孫 起，喬世春，陳曉勇

（神華北電勝利能源有限公司，內(nèi)蒙古錫林浩特 026015）

0 引言

電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)是一種空間運(yùn)輸工具，主要作用是以間歇、周期的工作方式，通過起重吊鉤裝置及時(shí)、迅速地完成物體的位移，是企業(yè)提高生產(chǎn)效率的重要工具和設(shè)備。輕量化(LH)系列電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)除了具有普通電動(dòng)葫蘆結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、操作靈敏、安全可靠、造型美觀等優(yōu)點(diǎn)外，還有噪聲低、節(jié)能環(huán)保、工作級別高、整機(jī)高度小、吊鉤上極限高等特點(diǎn)。LH型電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)對環(huán)境因素要求：一般在室內(nèi)工作，環(huán)境溫度（-20～40）℃，在24 h內(nèi)的平均溫度超過35℃，相對濕度允許到達(dá)100%。電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)的電源為三相交流，額定功率50 Hz，額定電壓380 V。因?qū)Νh(huán)境要求較低、安裝簡便、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，逐漸有取代通用橋式起重機(jī)的趨勢，使用范圍已遍及機(jī)械、化工、輕工、建筑、交通運(yùn)輸及林業(yè)等多種行業(yè)領(lǐng)域。

1 LH型電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)特性和工作原理

主要性能參數(shù)包涵了起重機(jī)的作業(yè)能力，主要參數(shù)有起重量、起升高度、跨度、工作級別、運(yùn)行速度等。額定起重量（3.2～80）t，跨度（7.5～31.5）m，起升高度（6～24）m，工作級別為 A4～A7。主要結(jié)構(gòu)包括橋架、大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)、安裝有起升和運(yùn)行的小車機(jī)構(gòu)、電氣控制系統(tǒng)及安全防護(hù)裝置。

（1）橋架。橋架由主梁、端梁、走臺、導(dǎo)電架、司機(jī)室、大車導(dǎo)電線檔架、欄桿和梯子等金屬結(jié)構(gòu)組成。橋架是起重機(jī)的骨架，所有機(jī)械、電氣設(shè)備均裝于其上，是起重機(jī)的承載結(jié)構(gòu)并使起重機(jī)構(gòu)成一個(gè)機(jī)械設(shè)備的整體。起重機(jī)的主梁采用鋼板拼焊而成的箱形截面結(jié)構(gòu)，端梁采用矩形管整體加工，主梁與端梁用高強(qiáng)度螺栓座式連接。

（2）小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)。小車架金屬結(jié)構(gòu)由標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)系列端梁、中間連接梁通過鉸接軸或連接螺栓組成，小車上裝有起升機(jī)構(gòu)和小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)，整個(gè)小車沿位于主梁偏置的小車軌道運(yùn)行。安裝在小車上的ND系列電動(dòng)葫蘆由起升機(jī)構(gòu)、定滑輪裝置、繩楔裝置、吊鉤裝置組成，負(fù)責(zé)升、降載荷。小車運(yùn)行機(jī)構(gòu)采用分別驅(qū)動(dòng)形式，由2套三合一集中驅(qū)動(dòng)裝置和模塊化車輪組組成，負(fù)責(zé)橫向移動(dòng)載荷。

（3）大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)。大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)傳動(dòng)形式采用三合一集中驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)一個(gè)車輪，通過端梁、連接梁帶動(dòng)此側(cè)的其他從動(dòng)輪運(yùn)行。具有運(yùn)行穩(wěn)定、重量輕、通用性好、便于安裝和維修、運(yùn)行性能不受吊重時(shí)橋架變形的影響。

（4）電氣系統(tǒng)。起重機(jī)各個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)轉(zhuǎn)控制，分別由司機(jī)室內(nèi)的控制器或由地面控制操作手柄進(jìn)行控制操作?？刂破骰虻孛婵刂撇僮魇直c機(jī)組內(nèi)部電控設(shè)備相配合，對各機(jī)構(gòu)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)、調(diào)速、換向、和制動(dòng)。電控系統(tǒng)保證大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)的速度由低到高或又高到低變速控制，以及電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制行車機(jī)構(gòu)的換向功能。

（5）安全防護(hù)裝置。為了保證起重機(jī)的安全運(yùn)行，再設(shè)計(jì)制造時(shí)為起重機(jī)配置了靈敏可靠的安全防護(hù)裝置，為操作人員的安全使用提供了可靠保障。LH型電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)的安全防護(hù)裝置主要包括軌道端部止擋及緩沖器、運(yùn)行限位器及起升保護(hù)、電機(jī)安全保護(hù)聯(lián)動(dòng)裝置、失壓保護(hù)和錯(cuò)相保護(hù)設(shè)置。

①軌道端部止擋及緩沖器。軌道端部止擋是為了防止起重機(jī)從軌道兩端出軌而設(shè)置的安全裝置，軌道端部止擋要求必須安裝牢固可靠，能有效防止起重機(jī)在運(yùn)行中脫軌，起重機(jī)自帶有小車止擋裝置。大、小車端梁上均裝設(shè)緩沖器，緩沖器材質(zhì)為橡膠材料，有良好的塑性，可起到良好的緩沖作用。

②運(yùn)行限位器及起升保護(hù)。運(yùn)行限位器是保證當(dāng)?shù)蹙呓咏鼧O限位置時(shí)，能夠制動(dòng)切斷一個(gè)方向的運(yùn)行電源，而后只能向相反的方向運(yùn)轉(zhuǎn)。對于起重機(jī)的安全運(yùn)行關(guān)系重大，一旦失靈將會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重事故。起升機(jī)構(gòu)為鋼絲繩式電動(dòng)葫蘆，升、降是依靠電機(jī)內(nèi)置的盤式制動(dòng)器的摩擦力來實(shí)現(xiàn)的，同時(shí)具有超載保護(hù)裝置及數(shù)據(jù)記錄功能。

③電機(jī)安全保護(hù)聯(lián)動(dòng)裝置。操作控制按鈕開關(guān)具有機(jī)械聯(lián)鎖保護(hù)功能，保證按動(dòng)起升按鈕開關(guān)時(shí)，不能按動(dòng)下降按鈕開關(guān)，而控制回路的接線也有電氣聯(lián)鎖，即保證不能同時(shí)接通上升和下降。由于該聯(lián)動(dòng)保護(hù)措施，電機(jī)只能接通一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，以確保安全。

2 常見故障及排除方法

2.1 機(jī)械故障排除

LH型電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)常見的機(jī)械故障有大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)故障；鍛造吊鉤及鋼絲繩疲勞；滑輪及卷筒磨損；齒輪、軸鍵損壞；制動(dòng)器失靈及金屬結(jié)構(gòu)件疲勞開裂等。

（1）大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)故障。在大車起動(dòng)時(shí)，主動(dòng)輪發(fā)生打滑現(xiàn)象，主要原因有軌道踏面或車輪踏面有水或油污；車輪裝配精度較低，主動(dòng)輪出現(xiàn)懸空現(xiàn)象；軌道變形安裝不合理導(dǎo)致主動(dòng)輪輪壓太小。清理軌道面和車輪面的水或油污，保證清潔；調(diào)整主動(dòng)輪的安裝精度，使輪壓及輪位合乎規(guī)范。

大車運(yùn)行時(shí)，橋架歪斜運(yùn)行產(chǎn)生扭擺、沖擊、振動(dòng)、爬軌及啃軌現(xiàn)象，主要原因：車輪踏面寬度與軌頂面寬度間隙不合適；橋架的幾何精度太低或發(fā)生變形?？烧{(diào)整車輪踏面與軌道側(cè)面的間隙；檢查車輪直徑；檢測橋架幾何精度；校正變形，及時(shí)調(diào)整結(jié)合面精度尺寸。

（2）鍛造吊鉤及鋼絲繩疲勞。吊鉤在長期運(yùn)行過程中，易出現(xiàn)疲勞性裂紋，開口及斷面處出現(xiàn)磨損，開口部位及彎曲部位發(fā)生塑性變形，主要原因是由于長時(shí)間超載、超期使用，導(dǎo)致吊鉤疲勞。對磨損量超過危險(xiǎn)斷面10%或發(fā)現(xiàn)裂紋的應(yīng)及時(shí)進(jìn)行更換。

鋼絲繩在運(yùn)行過程中易發(fā)生鋼絲繩磨損，鋼絲繩在空中打花，鋼絲繩變形，主要原因是斜吊使鋼絲繩外殼發(fā)生磨損，纏繩時(shí)未將鋼絲繩放松，無導(dǎo)繩器鋼絲繩被擠壓變形。在吊裝過程中應(yīng)避免歪拉斜拽，合理選用鋼絲繩；防止繩索打花，可以將鋼絲繩從滾筒上拆卸，重新進(jìn)行順序纏繞；合理安裝導(dǎo)繩器，讓鋼絲繩平穩(wěn)通過導(dǎo)繩器，避免發(fā)生積壓變形。

（3）滑輪及卷筒磨損。滑輪運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)滑輪繩槽磨損不均勻，滑輪不轉(zhuǎn)動(dòng)，滑輪傾斜、松動(dòng)等故障現(xiàn)象，主要原因是繩、輪槽長時(shí)間接觸不良導(dǎo)致磨損不均勻；滑輪軸承或軸出現(xiàn)損壞導(dǎo)致滑輪不轉(zhuǎn)；滑輪定位件松動(dòng)或鋼絲繩出現(xiàn)跳槽，會(huì)導(dǎo)致滑輪在運(yùn)轉(zhuǎn)過程發(fā)生傾斜。軸槽壁磨損量達(dá)到原厚度的1/10，徑向磨損量達(dá)到繩徑的1/5時(shí)應(yīng)及時(shí)更換滑輪；加強(qiáng)滑輪日常潤滑保養(yǎng)工作，及時(shí)更換損壞的軸承。針對滑輪上的定位件要定期進(jìn)行緊固，對鋼絲繩跳槽要進(jìn)行檢修調(diào)整。

卷筒在運(yùn)行過程中易發(fā)生疲勞磨損、軸鍵磨損、繩槽磨損等故障。主要原因是滾筒自身使用年限較長，卷筒自身承載應(yīng)力發(fā)生變化，筒壁變薄，導(dǎo)致卷筒強(qiáng)度削弱，發(fā)生斷裂現(xiàn)象。日常檢修中應(yīng)對卷筒表面進(jìn)行細(xì)致檢查；對出現(xiàn)變形、開裂、表面腐蝕嚴(yán)重的卷筒要進(jìn)行更換。

（4）齒輪、軸鍵損壞。起重機(jī)運(yùn)行過程中，由于超期使用或安裝調(diào)試不當(dāng)，往往會(huì)導(dǎo)致齒輪出現(xiàn)磨損、輪齒折斷、輪齒鍵槽損壞及齒面剝落，導(dǎo)致在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)振動(dòng)和異響，對系統(tǒng)產(chǎn)生較大沖擊，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致吊裝物墜落和損壞傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。對齒輪要做到定期巡檢，對齒輪鍵槽損壞的部位進(jìn)行重新加工或修補(bǔ)；對發(fā)生嚴(yán)重磨損的或斷裂的齒輪要進(jìn)行強(qiáng)制性更換，保證齒輪的潤滑良好。

（5）制動(dòng)器失靈。起重機(jī)制動(dòng)器在使用過程中會(huì)出現(xiàn)制動(dòng)器失靈、抱不住閘、吊車下滑或溜車等故障現(xiàn)象，主要原因是由于制動(dòng)器內(nèi)部摩擦片磨損嚴(yán)重，制動(dòng)間隙不足。制動(dòng)器摩擦片磨損達(dá)2 mm或達(dá)到原厚度的50%，就應(yīng)及時(shí)更換摩擦片，同時(shí)調(diào)整制動(dòng)器與走輪間隙。

（6）金屬結(jié)構(gòu)件疲勞開裂。開裂主要出現(xiàn)在主梁部位，主梁腹板或蓋板發(fā)生疲勞、裂紋、變形，主梁旁邊彎曲變形，主梁下繞等故障，主要原因是原主梁部位焊接有氣孔、漏焊，焊接工藝不當(dāng)，產(chǎn)生過大的焊接殘余應(yīng)力，長期超載運(yùn)行和熱輻射作用會(huì)導(dǎo)致主梁發(fā)生變形和下繞現(xiàn)象。

對橋架裂紋≤0.1 mm，可以使用砂輪機(jī)進(jìn)行磨平，裂紋較大可在裂紋兩端鉆≤Φ8 mm的小孔，然后沿裂紋兩側(cè)開60°坡口，再以焊條進(jìn)行補(bǔ)焊；主梁發(fā)生變形或下繞現(xiàn)象可采用火焰校正法，先頂起主梁，于主梁下方烘烤加熱，冷卻后使主梁變形或下繞部位拱起，增大慣性力和抗彎能力，或采取張拉預(yù)應(yīng)力拉桿法以鞏固矯正效果。

2.2 電氣故障排除

（1）電機(jī)異響、過熱。電機(jī)在運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)噪聲過大或有異響，主要故障原因是起重機(jī)超載運(yùn)行，電源電壓過低，制動(dòng)器未完全打開，接觸器線圈有斷路。

控制起重機(jī)的吊載重量，防止超載運(yùn)行；及時(shí)調(diào)整電源電壓，保持載額定范圍之內(nèi)；調(diào)整制動(dòng)器間隙，防止非制動(dòng)情況發(fā)生接觸；檢查接觸器線圈，有可能出現(xiàn)斷股或粘連現(xiàn)象，要更換線圈；電源電壓過低、超載運(yùn)行、制動(dòng)器打不開都會(huì)造成電機(jī)超負(fù)荷運(yùn)行，電機(jī)會(huì)發(fā)生過熱現(xiàn)象，此外頻繁的啟動(dòng)和制動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致電機(jī)過熱，所以在操作過程要避免頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)。

（2）控制器燒損?？刂破髟诠ぷ鬟^程中易發(fā)生“范卡”及觸頭燒損現(xiàn)象，主要原因是由于觸頭粘連或接觸不良或相間有短路處等。通過調(diào)整觸頭處壓力，保持接觸良好；對于短路處，使用萬用表檢查相間短路情況并消除；要經(jīng)常檢查接觸器觸電的表面，對于接觸不良的觸點(diǎn)要及時(shí)更換。

（3）交流接觸器故障。交流接觸器屬于電氣控制的核心元件，它在使用過程中往往會(huì)出現(xiàn)接觸器異響現(xiàn)象。接觸器使用過程出現(xiàn)異響主要是由于接觸線圈過載，導(dǎo)致觸頭彈簧壓力施加不到位或動(dòng)、靜磁鐵極面相對位置錯(cuò)移，導(dǎo)致動(dòng)磁鐵作用不到位，磁路受阻。調(diào)整動(dòng)觸頭的彈簧壓力，保證彈簧壓力施加到位；清理極面灰塵，整動(dòng)、靜磁鐵位置，保證磁路暢通，對磁鐵鉸接軸、孔加注潤滑油消除阻力。

（4）電氣線路故障。電氣線路發(fā)生故障的幾種現(xiàn)象：推到合閘后，按下啟動(dòng)按鈕，控制回路熔斷器阻絲熔斷；或推到合閘后，按下啟動(dòng)按鈕，接觸器不吸合（不合閘）。故障原因是控制回路中的線束發(fā)生接地現(xiàn)象或發(fā)生相間短路；電源無電壓，熔斷器或阻絲發(fā)生短路現(xiàn)象；控制器開關(guān)損壞無法歸置在零位，過流繼電器的常閉觸頭未閉合，主接觸器線圈燒損或發(fā)生短路。用萬用表檢測各相位接地部位情況，檢測相間短路情況，檢查電路各環(huán)節(jié)，找出故障原因并排除；相應(yīng)接通各相位線束，重新進(jìn)行啟動(dòng)。

3 加強(qiáng)日常點(diǎn)檢及保養(yǎng)質(zhì)量

橋式起重機(jī)的日常點(diǎn)檢要按照周為單位開展，每月集中檢查4次，包括橋式起重機(jī)的橋架、減速機(jī)、傳動(dòng)箱、制動(dòng)器、軌道、限位、卷筒、鋼絲繩電氣線束、遙控器、接觸器、控制器等機(jī)械及電氣運(yùn)行的主要部件。同時(shí)設(shè)備的保養(yǎng)工作要定期開展，每月對接觸器觸頭打磨與更換，每季度對鋼絲繩表面涂油，每半年對減速機(jī)的油品進(jìn)行檢測及更換，每半年對各部位的滑動(dòng)、滾動(dòng)軸承進(jìn)行強(qiáng)制性注油，每年對電機(jī)進(jìn)行一次絕緣檢測，確保各機(jī)構(gòu)安全正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

4 結(jié)論

通過介紹LH型電動(dòng)葫蘆橋式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)特性及工作原理，分析日常出現(xiàn)的機(jī)械故障及電氣故障的具體原因，制定維修方案及預(yù)防措施，加強(qiáng)日常設(shè)備點(diǎn)檢、保養(yǎng)、維修質(zhì)量，有效防止故障的重復(fù)性出現(xiàn)。按照起重機(jī)的工作環(huán)境及配件損壞周期，建立月度、季度、年度檢修周期制度，有針對性的開展檢修計(jì)劃，不斷提高設(shè)備使用壽命。