陳顯添
摘 要:起重機(jī)由于所具有的特獨(dú)性,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)等領(lǐng)域,給企業(yè)帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)收益。與此同時(shí),起重機(jī)也存在安全隱患,如果稍一疏忽就可能造成事故的發(fā)生。而在眾多在安全隱患中,最為常見(jiàn)的就是啃軌問(wèn)題。本文對(duì)起重機(jī)啃軌的原因進(jìn)行了深入的分析,總結(jié)了引起啃軌的原因,并針對(duì)這些誘因,提出了切實(shí)可行的、有效的預(yù)防措施,從而避免起重機(jī)啃軌問(wèn)題的出現(xiàn),杜絕了危險(xiǎn)事故的發(fā)生。
關(guān)鍵詞:起重機(jī);檢驗(yàn);啃軌;措施
1.引言
隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,起重機(jī)已成為當(dāng)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)等領(lǐng)域必不可少的設(shè)備之一[1],其作用也越來(lái)越重要,是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化的重要設(shè)備,它不僅減少了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了工作效率,同時(shí)還提高了生產(chǎn)的安全性,因此得到了廣泛的應(yīng)用。但是,起重機(jī)也存在著安全隱患,這些安全隱患不斷導(dǎo)致事故的發(fā)生。而啃軌問(wèn)題就是引發(fā)安全事故的常見(jiàn)的誘發(fā)因素之一,這也是容易被起重機(jī)械操作人員和檢驗(yàn)人員忽視的隱患之一,通過(guò)近幾年起重機(jī)事故分析發(fā)現(xiàn),啃軌問(wèn)題決不容忽視。
2.起重機(jī)啃軌運(yùn)行的判斷
起重機(jī)軌道是用來(lái)支承起重機(jī)的全部重量,保證設(shè)備正常、定向運(yùn)行的。所以對(duì)起重機(jī)的軌道有技術(shù)上的要求,首先是起重機(jī)軌頂表面能承受車輪的擠壓力;其次軌底應(yīng)有一定的寬度以減輕對(duì)基礎(chǔ)的承壓;再次應(yīng)有良好的抗磨彎度。起重機(jī)械的啃軌,就是在起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,軌道側(cè)面與車輪輪緣接觸,產(chǎn)生水平方向上的側(cè)向推力,在此種情況下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行起重機(jī),將引起輪緣與軌道的磨損。起重機(jī)在正常的運(yùn)行情況下,其車輪輪緣與軌道之間有一定的空隙,通常而言,對(duì)于大車車輪,其踏面的寬度比軌道頭的寬度寬30mm到40mm;對(duì)于小車車輪,其踏面的寬度比軌道頭寬度寬40mm,有輪緣的一邊軌道側(cè)面的間隙應(yīng)為10mm。但是如果車體傾斜,車輪將脫離軌道踏面中間運(yùn)行,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成啃軌[2]。
在起重機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中,可以通過(guò)一些現(xiàn)象來(lái)判定起重機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中是否有啃軌發(fā)生。
(1)如果運(yùn)行軌道的側(cè)面有明顯的磨損痕跡,嚴(yán)重的情況會(huì)在軌道上有磨損掉的鐵屑。
(2)大車車輪的輪緣上如果發(fā)現(xiàn)有磨損形成的圓弧狀痕跡,如果測(cè)量其磨損程度達(dá)到3-5mm,就可以判定起重機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中有啃軌現(xiàn)象發(fā)生。
(3)起重機(jī)在某一區(qū)域內(nèi)運(yùn)行時(shí),有扭動(dòng)或是扭擺現(xiàn)象,并伴有不正常摩擦聲時(shí),應(yīng)是車輪的輪緣與軌道邊緣的間隙變小產(chǎn)生了磨損,使起重機(jī)的運(yùn)行阻力增大。
(4)如果起重機(jī)在運(yùn)行時(shí)有爬軌現(xiàn)象時(shí),可以確定起重機(jī)的啃軌現(xiàn)象已經(jīng)非常嚴(yán)重,在該區(qū)域內(nèi)運(yùn)行時(shí),隨時(shí)有可能會(huì)發(fā)生起重機(jī)脫軌或是傾覆事故的發(fā)生。
3.啃軌的不良后果
啃軌對(duì)起重機(jī)的損害是非常大的,其后果也極其嚴(yán)重的,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)縮短軌道和車輪的使用壽命。起重機(jī)的車輪通常是經(jīng)過(guò)淬火的,在正常使用的情況下,至少可以使用15年以上,但是如果有啃軌現(xiàn)象發(fā)生,車輪與軌道將會(huì)強(qiáng)制性接觸,由于車輪與軌道的磨損,都會(huì)不同程度的縮短起重機(jī)車輪和軌道的使用壽命,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使輪緣向外翹曲變形,使軌道側(cè)面的金屬剝落。更為嚴(yán)重的只能使用幾個(gè)月的時(shí)間。
(2)增加起重機(jī)的運(yùn)行阻力。通過(guò)對(duì)起重機(jī)啃軌現(xiàn)象的研究發(fā)現(xiàn),啃軌嚴(yán)重的起重機(jī),運(yùn)行阻力相比正常情況下的運(yùn)行阻力約增加1.5至3.5倍。如此大的運(yùn)行阻力,將使起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)長(zhǎng)期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),可能會(huì)發(fā)生電動(dòng)機(jī)燒毀或傳動(dòng)軸扭斷的嚴(yán)重后果[3]。
(3)使起重機(jī)脫軌。若起重機(jī)啃軌嚴(yán)重,將會(huì)使車輪爬于軌道頂部造成起重機(jī)傾覆事故的發(fā)生。
(4)損害房梁結(jié)構(gòu)。由于起重機(jī)啃軌運(yùn)行,必然會(huì)產(chǎn)生水平方向的側(cè)向力,使承受重量的廠房結(jié)構(gòu)受到額外的橫向載荷,有時(shí)這個(gè)載荷會(huì)超過(guò)小車制動(dòng)的水平慣性力,導(dǎo)致固定軌道的螺栓松動(dòng)。
4.起重機(jī)啃軌的預(yù)防和解決措施
導(dǎo)致起重機(jī)啃軌的原因非常復(fù)雜,啃軌的形式也是千差萬(wàn)別,不同的啃軌現(xiàn)象,對(duì)應(yīng)著不同的原因。
4.1軌道缺陷造成啃軌的原因分析
(1)軌道安裝不水平。在安裝大車軌道時(shí),若水平彎曲超過(guò)跨度公差時(shí),就會(huì)引起車輪輪緣與軌道側(cè)面摩擦。
(2)兩軌道不平行。軌道安裝不平行,將會(huì)軌道呈“八”字形,造成軌距一端大一端小,輪緣與軌道間隙越走越小,摩擦越來(lái)越厲害,當(dāng)反方向運(yùn)行時(shí),
啃軌現(xiàn)象才會(huì)消失,繼續(xù)運(yùn)行將會(huì)摩擦車輪外側(cè)。
(3)軌距變化。橋架結(jié)構(gòu)變形和主梁下沉都會(huì)使軌距發(fā)生改變,軌距變化超出一定限度,就會(huì)發(fā)生小車輪啃軌或脫軌。
4.2車輪缺陷導(dǎo)致的啃軌分析
(1)大車車輪水平偏斜。橋架結(jié)構(gòu)如果發(fā)生變形,將會(huì)使端梁發(fā)生水平彎曲,以致車輪水平偏斜超差或車輪安裝時(shí)即已水平偏斜超差[4]。
(2)車輪垂直偏斜。金屬結(jié)構(gòu)發(fā)生變形將會(huì)導(dǎo)致垂直度偏斜超差,當(dāng)主動(dòng)車輪端面的垂直偏斜起出公差時(shí),將引起啃軌。
(3)兩主動(dòng)輪直徑不相等。兩主動(dòng)輪的直徑不相等,就意味著兩側(cè)的運(yùn)行速度不相等,致使一側(cè)運(yùn)行快,一側(cè)運(yùn)行慢,產(chǎn)生車體斜走,從而發(fā)生啃軌。
(4)安裝車輪時(shí)其錐度安裝錯(cuò)誤。起重機(jī)兩車輪錐度方向應(yīng)相反,且錐頂向外[5]。若安裝反了,則超前的車輪將會(huì)越來(lái)越快,滯后的將越來(lái)越慢,造成啃軌,并且越來(lái)嚴(yán)重。
4.起重機(jī)啃軌問(wèn)題的解決措施
(1)由于主梁下沉造成的小車軌距變化而引起的啃軌或脫軌,可采取移動(dòng)小車車輪以改變軌距的方法進(jìn)行修復(fù)。若要從根本上解決啃軌問(wèn)題,應(yīng)當(dāng)修復(fù)主梁。特別注意不能采用移動(dòng)小車軌道的辦法進(jìn)行修復(fù),因?yàn)楦詈杠壍缐喊鍟?huì)造成主梁進(jìn)一步下沉和內(nèi)彎。
(2)對(duì)于金屬結(jié)構(gòu)變形引起的大車車輪水平偏斜、垂直偏斜及對(duì)角線超差造成的大車啃軌,應(yīng)先矯正橋架,使其符合相關(guān)技術(shù)要求。如果仍有啃軌現(xiàn)象,可再調(diào)整車輪,且應(yīng)盡量調(diào)整被被動(dòng)輪。
5.總結(jié)
本文對(duì)啃軌帶來(lái)的不良后果進(jìn)行了總結(jié),并分析了啃軌產(chǎn)生的原因,針對(duì)啃軌發(fā)生的原因進(jìn)行了深入的探討,從而有效地解決了起重機(jī)運(yùn)行的啃軌。
參考文獻(xiàn):
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[3]橋式起重機(jī)啃軌原因分析及改進(jìn)對(duì)策[J].阜新:遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2010.5.15
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[5]郭世紅.橋式起重機(jī)車輪啃軌原因與解決方法[J].北京:起重運(yùn)輸機(jī)械,2007.10.20