桥式起重机啃轨现象分析及改进措施

摘要:介绍了大跨度桥式吊机大车在行进中经常出现的运行啃轨现象，分析了桥式起重机大车在运行中出现啃轨的原因，提出了有效的改进措施，且应用于设备改造实践中，取得了较好的效果。

关键词:桥式起重机 啃轨 改进措施

1、引言

在现代化大生产中，桥式起重机是起重设备的重要机种,已成为许多工矿企业必不可少的生产设备。由于其跨度大而刚度低，其传动机构的制造安装精度很难保证，经过长期运行的桥式起重机，其传动机构的积累误差很大，都会发生不同程度的大车啃轨现象，且在运行时会发出刺耳的金属挤压声。这严重威胁了起重机的安全运行，同时也会增加运行维护费用。针对这一现象，我们从理论上进行了分析并提出了相应的改进措施。

大车轮啃轨表现

啃轨又称“啃道”、“咬道’，，是指起桥式重机运行机构出现轴向移动或轴向歪斜，使车轮轮缘与轨道侧面发生接触,产生水平侧向推力,在运行过程中产生摩擦，以致轮缘很快磨损和变形。在大车运行时，轮缘与轮轨的接触状态如图1所示，此时车轮与轮轨有2个接触点，A点在踏面上被称为承载点或受力点，B点在车轮轮缘上或过度圆弧处称为导向点。

车轮啃轨的表现形式主要有以下几种：(1)轨道侧面有一条明亮的痕迹或车轮轮缘内侧有亮斑，严重时痕迹上有毛刺或掉铁屑。(2)起重机大车运行时，在短距离内轮缘与轨道间隙变化明显。(3)起重机大车运行时，尤其在起动或制动时，,车体产生歪斜,车轮走偏。(4)起重机大车运行时，会发出异常的摩擦声响，特别严重时会发出响亮的“嘶嘶”啃轨声。(5)严重的车轮啃轨，起重机大车运行时会发出“吭吭”的撞击声,甚至发生爬轨；会使车轮轮缘与轮轨发生切削，甚至有铁屑出现。(6)严重的车轮啃轨，起重机大车甚至难以启动，电器元件与电机损毁。

啃轨原因分析。桥式起重机啃轨原因比较复杂,归纳起来主要有轨道缺陷、车轮缺陷、

桥架变形、电气等方面的原因,而以车轮缺陷最为常见。

(1)车轮轮缘磨损，一般轮缘磨损量超过1mm时，啃轨现象比较严重。(2)两个主动轮直径相差过大。如果桥式起重机两主动轮直径不同,每转行走的距离就不等,直径大的一侧就要逐渐超前,使车体歪斜而产生啃轨。(3)如果车轮在安装时，同侧两车轮中心不在同一直线上,无论是被动轮还是主动轮,只要车轮偏斜都会造成啃轨。如图2所示，车轮位置呈平行四边形,四顶点布置，对角线L1=L2，D1L2，啃轨位置在同一直线上。若轮距过小,则啃轨道外侧，反之,则啃轨道内侧。(4)车轮的水平偏斜超差。车轮的水平偏斜,即踏而中心线与轨道的中心线在水平方向上有一个夹角。

起重机轨道重合度、规矩、倾斜度等允许偏差见表1。

车轮缺陷的改进措施。

(1)根据实际改进轮缘与轨道接触处结构，加入轮缘，减小轮缘与轨道摩擦。

(2)减小车轮间的直径差。车轮的2个主动轮和被动轮之间的直径差要保证不能超过3mm，并且2个主动轮之间的直径差值不能超过其直径基本尺寸的0.2%，2个被动轮的直径差值也不能超过基本尺寸的0.5%。(3)大小车轮垂直偏斜的调整。

如上图2，测量长度L的下端点到铅垂线的距离为大小车轮的垂直偏差值，记为a，需校正a值，保证其不超过L/350。校正方法可通过在角形箱和水平定位端梁弯板间加垫，加垫位置要根据车轮的偏斜方向来定，如果车轮向左偏，在右边加垫；车轮向右偏，则在左边加垫。同时也要保证两侧车轮的垂直偏斜方向成“V”状，即车轮上部向外，这样当起重机受载后就会接近垂直。

垫底厚度按下式计算：

其中B为车轮轴承箱的中心距；a为垂直偏斜值；L为两车轮之间的测量长度。

如果加垫调整中轴承箱的定位螺栓穿不过去，可扩大弯板上的螺栓孔。调整好后需要将定位键调整垫板焊在端梁弯板上。

(4)大小车轮水平偏斜的调整。

通过在角轴承箱底垂直定位键后加垫可以调整车轮水平偏斜值，加垫位置根据偏斜方向而定，垫的厚度计算公式：

式中，C为水平偏斜值。

2、结语

总之，啃轨严重影响起重机运行的安全，我们应从啃轨的产生因素入手，针对相应的问题采取相应的措施。以上主要是起重机在实际使用中出现的啃轨现象，仅从起重机的理论设计制造安装来说，都是符合标准的，但是不符合厂家实际使用的需要，也不符安全生产的要求，其实际是不合格产品。因此在起重机的设计制造过程中，不仅要考虑国家相关的法规和标准的要求，更要从使用单位的实际使用情况出发，充分考虑如何避免和减少“啃轨”的发生，来确保起重机的安全运行。

参考文献

[1]王福绵.起重机械技术检验.学苑出版社,2000.

[2]高杨.桥式起重机车轮啃轨的探讨[J].鞍钢技术,1997(8):52-54.

[3]张成民.桥式起重机车轮啃轨的预防和维修[J].起重运输机械,2003(6):51-52.