现轨道压板松动，轨道侧向移位，造成行走时车轮刮擦轨道，阻力很大，轨道磨损严重，重新调整轨道，垫平并校正，故障解决。

三、结束语
起重机大车车轮啃道情况多种多样，原因千差万别，在实际工作中，要解决啃道问题时，必须认真分析，找出产生的原因，才能对症下药，方可达到事半功倍的效果。

因此，在生产过程中应对桥式起重机出现的异常现象认真检查、分析原因，采取相应的措施进行调整，才能保证设备的正常运行。