港口起重机运行机构啃轨的深析

爱神丘比特

如果某些原因造成港口起重机运行歪斜，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和磨损，这种现象就叫“啃轨”。

啃轨是运行机构使用和制造中存在的主要问题，严重的啃轨会造成轮缘和轨道的侧面金属剥落或轮缘向外变形，降低车轮和轨道的使用寿命，甚至造成脱轨，烧坏电机和扭断传动轴等事故。起重机啃轨的过程是车轮轮缘与轨道摩擦阻力增大的过程，也是车轮走斜的过程。出现啃轨现象的原因很多，主要可分为以下三类：

1．轨道偏差过大引起的啃轨；

2．走轮、车架和平衡梁制造偏差和安装偏差过大引起的啃轨；

3．其它原因引起的啃轨。

啃轨的特点和预防

1．轨道偏差过大引起的啃轨，其特点是啃轨发生在轨道的某些固定地段上，其产生原因：

(1)两根轨道相对水平高度偏差过大，使起重机运行时发生横向移动，位置高的一根轨道外侧被啃，位置低的一根轨道内侧被啃；

(2)轨道水平弯曲过大，或轨距偏差过大，使起重机运行到这些部位时出现啃轨；

(3)轨道安装后的轨距一端大、另一端小，起重机运行时轮缘与轨道间隙从大到小变化，轨道内侧的轮缘磨损；反向运行，轨道外侧的轮缘磨损；

(4)起重机主梁受载后产生变形，引起轨距变化超出一定的限度而产生啃轨；

(5)小车架受载后产生变形，引起轮距变化超出一定的限度而产生啃轨；

(6)起重机主梁和小车架受载后产生变形，引起轨距和轮距同时变化超出一定的限度而产生啃轨。

对于(1)(2)(3)的问题可以控制大梁的制造精度和轨道排装精度予以解决，排装中根据标准检查轨距最大偏差值、轮距最大偏差值、在垂直运行方向测量轨道同截面最大高低差、小车轨道垂直中心线与承轨梁腹板垂直中心线的最大重合度偏差、轨道的直线度偏差。只要这些测量的值在规定的要求内，也就从制造角度上解决了轨道安装偏差过大引起的啃轨问题。对于(4)(5)(6)的问题，设计时应该考虑起重机吊载工况下主梁和小车架的弹性变形的情况，如果有必要也可以考虑以下结构形式：采用单侧走轮有轮缘，另一侧走轮无轮缘且加大踏面宽度，有轮缘一侧加装水平轮；工艺上应该考虑如何避免机加工后主梁和小车架的转运和吊装中的变形。只要设计和工艺的注重，轨道偏差过大引起的啃轨是可以避免的。

2．走轮、车架和平衡梁制造偏差和安装偏差过大引起的啃轨，其产生的主要原因为：

(1)主动轮的踏面直径不一致，使左右两侧的台车在轨道上运行时产生速度差，造成走斜啃轨。这种现象在集中驱动形式的运行机构中尤为明显；

(2)车轮水平偏斜过大，即车轮踏面水平中心线与轨道中心线夹角过大。起重机运行时，车轮轮缘啃一侧轨道；反向运行时，车轮轮缘啃另一侧轨道；

(3)车轮垂直偏斜过大，既车轮踏面垂直中心线与铅垂线夹角过大。车轮踏面与轨道的接触面积变小，单位面积压力变大，加速车轮的磨损。其特点是轮缘总是啃轨道的同一侧，车轮踏面也总是一侧磨损；

(4)车轮的轮距、直线度和对角线等偏差过大都会造成不同形式的啃轨现象：或车轮轮距不等，或车轮的相对位置呈梯形，或车轮的相对位置呈平行四边形，对角线不等。

要解决走轮、车架和平衡梁制造偏差和安装偏差过大引起的啃轨问题，必须从多方面着手。设计时要选择平衡梁、车架之间合理的连接形式，避免由此产生啃轨。工艺上应采取措施解决自重或载荷引起的结构变形而啃轨。如：制造门框的轨距比图纸公称尺寸小5~10毫米，车轮排装时预先给定车轮合理的垂直偏差值及偏差方向。加工中应保证车轮等传动件精度；保证平衡梁、车架的轴孔的尺寸精度和同轴度、平行度的要求，避免它们轴孔的中心线在空间相交(如呈八字型)。组装台车时，要以平衡梁、车架的纵向中心线为基准，调整车轮平行度偏差，使台车车轮组的同位差在允许范围内。行走机构与下横梁总装时，要以下横梁纵向中心线为基准，使下横梁纵向中心线与台车的平衡梁、车架的纵向中心线在轨道长度方向重合或平行，以保证同一根轨道上车轮的同外差在允许范围内。在检测手段上，定期测量制作门框的胎架的水平度，轨距和对角线尺寸，不定期测量门框脱离胎架时轨距和对角线尺寸，门框总装后的轨距和对角线尺寸。把这些数据汇总分析，以供门框拼装时采用合理的装配间隙和施焊顺序，减少焊接变形。

3．其它原因引起的啃轨主要有：电机不同步，制动器的制动力矩不等，使车轮不能同时驱动而啃轨。各类传动机构的间隙相差太大，使起、制动时车轮的角速度产生偏差引起啃轨。轨道踏面上有油、水或冰霜，使车轮打滑，起重机运行歪斜引起啃轨，这些问题显然不难在制造中给予解决。

作者：ABB（中国）有限公司  来源：中国港口

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vivi02485

偶是做起重机滴