门式起重机大车车轮啃轨原因分析

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

桥梁施工中经常使用到的门式起重机多为10吨电动葫芦门式起重机，以及40吨、50吨、80吨、120吨、4-50吨等通用门式起重机。其主要由门架 (分主梁，上横粱，支腿，下横梁等 )，大车运行机构，起重小车和电气部分等组成。车轮啃轨是此类设备经常出现的问题。

在正常设计情况下，车轮轮缘应与轨道保持-定的间隙，-般规定车轮踏面比轨道顶面宽30-40mm。但是由于各种原因，造成车轮相对轨道歪斜运行，使车轮轮缘与轨道侧面摩擦，造成磨损，形成啃轨现象。轻微的啃轨会使车轮的轮缘与轨道侧面形成磨损痕迹，严重的啃轨会使门式起重机运行过程中颠簸严重，并使车轮轮缘与轨道侧面发生铁屑剥离现象。

1车轮啃轨的不良后果1.1缩短车轮使用寿命正常使用情况下，通用门式起重机大车车轮的使用寿命约为10年左有。但是对于啃轨严重的起重机，由于磨损严重，车轮只能用1-2年，甚至只用几个月。当车轮轮缘磨损至原厚度的50%时必须要更换，这样既增加了维修成本，也大大降低了生产效率。

1-2轨道磨损加快起重机用钢轨材质-般为45Mn或U7 1 Mn，而车轮材质多为45#钢，钢轨的硬度比车轮的硬度要高，因此车轮磨损的较严重，但钢轨也同样会磨损 ，啃轨严重时还会掉铁屑，使轨道顶磨成台阶状。同时啃轨时产生侧向力，使轨道固定螺丝松动或断裂，造成轨道位置偏移。

1.3缩短传动机构寿命啃轨时起重机的运行阻力增大，增大的阻力逐次传递给开式齿轮、减速机和电机，从而使电机、减速机长期超负荷运转，缩短其使用寿命。

1.4 易使车轮爬轨当啃轨严重时，特别是轨道接头间隙很大时，车轮轮缘有可能会爬到轨道顶面，从而造成脱轨或其他事故，严重危害起重机和作业人员的安全 。

1.5损坏轨道固定螺栓和地基啃轨会造成轨道振动，同时会产生水平侧向分力，这种侧向分力会作用至轨道上，从而传递到轨道基础上，从而使得轨道固定螺栓松动，进而损坏轨道地基。

1.6易使主梁扭曲变形及产生裂纹啃轨现象产生时，必然会造成两侧车轮不同步，从而使得主梁受扭，严重时会使主梁和上横梁连接处产生裂纹。

2车轮啃轨的判定依据车轮啃轨时会伴有明显的特征，主要有：1)起重机大车运行过程中伴有明显的嘶嘶声和砬砬声。

3 车轮啃轨的原因分析起重机从原材到使用分为以下几个步骤：设计、制造、基础施工 (轨道基赐轨道的安装 )、安装、调试、使用。我们也从这些步骤中分析车轮啃轨的原因。

3.1设计门式起重机大车走行轮箱与支腿下横梁常用的连接方式为销轴连接。这种连接方式使得走行轮箱内的车轮的角度是安装时固定的，运行过程中无法进行调整，而武桥重工股份有限公司生产的双轨式450吨门式起重机大车走行轮箱与支腿下横梁的连接方式为球铰连接，此种连接方式可以使大车走行过程中轮箱自动调节角度，从而起到改善啃轨现象的作用。

3I2制造起重机制造过程中的不合格会造成车轮安装好后出现以下几种状况：3.2.1车轮水平偏斜超差这里把车轮的中心线与轨道的中心线 的夹角称为水平偏斜角，用 0表示，见图l、制造过程中造成水平偏斜角出现的原因有多种，主要有 ：轮箱销轴孔装配差；轮箱耳板与支腿连接处间隙过大；上横梁与主梁接头装配不正。 由于车轮水平偏斜，车轮运行轨迹为非直线 ，车轮中心线O0与轨道中心线AA形成水平偏斜角 ，从而产生纵横2个方向的分速度，纵向速度v纵使车轮沿轨道移动 ，横向速度v横使车轮啃轨。技术条件规定 ：车轮在水平偏斜应不大于d/1000(d为车轮直径 )，即水平偏斜角6 A图1of≤3 26 。当 大于3 26”时，车轮就会啃轨， 0越大，啃轨就越严重。

3.2.2车轮垂直偏斜超差轮箱两边销轴孔高低偏差时，车轮装配后会出现车轮垂直偏斜现象，垂直偏斜量用b表示，见图2，技术条件规定 ：车轮在垂直偏斜量b应不大于d/400(d为车轮直径)，当垂直偏斜量大于d/400时，车轮踏面与轨道顶面接触面较小，比压增大，车轮磨损加剧，严重时车轮便会啃轨道的同-侧。

3.33门式起重机两侧车轮高低差过大起重机两侧轮箱销轴孑L位高低不-致或轮箱耳板，支腿装配孔位置不-致时会造成起重机两侧车轮高低差不同。当高低差过 蔫赫 霸 庞溺方法论 49图2大时，会造成起重机整体横向移动，车轮高的-侧轮缘会啃轨道的外侧 ，而车轮低 的-侧会 啃轨道的内侧。

1)基 础施 工 。轨 道和 基础是起重机正常工作的重要组成部分。基础不牢会导致轨道下沉 ，从而导致起重机无法正常工作。

当两条轨道高低差较大时，会使起重机整体横向移动，从而造成啃轨现象。

当两条轨道跨距或轨道直线性超差 ，而起重机跨度不变时，轮缘与轨道侧面间隙减小，从而会造成啃轨现象。施工单位在进行轨道基赐轨道安装过程中要严格要求，避免因轨道问题造成啃轨现象。

2)安装 。起 重机 安装 过程中，两侧支腿立起来时，安装人员要对车轮的跨度、对角线、和两车轮的直线进行测量 ，保证跨度、对角线相等，两车轮的直线- 致后，才能进行下-步的安装。

当起重机的大车轮跨度、对角线不等，车轮直线存在偏差时，如图3a所示，当起重机向箭头所示方向前进时，由轮距小的车轮外缘定位 ，而该车轮的轮缘啃轨道的外侧；当起重机向箭头所示相反方向前进时，由轮距大的车轮内缘定位，该车轮的轮缘啃轨道的内侧。

当起重机的大车轮跨度不等，对角线相等，车轮直线存在偏差时，如图3b所示，起重机大车运行时，跨度小的-对车轮啃轨道的外侧，跨度大的-对车轮啃轨道的内侧。

当起重机的大车车轮跨度相等 ，对角线相等时，如图3c所示，起重机大车运行时，对角线小的-对车轮啃轨道外侧，对角线大的-对车轮啃轨道内侧。

3)调试。起重机的大车走行装置由走行电机、减速机、开式(上接第111页)1)为了确保轴绝缘部分的绝缘强度，除要求仔细清扫外，绝缘板的绝缘电阻应确保经常在1Mn以上。

2)电动机1年保养两次，保养后应测量各部分的轴电压，并对多年来轴电压的变化数据进行分析。测量时，最好选用内阻高的仪器，或者使用数字式万用表。

3)不同生产厂对轴电压允许值的规定可能是不同德，-般规定为0.3V以下或0.7V以下。轴承是否发生电腐蚀撒于轴承油膜是否已经发生了绝缘破坏。

- 般情况下，超过lO00kw的电动机均需要设置轴电流防止装置。大容量电动机以及变频器驱动的大型电动机设置轴电流防止(上接第117页 )围、二次检测平均值以及靶值所允许值。相关资料中的每项允许差值分为置信度为0.94与0.98两种，在使用时，可以依据相关需要与可能性选择使用。每项置信度其允许差值可分为相关运行差值 (%)与绝对允许差值 (mg/L)。在使用时，应该根据待检测物所测试出的平均值再乘以运行差值。这种计算值和同-置信度其绝对允许差值作比较，-股清况下使用数值更大的为此待检测物所设置的置信度其允许差值。

4结束语首先，从文中可以看出， 允许差值法”实际上是-种较为简单、科学、有效的控制-般监测中实验间分析质量的方法。其齿轮、车轮组成，当两侧电机转速不同，减速机速比不-致，齿轮间隙大小不同或车轮直径不同时，均会造成两侧大车走行速度不-致，使起重机走斜，从而造成啃轨。

4)使用。设备的使用过程中包含设备的维护和保养。未及时对起重机进行维护保养时，起重机的运行机构、传动装置便会磨损加剧、寿命缩短，当达到-定程度时，便会造成大车走行速度不-致，造成啃轨。

桥梁施工的工期大多两三年，这-特殊性使得起重机每隔两三年就要拆除、移装-次，很大程度上会影响设备的使用寿命，移装时对设备进行彻底的检修是避免啃轨等问题的-个重要手段。

4 车轮啃轨的维修方法对啃轨的门市起重机维修前，需先查明造成啃轨的原因，根据不同的原因，结合现场实际，选用简便、高效的方法进行维修。

4.1制造装配过程中造成的车轮水平垂直偏差有条件的工地可以直接要求生产厂家更换车轮组，若条件不允许的情况下，可以调整车轮销轴的紧固螺丝和在轮箱固定耳板之间加垫板来解决。

4.2基础施工不合格严格按照技术要求调整轨道的标高、跨度和直线性 ，严格遵守安装技术规范，经常检查螺栓的紧固情况和轨道的几何精度。

4.3安装误差安装不准确造成车轮跨度、对角线和同位差偏差较大时，可将轮箱固定耳板全部割掉，重新移动轮箱位置，当各尺寸符合要求时，再焊牢轮箱耳板。焊接时先点焊轮箱耳板耳板，再连续焊接，以减少焊接变形。

4.4两侧车轮走行速度不-致更换造成走行速度不-致 的配件 ，制动器 的松紧程度调整-致，检查减速器、联轴器及齿轮磨损情况，及时更换，更换时两边同时更换。

最后，在使用过程中加强门吊的检查及维护保养工作，定期进行对门吊进行保养，有故障时及时处理，同时选用专业的安拆队伍，这些都是避免门吊出现啃轨现象的有力保障装置时，需要进行轴电压测量。

4)当上述电动机发生轴电压时，-般说来，是因为电动机气隙的不均匀所至。因此，如果轴电压为最小值，则说明电动机的转子处于正确 的中心位置。

5)对于大容量电动机以及变频器驱动的大型电动机，往往担心发生轴电压。因此，当电动机分解检修和保养时，必须检查轴承滑动面是否存在轴电流的电腐蚀痕迹。

就本节介绍的电动机而言，转子装配好之后，应对定、转子之间的气隙是否均匀进行测量和调整。当气隙均匀时，气隙磁场是平衡的，所生成的与转轴相交链的磁通就很少，因此而产生的轴电压和轴电流对轴承的电腐蚀现象就会降到最低。

次，本文分析总结了相关水质监测项目与分析方法的允许差值，此方法能使用与-般监测中，其控制测定结果的准确度与精密度。最后，使用允许差值法进行均数的绘制，即差值控制图，拥有统-其受控范围相关要求，同时也具有休哈特质，其控图能反映相关系误差的性能。