陳志鵬

（南京東機務(wù)段設(shè)備車間，江蘇 南京 210046）

1 起重機啃軌故障問題概述

現(xiàn)階段，橋式起重機在企業(yè)生產(chǎn)中使用得比較頻繁。在經(jīng)過一段時間的使用之后，所有橋式起重機都會發(fā)生車輪啃軌現(xiàn)象，只不過是時間早晚罷了。如果不針對此問題進行合理解決，即會造成起重機機械、電氣設(shè)備的損壞，從而給企業(yè)的安全生產(chǎn)帶來一系列不可預(yù)知的嚴(yán)重后果。因此，只有在發(fā)生問題時及時找出具體原因并對應(yīng)處理，才能夠為安全生產(chǎn)提供良好的保障。

2 依據(jù)實際分析起重機啃軌的危害

2.1 啃軌所造成的嚴(yán)重后果

2.1.1 啃軌對廠房結(jié)構(gòu)所造成的影響

一旦起重機車輪啃軌，勢必會直接產(chǎn)生水平側(cè)向力，而水平側(cè)向力的產(chǎn)生會致使軌道發(fā)生橫向偏移，從而使設(shè)備產(chǎn)生震動，最終的結(jié)果則是導(dǎo)致原本固定于軌道上的螺絲出現(xiàn)松動現(xiàn)象。除此之外，還會造成起重機整體故障，對廠房內(nèi)部的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定造成不同程度的影響[1]。

2.1.2 啃軌對生產(chǎn)、安全及設(shè)備造成的影響

在啃軌現(xiàn)象嚴(yán)重的情況下，軌道的受損程度會進一步加大，并且使起重機在運行的時候不能與車輪很好地接觸，最終影響使用。一旦更換軌道，就需要耗費巨大的人力、物力和財力，對生產(chǎn)安全方面造成極大的困擾。

2.1.3 啃軌對電氣設(shè)備所造成的影響

一旦出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，首先會導(dǎo)致起重機在運行途中產(chǎn)生非常大的阻力，極大地增加了電荷負(fù)擔(dān)，而且也很容易造成電機過載損壞；同時，起重機運行阻力增大，會對傳送系統(tǒng)當(dāng)中的各個部件造成不同程度的損壞。

2.2 起重機啃軌現(xiàn)象概括

現(xiàn)將起重機啃軌現(xiàn)象作如下概括：①起重機在運轉(zhuǎn)時會發(fā)出“吱吱”或者巨大的轟鳴聲；②軌道側(cè)面有斑點或亮點，或者是道軌周圍存在鐵屑；③起重機在運轉(zhuǎn)過程中，其邊緣走行輪與軌道之間有明顯的錯開跡象；④起重機在運轉(zhuǎn)時可能有阻力，同時由于走行輪邊緣與軌道之間存在相互摩擦，很可能會出現(xiàn)車輛啟動緩慢等現(xiàn)象。

3 根據(jù)時間分析起重機啃軌現(xiàn)象的原因

依照設(shè)計制造要求，在起重機正常運轉(zhuǎn)時，其車輪邊緣與軌道之間必須要有一道明顯的間隙隔開，通常情況下，設(shè)計師在對這道間隙進行設(shè)計時，選取的數(shù)值為30～40 mm。但是，車體一旦發(fā)生傾斜現(xiàn)象，則在運行途中的車輪不能在軌道路面的中間路段行駛，最終導(dǎo)致走行輪邊緣與軌道側(cè)面發(fā)生觸碰，進而引發(fā)啃軌。實際中，造成啃軌的原因有許多，例如軌道的間距及水平標(biāo)高都遠(yuǎn)遠(yuǎn)偏離實際設(shè)置要求，工作人員在安裝車輪時粗心大意，橋架長時間未經(jīng)修復(fù)過于變形等，其中，因軌道和車輪的安裝不規(guī)范、不合理而造成的起重機啃軌故障占絕大多數(shù)。

3.1 軌道方面的原因

軌道跨度錯誤明顯，水平彎曲程度太大。

在實際中，可以對軌道之間的跨距進行實際測量。如果軌道的安裝不符合相關(guān)規(guī)定，技術(shù)也不達(dá)標(biāo)，那么跨度整體會偏大或者偏小，而且水平彎曲也會過大或過小，不符合規(guī)定的數(shù)值，起重機載運過程中車輪邊緣與道軌兩者之間的間隙幾乎不復(fù)存在，造成了大車運行時發(fā)生啃軌現(xiàn)象[2]。

3.2 車輪方面的原因

車輪方面的原因主要有以下3點：①兩個主動輪的直徑相差甚遠(yuǎn)。假如橋式起重機兩個主動輪的直徑不一樣，則每轉(zhuǎn)行走的距離自然也不盡相同，直徑較大的一側(cè)就會慢慢超過前面，最終導(dǎo)致車體傾斜發(fā)生啃軌。②大車四個輪子的安裝位置并不是矩形的四角，同側(cè)兩側(cè)輪的中心并不在一條直線上，無論是否主動，當(dāng)兩個輪的中心線處于不同直線上的那一刻，都會造成不同程度的啃軌。③車輪的垂直偏斜超差，車輪的踏面中心與鉛垂線形成一個α夾角，當(dāng)超出規(guī)定的數(shù)值后就會引起啃軌。引發(fā)垂直偏斜超差的具體原因是，將車輪的運行半徑增加了些許，比如原本的半徑是R，車輪運轉(zhuǎn)一圈之后的路徑就變成了2πR.產(chǎn)生垂直偏斜后，運行半徑就變成了R1，每多轉(zhuǎn)一圈，車輪自然就多增加“2πR1－2πR＝2π（R1－R）”的路程，但是因為受到了走行輪邊緣的限制，不能過量超前，所以就引起啃軌的發(fā)生。

圖1所示為垂直偏斜示意圖。

圖1 垂直偏斜

3.3 其他方面的原因

除了軌道、車輪方面的原因外，其他方面的一些原因也會引發(fā)起重機啃軌，具體如下：①橋架受損嚴(yán)重會引發(fā)車輪整體傾斜變形，而橋架變形就會引起端梁水平彎曲，造成角線的長度超差，這種情況也會引發(fā)啃軌；②在進行車輪安裝配置時，因為安裝過程中的力度不同，所以就會導(dǎo)致車輪與地面摩擦?xí)r產(chǎn)生的摩擦阻力也不同，導(dǎo)致驅(qū)電機無法及時同步，對車體造成影響，引發(fā)車輪啃軌；③分別驅(qū)動大車運行機構(gòu)中的兩臺電機，它們運轉(zhuǎn)速度和功率的不同，會致使左右車輪的線速存在較大差異，車輛在運行過程中會偏離軌道而引發(fā)啃軌。

4 起重機啃軌故障問題的具體解決策略

針對啃軌發(fā)生的主要原因進行分析后，筆者提出以下幾點解決策略。

4.1 更換主動輪和被動輪

在兩側(cè)主動輪或者被動輪的直徑各不相同的前提條件下，行程距離各不相同。此時，對于啃軌的解決方案就是要對主動輪和被動輪進行更換。

4.2 再次調(diào)整四個車輪同側(cè)中心點

當(dāng)四個車輪的安裝位置都偏離了矩形上的四個角時，同側(cè)的中心點并不在同一條直線上，當(dāng)車體因為傾斜而發(fā)生啃軌之后，要對四個車輪同側(cè)的中心點再次進行調(diào)整，讓四個車輪都處于同一水平線上，并且對其進行精準(zhǔn)對位。

4.3 根據(jù)實際加墊片有效調(diào)整四個車輪

如果其中一個車輪發(fā)生偏斜現(xiàn)象向某個方向移動時，車輪啃軌的那一側(cè)在反向運行的情況下又會啃軌到另外一側(cè)。此時，具體的解決方案就是對已經(jīng)啃軌的車輪，在啃軌反方向的軸承座根據(jù)實際加墊片來對四個車輪進行有效調(diào)整，讓它們都能夠時刻保持在同一條中心線上。

4.4 軌道直線度處理方法

在軌道水平彎度過大的情況下，每隔10 m的距離取其中的3個點來進行實際測量，當(dāng)測量到30 m的距離公差偏差達(dá)到40 mm時，表明當(dāng)前軌道的跨度公差已經(jīng)超出了實際的測量范圍。對于上述問題的解決，最有效的方法就是對鋼軌的偏離位置進行校準(zhǔn)，將魚尾夾板和壓軌器螺栓松開，然后再用手錘等一些堅硬器具對壓軌器的斜銷進行敲打，促使斜銷側(cè)壓力改變軌道位置，再對壓軌螺栓進行加固，如此重復(fù)檢查幾遍，讓其達(dá)到相應(yīng)的水準(zhǔn)，并對水平彎曲現(xiàn)象進行整改。

4.5 采用加墊板的方法

當(dāng)軌道水平標(biāo)準(zhǔn)高度差值出現(xiàn)異常時，因為某一處的軌道軸線地基基礎(chǔ)下沉，導(dǎo)致走行輪的標(biāo)準(zhǔn)高度誤差過于明顯。這種情況下，解決方案為采用加墊板的方法來對兩軌道之間的標(biāo)準(zhǔn)高度進行二次調(diào)整，前提是填實軌道大梁下梁面。

4.6 將車輪軸承座加工到橋式起重機本體上

采用45°剖分固定的方法將車輪軸承座加工到橋式起重機本體上，車輪維護和更換非常方便，在生產(chǎn)實踐當(dāng)中照樣能夠取得非常不錯的效果[3]。

總之，通過上述分析可知，對橋式起重機進行定期的維修，并找出其中存在的漏洞加以處理，只有解決了車輪啃軌的問題，才能讓起重機恢復(fù)正常運行，且達(dá)到好的效果。