劉海平

摘 要：啃軌是起重機(jī)中比較常見(jiàn)的問(wèn)題，啃軌嚴(yán)重的起重機(jī)可能會(huì)引起重大安全事故。因此檢驗(yàn)中對(duì)起重機(jī)的啃軌現(xiàn)象應(yīng)引起高度重視，找出導(dǎo)致啃軌發(fā)生的原因，從根本上解決啃軌問(wèn)題。本文對(duì)啃軌可能產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析總結(jié)，并提出針對(duì)性的解決方法，以避免安全事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞：起重機(jī)；檢驗(yàn)；啃軌；解決方法

1.引言

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，起重機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。起重機(jī)因?yàn)榫哂凶鳂I(yè)環(huán)境復(fù)雜、吊運(yùn)的重物載荷變化多樣、作業(yè)中通常需要多人配合等工作特點(diǎn)，因此作業(yè)中經(jīng)常引起傷害事故。而啃軌問(wèn)題就是引發(fā)安全事故的常見(jiàn)危險(xiǎn)因素之一，也是容易被使用單位和檢驗(yàn)人員忽視的隱患之一。通過(guò)近幾年發(fā)生的起重機(jī)事故分析，啃軌問(wèn)題不容忽視。

2.啃軌時(shí)的表現(xiàn)形式

在正常運(yùn)行情況下，起重機(jī)的車輪輪緣與軌道之間保持一定的間隙，一般大車輪踏面的寬度比軌道頭的寬度大30mm到40mm，小車輪踏面的寬度比軌道頭寬度大40mm，有輪緣的一邊側(cè)面與軌道側(cè)面的間隙應(yīng)為10mm。但是由于車體傾斜，車輪就不能在軌道踏面中間運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成啃軌[1]。所謂啃軌就是起重機(jī)的大車或小車在運(yùn)行過(guò)程中，車輪輪緣與軌道側(cè)面接觸，產(chǎn)生水平側(cè)向推力，引起輪緣與軌道的磨擦及磨損。啃軌又稱啃道、咬道，是起重機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中最常見(jiàn)的一種非正常、不安全的運(yùn)行狀態(tài)。發(fā)生啃軌時(shí)，車輪輪緣內(nèi)側(cè)與軌道的側(cè)面會(huì)有明顯的摩擦痕跡，嚴(yán)重時(shí)帶有毛刺、發(fā)生鐵屑剝落，運(yùn)行中車體產(chǎn)生歪斜、扭擺、車輪走偏，有時(shí)發(fā)出刺耳的聲音，啃軌情況嚴(yán)重時(shí)，還會(huì)發(fā)出“吭吭”的撞擊聲，甚至出現(xiàn)爬軌。

3.啃軌的不良后果

啃軌對(duì)起重機(jī)的損害是很大的，其不良后果主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）降低車輪的使用壽命。由于運(yùn)行中的車輪與軌道側(cè)面的磨擦擠壓作用，會(huì)導(dǎo)致輪緣內(nèi)側(cè)的金屬剝落以及輪緣向外翹曲變形，降低了使用壽命。工作級(jí)別中級(jí)的起重機(jī)上經(jīng)過(guò)工頻深層表面淬火熱處理的車輪，在正常工作環(huán)境下，可以使用15年或更長(zhǎng)的年限，但是如果發(fā)生啃軌現(xiàn)象，都會(huì)不同程度的縮短起重機(jī)車輪的使用壽命，嚴(yán)重的只能使用一到兩年，更為嚴(yán)重的甚至只能使用幾個(gè)月的時(shí)間。

（2）磨損軌道。如果發(fā)現(xiàn)啃軌而沒(méi)有及時(shí)解決，起重機(jī)長(zhǎng)期帶病運(yùn)行，啃軌產(chǎn)生的側(cè)向力會(huì)使軌道產(chǎn)生偏移，磨損軌道兩側(cè)，使軌道側(cè)面或頂面帶有毛刺，情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)將軌道頂部磨損成臺(tái)階裝，甚至造成軌道報(bào)廢。

（3）由于啃軌的存在，必然會(huì)給起重機(jī)的運(yùn)行造成阻力增大，使橋架變形、連接螺栓松動(dòng)、焊接部位開(kāi)焊等。根據(jù)對(duì)啃軌現(xiàn)象的測(cè)定分析，啃軌嚴(yán)重的起重機(jī)，運(yùn)行阻力相對(duì)正常時(shí)的阻力約增加1.5至3.5倍。如此大的運(yùn)行阻力，將使起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，可能會(huì)發(fā)生電動(dòng)機(jī)燒毀或傳動(dòng)軸扭斷的嚴(yán)重后果[2]。

（4）造成脫軌。在起重機(jī)軌道接頭間隙大時(shí)，如果起重機(jī)啃軌嚴(yán)重，有可能會(huì)導(dǎo)致車輪爬于軌道頂部，造成脫軌事件的發(fā)生，導(dǎo)致設(shè)備、人員傷亡事故。

（5）產(chǎn)生噪音。啃軌嚴(yán)重的起重機(jī)工作時(shí)，不但振動(dòng)大，還會(huì)產(chǎn)生一種刺耳的尖叫聲，使作業(yè)場(chǎng)所內(nèi)的噪聲增大，影響到作業(yè)人員的身心健康。

（6）損害承重結(jié)構(gòu)。由于啃軌運(yùn)行的起重機(jī)會(huì)在運(yùn)行中產(chǎn)生水平方向的側(cè)向力，使承重結(jié)構(gòu)或廠房結(jié)構(gòu)承受額外的橫向載荷，導(dǎo)致固定軌道的螺栓松動(dòng)，并使起重機(jī)整體受到較大的振動(dòng)，使承重結(jié)構(gòu)或是廠房結(jié)構(gòu)遭到不同程度的損壞。

4.起重機(jī)啃軌的原因分析

起重機(jī)啃軌現(xiàn)象多種多樣，有的只有一個(gè)車輪啃軌，有的幾個(gè)車輪同時(shí)啃軌，不同的啃軌現(xiàn)象其形成原因也不盡相同。

4.1軌道缺陷造成啃軌的原因分析

（1）軌道安裝不水平。大車軌道安裝時(shí)，如果水平彎曲過(guò)大且超過(guò)跨度公差時(shí)，就會(huì)引起車輪輪緣與軌道側(cè)面摩擦。

（2）兩軌道安裝不平行。軌道安裝不平行，造成軌距一端大一端小，在這樣的軌道上運(yùn)行的起重機(jī)，當(dāng)由軌矩大的一端向軌矩小的一端運(yùn)行時(shí)，輪緣與軌道間隙越走越小，直到產(chǎn)生磨擦，二個(gè)或者四個(gè)車輪均磨檫里側(cè)，當(dāng)反方向運(yùn)行時(shí)，才會(huì)慢慢好轉(zhuǎn)，繼續(xù)運(yùn)行又開(kāi)始摩擦車輪外側(cè)。

（3）同一截面兩根軌道相對(duì)標(biāo)高超差過(guò)大。這種情況可使起重機(jī)在運(yùn)行中發(fā)生橫向移動(dòng)，向一邊傾斜，軌道與輪緣的間隙總是一邊打一邊小，造成較高一側(cè)軌道車輪的外側(cè)被啃，較低一側(cè)軌道車輪的內(nèi)側(cè)被啃。

（4）軌距變化。起重機(jī)橋架結(jié)構(gòu)變形，主梁變形造成小車軌道旁彎，引起小車軌距的變化，如果這個(gè)變化超出一定限度，就會(huì)產(chǎn)生小車車輪啃軌或脫軌。

（5）軌道頂面有雜物。軌道頂面有油污、沙子等雜物，起重機(jī)制動(dòng)時(shí)車體偏斜，造成不規(guī)則的啃軌。

4.2車輪缺陷造成啃軌的原因分析

橋架或是小車架發(fā)生變形，將會(huì)引起車輪的歪斜和跨度的變化，從而造成運(yùn)行啃軌，大車尤為多見(jiàn)。

（1）車輪水平偏斜。如果橋架發(fā)生變形，使端梁發(fā)生水平彎曲，以致車輪水平偏斜超差或車輪安裝時(shí)水平偏斜超差[3]。起重機(jī)朝一個(gè)方向行駛時(shí)，車輪輪緣啃軌道一側(cè)，當(dāng)反向行駛時(shí)，同一車輪又啃軌道的另一側(cè)。

（2）車輪垂直偏斜。金屬橋架變形，造成車輪垂直偏斜超差也會(huì)引進(jìn)啃軌。即車輪踏面中心線與鉛垂線形成一夾角。當(dāng)主動(dòng)車輪的垂直偏斜超出公差范圍時(shí)，將引起啃軌。

（3）兩主動(dòng)輪直徑不相等。兩主動(dòng)輪的直徑不相等，就意味著兩側(cè)的運(yùn)行速度不相等，致使一側(cè)運(yùn)行快，一側(cè)運(yùn)行慢，在起動(dòng)、制動(dòng)、換向時(shí)，車體明顯扭動(dòng)，從而發(fā)生啃軌。

（4）前后兩車輪運(yùn)行時(shí)不在同一條直線上。這種情況通常是由于橋架變形引起的跨度或?qū)蔷€的過(guò)量超差，使前后兩個(gè)車輪不能在一條直線上運(yùn)行，從而產(chǎn)生啃軌。

（5）安裝車輪時(shí)其錐度安裝錯(cuò)誤。當(dāng)前起重機(jī)大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的二主動(dòng)輪踏面采用錐形車輪，安裝時(shí)必須要注意二車輪錐度方向相反，且錐頂向外[4]。

4.3橋架缺陷造成啃軌的原因分析

（1）車輪對(duì)角線之差超差。兩條軌道內(nèi)側(cè)或外側(cè)同時(shí)被啃，對(duì)角線長(zhǎng)的啃軌內(nèi)側(cè)，對(duì)角線短的啃軌外側(cè)。

（2）起重機(jī)跨度超差。輪緣與軌道間隙過(guò)小或無(wú)間隙發(fā)生啃軌。

（3）四個(gè)車輪不在同一平面內(nèi)且主動(dòng)輪輪壓不等，空載時(shí)會(huì)發(fā)生啃軌。

除上述原因之外，還有一些其它因素也能引起啃軌現(xiàn)象的發(fā)生。例如采用分別驅(qū)動(dòng)的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)，如果兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)不同步或制動(dòng)器制動(dòng)力矩不等，引起車輪運(yùn)行不同步；歪拉斜吊、超載運(yùn)行等也會(huì)引起啃軌。

5.起重機(jī)啃軌問(wèn)題的解決方法

啃軌原因錯(cuò)綜復(fù)雜，在檢驗(yàn)時(shí)應(yīng)視啃軌的嚴(yán)重程度加以區(qū)別對(duì)待。對(duì)于新裝的起重機(jī)，若有輕微啃軌，可在使用一段時(shí)間后在檢查分析；對(duì)于在用的起重機(jī)，若存在輕微啃軌或啃軌區(qū)間為正常工作區(qū)間以外，沒(méi)有引起機(jī)構(gòu)嚴(yán)重?fù)p壞、給正常作業(yè)帶來(lái)明顯影響且調(diào)整比較困難等，可以保留存在。若啃軌造成明顯影響和機(jī)構(gòu)損壞，形成較大的事故隱患，應(yīng)立即停止運(yùn)行，詳細(xì)檢查，并測(cè)量其相關(guān)的尺寸，綜合分析判定，找出引起啃軌的原因，從而最終確定解決方法。通常從以下幾方面入手進(jìn)行解決：

（1）對(duì)于軌道方面存在的缺陷，除應(yīng)保證安裝時(shí)符合標(biāo)準(zhǔn)要求外，在使用過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行檢查、維護(hù)，消除可能存在的各類缺陷。

（2）對(duì)于主梁下沉，造成小車軌距變化引起的啃軌或脫軌，可采取移動(dòng)小車車輪，改變小車軌距的方法修復(fù)。若要解決根本問(wèn)題，應(yīng)修復(fù)主梁。一定不要采用移動(dòng)小車軌道的辦法，因?yàn)楦詈杠壍缐喊鍟?huì)造成主梁進(jìn)一步下沉和內(nèi)彎[5]。

（3）對(duì)于橋架變形使大車車輪產(chǎn)生水平偏斜、垂直偏斜及對(duì)角線超差造成的大車啃軌，應(yīng)先矯正橋架，使其符合相關(guān)技術(shù)要求。如果仍有啃軌現(xiàn)象，可再調(diào)整車輪，且應(yīng)盡量調(diào)整被動(dòng)車輪。

6.總結(jié)

本文對(duì)啃軌給起重機(jī)造成的不良后果進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)其產(chǎn)生的原因，以及對(duì)啃軌的處理方法進(jìn)行了分析，從而解決起重機(jī)運(yùn)行過(guò)程中的啃軌。

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