塔式起重机回转故障的排除

【摘 要】本文选取QTZ160塔式起重机与QTZ150塔式起重机为研究对象，从故障判断、故障处理及原因分析以及故障小结这三个方面入手，围绕塔式起重机的回转故障问题进行了较为详细的分析与阐述，希望能够为今后相关工作的开展提供一定的参考与帮助。

【关键词】塔式起重机；回转故障；判断

1 QTZ160塔式起重机回转故障排除

公司一台QTZ160塔式起重机回厂检修。司机反映左回转减速器上下壳体连接处漏油、而且在近期运转过程中该减速器的噪音突然增大。

1.1 故障判断。该塔机回转为两套左右对称布置的行星传动涡流调速的传动机构。该减速器现有两个症状。

1.1.1 漏油现象。一般是由于密封件磨损老化或油添加过多造成。该减速器体积不大，拆卸较为简单，密封件更换较容易 ，可视为小故障。

1.1.2 运转噪音增大。齿轮传动在运转过程中有轻微噪音，属正常现象。噪音的突然增大，可能是由于齿面出现点蚀，使齿与齿之间的接触面不平整，因而产生噪音，或者是由于油中有杂质产生，当齿与齿正常啮合时，杂质夹杂其中，导致噪音产生。因此推断这一故障较为严重。

1.2 故障处理及原因分析。将减速器总成解体。发现：上下壳体连接处的密封O圈损坏；油中有金属光泽的粉末状物质和被切断的圆柱状金属；减速器第二级行星架端面有严重磨痕(图1)；第三级太阳轮的8个固定销中7个被切断，8个固定螺栓也存在不同程度的切断现象(图2)；拆下太阳轮，发现上面安装固定销的孔（Φ8）大部分已变成椭圆形状(图3)。

密封O圈磨损是由于使用时间过长，材料老化所致，更换新的密封件即可；油中产生金属屑以及行星架磨损均是由于三级太阳轮固定销切断后所致。第一级和第二级太阳轮的固定销均为双层弹性圆柱销，而第三级太阳轮的固定销为普通圆柱销。该减速器之前因故障修理过一次，在修理过程中，用于固定太阳轮的弹性圆柱销丢失，修理人员便将其更换为直径与之相同的普通圆柱销。损坏过程如下：

首先，在运转过程中，由于普通圆柱销的强度不够，产生晃动使安装孔变形；之后，间隙变大，圆柱销随之切断，进而使作轴向固定的螺栓切断，最后，切断的部件进入油中，使减速器内部其余部件磨损，因而运转噪音突然增大。

如将切断的普通圆柱销更换为同直径的弹性圆柱销，由于安装孔已经产生变形，在使用过程中仍然会发生切断现象。查标准，将安装孔扩为Φ9.5mm，使用Φ10的弹性圆柱销，固定螺栓按照原规格全套更换。为了保证安装架上的孔与太阳轮的孔同心，用螺栓将太阳轮固定在安装支架上，用Φ9.5mm的钻头套钻，之后，参照第一、二级太阳轮的固定方法，将Φ10的弹性圆柱销内部嵌套Φ5的弹性圆柱销，注意两个销子的开口要错开，问题解决。第二级行星架端面磨损不影响使用强度，不予更换。

做完以上工作后，更换其余密封件，仔细清洗各个部件，按照拆卸顺序组装。接通电源试机，多次正反转，未见异常。

1.3 小结。首先，油添加时，应注意油量的范围。“油越多越好”，这种观点是错误的。油添加过多，会使部件运转阻力加大，进而使电机出现发热现象，而且，由于油量过多，机器高速运转时，多余的油会产生飞溅，而出现漏油现象。油加注时，应该使用说明书规定的数据进行加注；其次，在行星齿轮减速器中，固定太阳轮的部件有两种：固定螺栓和固定销。固定螺栓用于太阳轮的轴向固定，它的作用是将太阳轮压紧在安装支座上，固定螺栓一般为8.8级或者10.9级的高强度螺栓，主要承受径向拉力；固定销对太阳轮进行径向固定，防止太阳轮在传动过程中发生径向转动，用于径向固定的销一般为弹性圆柱销，它具有很强的抗剪切性能，而普通圆柱销主要用于定位，不能承受较大的载荷，一旦过载，便会被切断。因此，在修理过程中，部件的规格更换，要严格按照相应的国家规范进行，不可随意为之，以免发生较大的故障。

2 TZ150塔式起重机回转故障排除

公司一台QTZ150塔式起重机在一个工地使用完成之后，经过简单保养，直接转到新工地。在新工地使用过程中，忽然失去回转工作。该塔机为双回转机构――两台回转机构对称分布。

2.1 故障判断。该回转机构自上而下分别由电机、液力耦合器、制动器、行星减速器、小齿轮组成。回转无动作，及小齿轮没有输出。应从电路及结构方面入手：电路方面，需要检查从控制柜到电机的线路及电压是否正常；结构方面，需检查液力耦合器、制动器、行星减速器是否正常运行。

2.2 故障处理及原因分析。

2.2.1 故障处理。

（1）首先是电路检查。点动回转，发现两机构回转电机均在转动，用万用表量两电机的三相电压，电压均正常切平衡。排除电路故障可能。

（2）其次是结构检查。继续点动回转，发现液力耦合器、制动器摩擦片均在转动，先排除制动片抱死的可能性。继续观察，发现液力耦合器的转速明显比之前缓慢。液力耦合器是利用高速液体进入涡轮后推动涡轮旋转，将从泵轮获得的能量传递给输出轴。如果转速达不到要求，则无输出。判断极有可能为液力耦合器部分的故障。考虑到两台回转机构，同时出现故障的可能性很小，将两台回转机构分别断电，逐个排除。拆除其中一台回转电机电缆，发现情况依然存在，同样检查另外一台，回转仍旧没有动作。判定两台回转机构液力耦合器部分均存在故障。逐个拆除，发现一台液力耦合器输入端法兰盘的八颗M8的螺栓全部切断(图4)，另一台电机输出轴上的键槽被磨平(图5)。由于这两种状态下，电机输出轴与耦合器输入端均能接触，处于一种似接触非接触的临界状态，在电机高速旋转时，耦合器也跟着旋转，造成耦合器工作的假象。

（3）故障处理。法兰盘螺栓切断：在法兰盘上，与先前的8个孔错开，另外均布开8个Φ8.5的孔，与耦合器套钻，在耦合器上攻丝，用8.8级M8螺栓重新连接。键槽磨平：用2.5直径，J422焊条小电流堆焊已损坏的键槽，由于电机输出轴是传递扭矩的部位，用小直径焊条和小电流可防止焊接过程中出现沙眼或者气泡。堆焊完成后，上车床，将输出轴车削至初始位置。在旧键槽反向180°的位置，查标准，开新键槽，配新的半圆头平键。按照以上方法处理完成后，安装，塔机运转数月，状况良好。

2.2.2 故障原因分析。一般说来，塔式起重机回转结构在正常工作状态下，同时出现故障的可能性极小。这台塔机在上一工地使用完成后，未进行全面检修，就投入使用。因此，判断其中一台回转机构在上一工地后期，就已经损坏，但由于耦合器跟着旋转，加上塔机的工作负载不大，操作人员并未及时发现这一状况。在投入新的工地之后，负载加大，塔机仅靠一台回转机构长时间运行，电机输出轴或者耦合器输入端在这种超过额定扭矩的作用下，出现螺栓切断或者键槽磨平的现象。

2.3 小结。

2.3.1 设备在使用完成后，检修时，不能片面依靠使用过程中的表面现象，单单对有表象故障存在的部位进行检修。应严格按照工作时间长度，对关键部位全面检修，即使在检修过程中，没有发现故障，也可以对其运转状况、磨损程度进行详细了解并记载，这样可防患与未然，避免不必要损失。

2.3.2 以上处理方法，是基于现场修理条件艰苦，塔机为双回转结构（即使一台回转结构损坏，但不影响设备运转）的原因，所采取的临时应急方案，在返厂时，必将进行彻底修复。单回转机构塔机，基于工作可靠性、安全性的考虑，不推荐使用。

参考文献：

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