起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的預(yù)防和控制

摘 要：本文深入分析起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的形成的影響因素，進(jìn)而以此為依據(jù)來探究起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的預(yù)防和控制措施，以希望對(duì)于促進(jìn)起重機(jī)長(zhǎng)時(shí)間有效作業(yè)有所幫助。

關(guān)鍵詞：起重機(jī)；回轉(zhuǎn)支撐故障；預(yù)防；控制

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.23.227

0 引言

隨著起重機(jī)械在工業(yè)生產(chǎn)及基礎(chǔ)建設(shè)等領(lǐng)域的大量使用，起重機(jī)械的安全問題日益顯現(xiàn)出來，起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障就是嚴(yán)重的安全問題之一。為了能夠有效的預(yù)防和控制起重機(jī)械回轉(zhuǎn)支承故障的發(fā)生，需要對(duì)起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的影響因素加以深入分析，進(jìn)而提出根本性的、針對(duì)性的預(yù)防和控制措施，以避免起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的發(fā)生，提高起重機(jī)械的應(yīng)用性能。

1 起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的影響因素

起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承按結(jié)構(gòu)形式不同可劃分為單排四點(diǎn)接觸球式、單排交叉滾柱式、雙排球式及三排滾柱式等幾種類型。盡管起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承的結(jié)構(gòu)可以有多種，但其運(yùn)動(dòng)原理、受力形式、加工制造工藝等方面是非常相似的。所以，對(duì)起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的影響因素的分析，應(yīng)從以下兩方面展開。

1.1 起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承動(dòng)力分析

回轉(zhuǎn)支承是起重機(jī)完成周期性回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或擺動(dòng)的關(guān)鍵部位。它之所以能夠促進(jìn)起重機(jī)進(jìn)行周期性回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或搖擺，主要是回轉(zhuǎn)支承旋轉(zhuǎn)座圈與起重機(jī)旋轉(zhuǎn)部分有效的連接，借助起重機(jī)特殊部件傳遞的荷載（GP），在回轉(zhuǎn)支承上的齒圈上進(jìn)行相對(duì)固定部分的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)（如圖1所示）。

（1）連接螺栓。連接螺栓在起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承中起到的是回轉(zhuǎn)支承固定作用，以保證起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承做固定部分的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。連接螺栓的應(yīng)用是需要兩組的，分別在內(nèi)外圈座上，其在起重機(jī)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)完成后，會(huì)受到周期性軸向交變荷載的作用，產(chǎn)生新的作用力，使起重機(jī)回平； （2）滾道與滾動(dòng)體。滾道與滾動(dòng)體是回轉(zhuǎn)支承完成回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)、承受外載的關(guān)鍵部位。兩者在起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承時(shí)受到作用，促使兩者相互接觸，待兩者吻合在一起后，便會(huì)繞著回轉(zhuǎn)支承軸線公轉(zhuǎn)，但因?yàn)槠涔D(zhuǎn)的過程中會(huì)受到低速重載的作用，使得其不能理想化的進(jìn)行公轉(zhuǎn)，進(jìn)而形成復(fù)雜的運(yùn)行形式； （3）齒圈。與普通齒輪嚙合一樣，齒圈上的齒會(huì)在起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承中與回轉(zhuǎn)電機(jī)減速器輸出的齒輪相互嚙合。但是，在起重機(jī)完成回轉(zhuǎn)支承后，齒圈的齒會(huì)受到周期性接觸荷載的作用，使齒出現(xiàn)一定的破損。而在齒圈的齒被起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承所突然產(chǎn)生或突然停止的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的沖擊荷載作用的情況下，齒圈的齒被磨損的更加嚴(yán)重[1]。

1.2 起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承的材料與制造工藝流程

（1）回轉(zhuǎn)支承材料。起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承的選材是保證材料的安全性、經(jīng)濟(jì)性均達(dá)標(biāo)。其中尤為注意的是盡可能的提高材料的安全性。因?yàn)閺钠鹬貦C(jī)回轉(zhuǎn)支承的運(yùn)動(dòng)和受力情況可以確定，起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承必然要承受較大的疲勞接觸載荷，與此同時(shí)還會(huì)出現(xiàn)不同接觸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，這必然會(huì)造成回轉(zhuǎn)支承磨損，所以，為了保證回轉(zhuǎn)支承可以長(zhǎng)時(shí)間有效應(yīng)用，應(yīng)選擇抗疲勞接觸性能和抗磨損性能好的材料，提高回轉(zhuǎn)支承材料的安全性； （2）回轉(zhuǎn)支承的加工制造工藝流程。起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承的加工制造工藝流程主要為毛坯加工、機(jī)加工、裝配。因?yàn)槠鹬貦C(jī)回轉(zhuǎn)支承在具體加工制造過程中，需要制造的零件較多，不同的零件加工制造工藝又有一定的差異，如若在加工制造過程中出現(xiàn)工藝流程不當(dāng)或工藝切割不標(biāo)準(zhǔn)等情況，均會(huì)導(dǎo)致回轉(zhuǎn)支承存在質(zhì)量問題，影響回轉(zhuǎn)支承的有效應(yīng)用[2]。

2 起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的預(yù)防和控制

面對(duì)起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的影響因素較多的情況，應(yīng)當(dāng)采取切實(shí)有效的預(yù)防和控制措施加以防控，如此才能有效避免起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的發(fā)生。

2.1 技術(shù)層面

（1）設(shè)計(jì)制造階段?；剞D(zhuǎn)支承的設(shè)計(jì)制造決定其使用壽命。提高回轉(zhuǎn)軸承的應(yīng)用性能，在對(duì)回轉(zhuǎn)支承進(jìn)行設(shè)計(jì)制造中，需要重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn)。 其一，根據(jù)回轉(zhuǎn)支承的使用方面、使用條件以及壽命要求等方面，合理選擇回轉(zhuǎn)支承的形式及參數(shù)，進(jìn)而分析其性能，合理設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)支承；其二，規(guī)劃設(shè)計(jì)最適合的加工制造工藝。為了保證回轉(zhuǎn)支承的制造與設(shè)計(jì)相吻合，一定要對(duì)回轉(zhuǎn)支承的加工制造工藝予以合理的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，以便制造出高質(zhì)量的回轉(zhuǎn)支承； （2）安裝使用階段?；剞D(zhuǎn)支承是起重機(jī)剛度薄弱環(huán)節(jié)，合理安裝使用回轉(zhuǎn)支承是非常重要的。因此，在回轉(zhuǎn)支承安裝使用階段，需要重點(diǎn)注意的事項(xiàng)是：1）安裝前安裝平臺(tái)要有足夠的平面度、剛度和粗糙度，要保證安裝平臺(tái)沒有額外殘余應(yīng)力的作用。2）嚴(yán)格按照安裝要求進(jìn)行回轉(zhuǎn)支承的安裝，確保其基面與安裝平臺(tái)貼合面之間的平面度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求[3]。

2.2 管理層面

在管理層面上，需要對(duì)回轉(zhuǎn)支承的制造和使用加以嚴(yán)格的管理，如此也有利于避免起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的發(fā)生。對(duì)于回轉(zhuǎn)支承制造的管理，管理人員需要嚴(yán)格按照現(xiàn)代化作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來約束工作人員，促使工作人員在回轉(zhuǎn)支承加工制造中規(guī)范、合理的操作。另外，管理部門還要建立質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)制度，嚴(yán)格按照此制度來檢查每一個(gè)回轉(zhuǎn)支承，確保回轉(zhuǎn)支承質(zhì)量達(dá)標(biāo)。對(duì)于回轉(zhuǎn)支承操作使用的管理，則是要求操作人員嚴(yán)格按照規(guī)范操作來操作起重機(jī)，使回轉(zhuǎn)支承得到正確的使用。除此之外，還要定期檢查回轉(zhuǎn)支承，及早發(fā)現(xiàn)安全隱患，進(jìn)而對(duì)其有效處理，避免引發(fā)起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障發(fā)生[4]。

3 結(jié)束語

在起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承容易發(fā)生故障的情況下，應(yīng)當(dāng)在技術(shù)和管理兩方面來預(yù)防和控制，如此才能盡可能的降低回轉(zhuǎn)支承故障發(fā)生，提高起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承的使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]梁峻，陳國(guó)華，王新華等.起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障演化過程探討[J].中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)，2012，08（03）：124-128.

[2]梁峻，王新華，齊凱等.起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承故障的預(yù)防和控制[J].起重運(yùn)輸機(jī)械，2014（06）：102-104.

[3]吳邵強(qiáng).港口起重機(jī)回轉(zhuǎn)支承的疲勞研究[D].武漢理工大學(xué)，2013.

[4]葉燚璽，肖漢斌.基于小波分析的大型回轉(zhuǎn)支承故障特征信號(hào)的提取[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)（交通科學(xué)與工程版），2004，28（06）：840-843.

作者簡(jiǎn)介：嚴(yán)方（1969—），男，江蘇洪澤人，學(xué)士，高級(jí)工程師，主要從事：回轉(zhuǎn)支承的生產(chǎn)制造endprint