基于集裝箱岸橋行走機(jī)構(gòu)啃軌原因的分析與解決對(duì)策

高利芳，張文濤，朱永勝,2煙臺(tái)海港機(jī)械廠；2中國(guó)海洋大學(xué)

基于集裝箱岸橋行走機(jī)構(gòu)啃軌原因的分析與解決對(duì)策

高利芳1，張文濤1，朱永勝1,2
1煙臺(tái)海港機(jī)械廠；2中國(guó)海洋大學(xué)

摘要：針對(duì)集裝箱岸橋行走機(jī)構(gòu)在調(diào)試和運(yùn)行中出現(xiàn)的啃軌現(xiàn)象，通過分析原因和采取對(duì)策確保了生產(chǎn)，并為類似問題的解決提供了有價(jià)值的參考。

關(guān)鍵詞：行走機(jī)構(gòu)；啃軌；車輪；門架

集裝箱岸橋抵達(dá)集裝箱碼頭，在岸橋調(diào)試和運(yùn)行中大車行走機(jī)構(gòu)出現(xiàn)了嚴(yán)重的啃軌現(xiàn)象。經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試甚至更換軌道，啃軌現(xiàn)象變得更加嚴(yán)重，部分岸橋行走機(jī)構(gòu)輪架抗剪塊脫落、各輪架組軸向移位、軌道橫向移動(dòng)。岸橋行走過的部位，受車輪剪切磨擦的軌道兩側(cè)布滿鋼削，軌道的橫向移動(dòng)改變了軌距，已完全達(dá)不到軌道安裝標(biāo)準(zhǔn)和岸橋安裝的技術(shù)要求。嚴(yán)重的啃軌現(xiàn)象已無法保證岸橋的正常調(diào)試和試運(yùn)行，由此也拖延了集裝箱的裝卸進(jìn)度，影響了港口裝卸計(jì)劃。盡快找出啃軌原因，并采取有效糾正措施成了當(dāng)前面臨的首要任務(wù)。

1　啃軌原因分析

1.1測(cè)量

1.1.1車輪直線度測(cè)量

對(duì)岸橋行走機(jī)構(gòu)各車輪及車輪組的直線度進(jìn)行測(cè)量。通常安裝調(diào)試人員利用經(jīng)緯儀在行走機(jī)構(gòu)兩側(cè)測(cè)量每一只車輪的直線度和角位移（見圖1）。但由于嚴(yán)重的啃軌問題，車輪和車架體產(chǎn)生了較大的軸向力，已啃掉了部分防止車架移動(dòng)的抗剪塊，車輪和車架體沿軸向產(chǎn)生了不同程度移位，車輪的直線度發(fā)生了較大變化，已經(jīng)不能滿足相關(guān)技術(shù)要求。

1.1.2軌道測(cè)量和檢驗(yàn)

軌道型號(hào)為QU100，軌距30m，允許偏差±10mm，其他要求應(yīng)符合《港口起重機(jī)軌道安裝技術(shù)條件》JT5022—86（交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）。測(cè)量檢驗(yàn)結(jié)果為：靠海側(cè)舊軌道鋪設(shè)在固定的軌道槽內(nèi)，軌道的直線度和高低差基本符合軌道的安裝要求?？筷憘?cè)新軌道經(jīng)啃軌的影響，軌道直線度發(fā)生了變化，軌距測(cè)量分別為：30006mm、30017mm、30030mm，已超出偏差范圍。

由于啃軌的影響，軌道產(chǎn)生了橫向移動(dòng)，部分軌道固定壓板及螺栓已壓不住軌道。

1.1.3門架與車輪中心測(cè)量

（1）測(cè)量理論：通過岸橋門架兩側(cè)架體制作時(shí)保留的中心點(diǎn)，垂直到車輪上，測(cè)量與車輪中心的偏差，并可測(cè)量門架的跨度。

（2）測(cè)量工具：電子經(jīng)緯儀（DJD2-2PGA）一架；鋼卷尺（50m）一只；直鋼尺（1m）兩只；重錘等輔助工具。

表1　單位：mm

（3）測(cè)量方法與結(jié)果：以門架兩側(cè)架體中心各向外側(cè)平行分出一條線，并把這條線移到地面上，再分別垂直到每側(cè)的24只車輪中心，測(cè)量架體中心與車輪中心的偏差。測(cè)量結(jié)果見表1。

門架兩端跨度測(cè)量均為30050mm，比設(shè)計(jì)要求30000mm多出50mm。

車輪在軌道上的位置測(cè)量為：1#～12#車輪，海側(cè)全部靠軌內(nèi)側(cè)；陸側(cè)全部靠軌外側(cè)。13～18#車輪，海側(cè)全部靠軌內(nèi)側(cè)；陸側(cè)全部靠軌外側(cè)。19～24#車輪，海側(cè)軌內(nèi)側(cè)有5～8mm間隙；陸側(cè)22～24#車輪靠軌內(nèi)側(cè)。

1.1.4門架下連接座中心孔垂直度測(cè)量

測(cè)量理論：通過岸橋門架兩側(cè)架體制作時(shí)保留的中心點(diǎn)，連線兩端中心點(diǎn)作為基準(zhǔn)線，各向內(nèi)側(cè)平行分出一條線，再分別垂直到每側(cè)的2個(gè)門架與行走機(jī)構(gòu)連接座中心孔，測(cè)量各孔的垂直度偏差。

1.2原因分析

1.2.1軌道跨度影響

軌道的移動(dòng)和不緊固，使軌道直線度和軌距超出設(shè)計(jì)要求6～30mm。

1.2.2門架跨度影響

門架跨度測(cè)量為30050mm，比軌距設(shè)計(jì)要求30000mm超出50mm，是影響啃軌的重要原因。

1.2.3門架下連接座中心孔影響

門架下連接座孔與門架中心垂直度偏移，按4#門架下連接座孔垂直度偏移2mm計(jì)算，連接座下部連接的行走機(jī)構(gòu)12只車輪最大輪距可產(chǎn)生偏移值S=Lmax×y/d=10900×2÷1402=15.55mm。

Lmax—行走機(jī)構(gòu)12只車輪最大輪距（10900mm）

D—門架連接座板外檔長(zhǎng)度（1402mm）

Y—垂直度偏差（mm）

按3#門架下連接座孔垂直度偏移4mm計(jì)算，12只車輪最大輪距可產(chǎn)生偏移31.1mm。

設(shè)計(jì)要求每側(cè)門架所有車輪的中心與軌道中心的偏差不大于2mm。由于門架下連接座孔垂直度偏移，造成行走機(jī)構(gòu)整體角位移，車輪中心與軌道中心偏移達(dá)3～31mm，并且車輪中心與軌道中心產(chǎn)生角位移，這是影響啃軌的主要原因。

通過分析，確定了門架下連接座孔加工偏移是造成啃軌事故的最主要原因。

2　解決對(duì)策

根據(jù)分析發(fā)生啃軌現(xiàn)象的各種原因，采取相應(yīng)對(duì)策并制定如下糾正措施：

2.1軌道按《港口起重機(jī)軌道安裝技術(shù)條件》JT5022—86（交通行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）中30m軌距允許偏差±10mm進(jìn)行調(diào)整，軌道的固定方式和直線度都應(yīng)符合《標(biāo)準(zhǔn)》中的要求。

2.2調(diào)整門架下連接座定位螺栓，使行走機(jī)構(gòu)上平衡梁中心跨度與軌距相同。

2.3由于岸橋重量過重，門架無法頂起。經(jīng)分析研究，頂起上平衡梁，分次拆下中平衡梁，分別修整上平衡梁下部?jī)啥诉B接孔，使其各孔中心垂直于門架中心線，并保證各車輪中心與軌道中心在一條直線上。

通過修整軌道和平衡梁孔，行走機(jī)構(gòu)啃軌現(xiàn)象得到明顯改善，車輪運(yùn)行平穩(wěn)，啃軌現(xiàn)象沒有再次發(fā)生，及時(shí)保證了港口生產(chǎn)。

3　結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)以上問題的有效解決，在改進(jìn)門架下連接座結(jié)構(gòu)形式，保證岸橋正常運(yùn)行，同時(shí)加強(qiáng)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)和質(zhì)量管理方面，為相關(guān)方提供了有價(jià)值的參考。

參考文獻(xiàn):

[1]《港口起重機(jī)軌道安裝技術(shù)條件》JT5022—86.

[2]張質(zhì)文,虞和謙,王金諾,包起帆.起重機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京:中國(guó)鐵道出版社,1998:150-1088.