起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置探討

劉躍洋

摘 要：基于起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置為核心進(jìn)行研究，先闡述起重機(jī)出現(xiàn)啃軌的原因，然后分析自動(dòng)防啃裝置的工作原理和工作方案，并以此為依據(jù)，提出起重機(jī)自動(dòng)防啃裝置的使用效果，希望能為相關(guān)人士提供些許參考。

關(guān)鍵詞：起重機(jī);自動(dòng);啃軌;監(jiān)測(cè)

縱觀我國(guó)起重機(jī)大車的行走實(shí)際情況可看出，起重機(jī)大車在行走的過程中時(shí)常出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，啃軌現(xiàn)象的出現(xiàn)不僅阻礙了設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，還會(huì)對(duì)減速機(jī)和道軌等設(shè)備造成損壞。除此之外，因啃軌現(xiàn)象發(fā)生引發(fā)的負(fù)面影響，主要體現(xiàn)在：運(yùn)動(dòng)阻力增加、道軌磨損和損害房梁結(jié)構(gòu)、引發(fā)安全事故等多個(gè)方面，其中運(yùn)動(dòng)阻力增加指的是運(yùn)動(dòng)阻力比正常運(yùn)行阻力，高出約3.5倍左右，嚴(yán)重的話還會(huì)造成扭斷傳動(dòng)軸等效果，而引發(fā)安全事故指的是，運(yùn)行啃軌引起的震動(dòng)，輪緣起落很有可能會(huì)造成起重機(jī)整體掉電或者起重吊物脫落等現(xiàn)象，最終引發(fā)安全事故。由此可見，在起重機(jī)維修的過程中，對(duì)啃軌現(xiàn)象及時(shí)解決是重要工作。但在近幾年的實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，由于啃軌現(xiàn)象的出現(xiàn)，導(dǎo)致其無法取得良好的效果。因此，針對(duì)起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置，展開以下分析。

1 起重機(jī)出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象的原因

所謂啃軌現(xiàn)象，主要是指大車或小車在軌道中，處于相對(duì)歪斜狀態(tài)進(jìn)行運(yùn)行的結(jié)果，當(dāng)車輪的輪緣處于軌道側(cè)面，通過時(shí)以強(qiáng)行摩擦接觸的方式形成的現(xiàn)象，就是被人們稱之為的“啃軌”。若是起重機(jī)出現(xiàn)嚴(yán)重的啃軌現(xiàn)象，其車輪輪緣和軌道側(cè)面的磨損痕跡就越大，嚴(yán)重的話還會(huì)出現(xiàn)兩者共同損傷現(xiàn)象[1]。除此之外，啃軌形式也呈現(xiàn)多樣化發(fā)展，如：有的時(shí)候是一個(gè)車輪出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象，有的時(shí)候是出現(xiàn)多個(gè)車輪同時(shí)啃軌現(xiàn)象，甚至有的時(shí)候還會(huì)在往返運(yùn)行的同時(shí)出現(xiàn)啃軌。引發(fā)啃軌現(xiàn)象發(fā)生的原因諸多，但是造成啃軌現(xiàn)象主要包含以下幾點(diǎn)。

第一點(diǎn)，軌道在安裝過程中產(chǎn)生的誤差，與規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)不相符或者存有超出現(xiàn)象。一般情況下，軌道安裝誤差主要體現(xiàn)在跨度誤差、水平彎曲誤差等多個(gè)方面，若是軌道安裝的同一跨度界面的超差形成軌道旁彎，還會(huì)讓車輪輪緣和軌道側(cè)面形成嚴(yán)重磨損，進(jìn)而出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象;第二點(diǎn)，起重機(jī)車輪組的直徑和裝配進(jìn)度出現(xiàn)超差。針對(duì)車輪組的直徑誤差而言，主要體現(xiàn)在維修起重機(jī)或者更換一側(cè)主動(dòng)輪等方面，在此過程中致使新舊車輪組直徑超出直徑公差。與此同時(shí)，若是相關(guān)工作人員在裝配作業(yè)時(shí)，沒有注意兩個(gè)主動(dòng)車輪直徑匹配的話，也會(huì)出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象;第三點(diǎn)，橋架和小車架的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變形。眾所周知，起重機(jī)的大小車輪分別固定在橋架端梁和小車架橫梁上，而且一般情況下，車輪和車架都會(huì)使用角型軸承箱固定，也會(huì)使用車架鏜孔形式的結(jié)構(gòu)。此外，在運(yùn)輸和安裝起重機(jī)的橋架和小車架金屬結(jié)構(gòu)件時(shí)，還會(huì)因?yàn)閽斓觞c(diǎn)選擇不當(dāng)或起吊時(shí)捆扎不弱等問題，使其出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形，進(jìn)而形成啃軌現(xiàn)象，特別是大車輪啃軌更為嚴(yán)重;第四點(diǎn)，起重機(jī)在運(yùn)行中出現(xiàn)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)系統(tǒng)不同步的問題。大車上的運(yùn)行機(jī)構(gòu)都是屬于分別驅(qū)動(dòng)的，若是兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行期間出現(xiàn)明顯差異，必定會(huì)因其兩側(cè)車輪運(yùn)行速度不一致，造成啃軌現(xiàn)象的出現(xiàn)。而且不論分別驅(qū)動(dòng)還是集中驅(qū)動(dòng)，其機(jī)構(gòu)當(dāng)中的傳動(dòng)鏈、聯(lián)軸器以及減速箱齒輪等，都會(huì)因?yàn)閭?cè)隙過大的問題出現(xiàn)啃軌[2]。

2 起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置的原理及方案

第一，針對(duì)起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置的工作原理展開分析。防啃裝置指的是在起重機(jī)車輪中安裝可以檢測(cè)位置的傳感器，然后針對(duì)起重機(jī)車輪展開實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦起重機(jī)車輪和道軌出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象時(shí)，控制單元可以根據(jù)監(jiān)控傳感器的實(shí)時(shí)信息，針對(duì)主動(dòng)車輪驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的速度進(jìn)行有效整改，從而在當(dāng)左側(cè)檢測(cè)儀出現(xiàn)啃軌信息時(shí)，借助控制單元自動(dòng)化功能，對(duì)其檢測(cè)的信息展開有效處理，進(jìn)而降低左側(cè)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度。其目的在于有效提升右側(cè)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度，并降低啃軌現(xiàn)象的發(fā)生幾率，通過兩側(cè)反復(fù)調(diào)整的方式，有效實(shí)現(xiàn)防啃軌;第二，針對(duì)起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置的工作方案展開分析。以萊鋼板帶廠選用的自動(dòng)防啃軌控制系統(tǒng)，是某公司生產(chǎn)的QXZTP型起重機(jī)行走自動(dòng)控制系統(tǒng)[3]。如下列圖一所示。

根據(jù)上述內(nèi)容可清晰看出，信號(hào)反饋的檢測(cè)元件是4個(gè)光電傳感器，主要安裝在大車主動(dòng)輪、被動(dòng)輪側(cè)面，促使傳感器車輪兩者和軌道之間的間隙保持一致。同時(shí)，在起重機(jī)運(yùn)行的過程中，光電傳感器適時(shí)反饋車輪和軌道的間隙檢測(cè)信號(hào)，當(dāng)車輪和軌道間隙小于2cm時(shí)，傳感器動(dòng)作，控制器采集到傳感器的動(dòng)作信號(hào)后，隨機(jī)輸出外部接觸器控制信號(hào)，促使接觸器線圈得電，進(jìn)而促進(jìn)觸點(diǎn)閉合，把設(shè)定的電阻傳入電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子回路，確保電動(dòng)機(jī)的速度因轉(zhuǎn)子電阻的增大而降低，相對(duì)應(yīng)的減速。而在另一側(cè)車輪速度不發(fā)生變化的情況下，及時(shí)糾正車體整體，在此之前串入的電阻也可以立即切除，并通過反復(fù)運(yùn)作的方式，整改兩側(cè)車輪的前進(jìn)速度、方向，從根本上降低起重機(jī)啃軌現(xiàn)象，延長(zhǎng)起重機(jī)的使用壽命[4]。

3 起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置的使用效果

以上述案例為依據(jù)，對(duì)其起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置的使用效果，展開較為深入的分析，其內(nèi)容包含以下幾點(diǎn)：第一，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的整改后，針對(duì)大車車輪輪緣內(nèi)側(cè)進(jìn)行實(shí)地標(biāo)記和測(cè)量得出，其啃軌誤差約在1mm左右，自動(dòng)防啃軌裝置的使用，有效解除了大車啃軌?，F(xiàn)如今使用壽命最長(zhǎng)的車輪，高達(dá)38個(gè)月;第二，自動(dòng)防啃軌裝置的合理運(yùn)用，能有效避免起重機(jī)的車體出現(xiàn)變形現(xiàn)象，而且針對(duì)軌道和車體等，還能發(fā)揮出一定的保護(hù)作用，進(jìn)而確保起重機(jī)的安全運(yùn)行;第三，在起重機(jī)中合理運(yùn)用防啃軌技術(shù)后，能有效減少了大車車輪、減速機(jī)和電動(dòng)機(jī)等設(shè)備的消耗費(fèi)用，甚至還能在一定層次上降低大量維修費(fèi)用，從而有效降低職工的勞動(dòng)強(qiáng)度;第四，由于引發(fā)起重機(jī)啃軌的原因諸多，所以在此過程中合理運(yùn)用該項(xiàng)技術(shù)，能借助電氣方式實(shí)現(xiàn)調(diào)整，消除啃軌現(xiàn)象的發(fā)生，但只能在小范圍內(nèi)進(jìn)行反復(fù)調(diào)整，因此使用時(shí)間越長(zhǎng)效果越明顯;第五，若是沒能針對(duì)起重機(jī)操作和維護(hù)提高重視，或者行車車輪和軌道初始安裝精度誤差較大的話，都會(huì)在一定層次上阻礙其整體效果的提高，但從實(shí)際應(yīng)用效果可看出，該項(xiàng)技術(shù)的合理運(yùn)用，能起到有效調(diào)整啃軌現(xiàn)象和解決啃軌問題的方法和措施[5]。

4 結(jié)束語

綜上所述，在起重機(jī)中安裝自動(dòng)防啃軌裝置，不僅能起到預(yù)防作用，同時(shí)還能保證起重機(jī)不出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象。對(duì)此，針對(duì)起重機(jī)在運(yùn)行期間存在的啃軌現(xiàn)象，及其引發(fā)原因進(jìn)行深入研究，然后在介紹運(yùn)用自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)車輪運(yùn)行速度的實(shí)時(shí)調(diào)整，有效消除啃軌現(xiàn)象，從而延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。同時(shí)還應(yīng)在掌握引發(fā)起重機(jī)啃軌現(xiàn)象原因的基礎(chǔ)上，提出起重機(jī)自動(dòng)防啃軌裝置的原理及方案，促使防啃軌裝置作用得到充分發(fā)揮，將在提高節(jié)約設(shè)備成本的同時(shí)，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[3]劉超.起重機(jī)檢驗(yàn)中”啃軌"問題分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2018，000（005）：40-41.

[4]李紅熙.大跨度板坯吊運(yùn)起重機(jī)啃軌分析及解決措施[J].新疆鋼鐵，2019.

[5]張約美.橋式起重機(jī)車輪啃軌故障的分析及修理方法[J].湖南農(nóng)機(jī)，2019，046（006）：32-34.