运行机构的啃轨一、啃轨的的概念:桥式起重机大车或小车再运动过程中,车轮轮缘与轨道侧面接触,产生水平侧向力,引起与轨道的磨损,通常称作啃轨。在正常运行情况下,起重机的车轮轮缘与轨道之间保持一定的间隙,一般大车轮缘踏面的宽度比轨道宽度大30~40MM,小车轮踏面的宽度比轨道头大40MM,有轮缘侧面的间隙应为10MM。但是,如果车体歪斜,车轮就不能在轨道的踏面中间运行,严重时会造成啃轨。啃轨的程度,可根据下列现象进行粗略的估计。1.运行机构控制手柄放在一挡时起动不动,放二挡时起动;停车后惯性运行(不制动)距离短;轮缘有磨损,但无掉屑、卷边现象;车轮使用寿命约2~3年。这种称为轻度啃轨,应着手检查和修理。2.控制手柄放在一挡时起动不动,放二挡时起动缓慢;停车时无惯性运行或运行距离很短;轮缘磨损快有掉屑和卷边现象;车轮使用寿命为0.5~1年。这种状态表明啃轨程度较重,应进行调整和修理。3.控制器手柄放在二挡时起动不动;运行时轮缘与轨道磨擦强烈,严重时车轮爬上轨顶;车轮使用寿命少于半年。这种状态为严重啃轨,应立即停机修理。二、啃轨的不良后果1.降低车轮的使用寿命。中级工作级别起重机上经过淬火的车轮,在正常工作环境下,可以使用10年或更长的时间。但啃轨不同程度缩短起重机车轮的使用寿命,严重的只能用一两年,甚至仅几个月就需更换。2.磨损轨道。长期啃轨,会磨损轨道两侧,严重时会将轨道顶部磨出台阶,甚至造成报废。3.增加运动阻力。椐测定,啃轨严重的起重机,运行阻力约比正常的运行阻力增加1.5~3.5倍。这样大的运行阻力,迫使运行电动机和传动机构长期超载运行,可能造成烧坏电动机或扭断传动轴等严重后果。4.损害房梁结构。起重机啃轨,必然在运行中产生水平侧向力,使厂房结构承受附加横向载荷。这个载荷,有时超过小车制动的水平惯性力(在建筑设计中以此水平力作为计算载荷),导致固定轨道的螺栓松动。另外,运行啃轨,还会引起整台起重机较大的振动,使厂房结构遭到不同程度的损坏。5.造成脱轨。起重机啃轨严重时,特别是接头间隙大时,车轮可能爬于轨顶,造成脱轨事故。对于只有外侧轮缘的小车轮,在轨距变小到一定程度时,更易产生脱轨。三、啃轨的原因啃轨的现象是多种多样的,有时只有一个车轮啃轨,有时几个车轮同时啃轨;有时往返运行同侧啃轨;有时往返运行分别啃磨轨道两侧。不同的啃轨情况有不同的原因。1.轨道缺陷造成啃轨(1)轨道安装水平弯曲。大车轨道安装水平弯曲过大,超过跨度公差时,就会引起车轮轮缘与轨道侧面摩擦。这种现象发生在固定的线段上。(2)轨道安装“八”字形。轨道安装不规范,造成轨距一端大,一端小,所谓轨道“八”字形。在这样的轨道上,起重机运行时,轮缘与轨道间隙愈走愈小,直至产生摩擦,二个或四个轮均磨内缘;向相反方向运行时,才慢慢好转,继续运行又开始磨外缘。(3)两根轨道相对标高超差过大。这种情况可使起重机在运行中发生横向移动,造成较高一侧轨道的外侧被啃,较低一侧轨道的内侧被啃。(4)轨距变化。起重机桥架结构变形,主梁下沉,引起小车轨距变化。这个变化超出一定限度,就会产生小车轮啃轨。如果小车轨距变小,则小车往返运行时,轨道的内侧紧靠在车轮的内轮缘上,这种现象称为夹轨。2.车轮缺陷造成啃轨桥架或小车架发生变形,必将引起车轮的歪斜和跨度的变化,从而造成运行啃轨,其中尤以大车为最多见。(1)车轮水平偏斜。因桥架变形,促使端梁水平弯曲,以致车轮水平偏斜超差或车轮安装时即已水平偏斜超差。即车轮宽度中心线与轨道中心线形成一夹角,且两主动轮同向偏斜,造成啃轨。(2)车轮垂直偏斜。因桥架变形,造成车轮垂直偏斜超差,引起啃轨。即车轮踏面中心线与铅垂线形成一夹角,当主动车轮端面的垂直偏斜超出公差时,即引起啃轨。当一对主动车轮(大车轮)向同一方向倾倾斜,且偏斜量相等时,则在空载时A、B两轮的运行半径增大值也相等,不会产生啃轨。但是承载后,A轮的垂直偏斜进一步增大,B轮垂直偏斜减小,形成两主动轮的滚动半径不相等,车轮发生啃轨。由此可见安装时应注意使同一组车轮(不论是主动轮还是从动轮)均略向外侧偏斜,以造成桥架承载后减少车轮的垂直偏斜,保证在空载或承载时都不会啃轨。车轮垂直偏斜,还会引起车轮踏面和钢轨顶面的接触面积变小,单位面积的压力增大,造成车轮磨损不均匀,甚至在踏面上磨出沟槽。这种原因引起的啃轨,起重机运行时常伴有嘶嘶声。(3)两主动轮直径不相等。在这种情况下,起重机运行时,左右两侧的运行速度不一,产生车体走斜啃轨。(4)前后车轮不在同一直线上运行。因桥架变形而引起跨度或对角线的过量超差,使前后两个车轮不能在一条直线上运行,引起啃轨。(5)车轮锥度方向安装错误。当前生产的桥式起重机,为了自行调节大车两端车轮运行的同步,避免啃轨,大车运行的二主动轮踏面采用1:10锥形车轮。安装锥形车轮,必须注意二车轮锥度方向相反,且锥顶向外,这样,当车轮A超前于车轮B时,则车轮A将运行小直径,车轮B将运行大直径。这时两车轮同时运行一周时,车轮A运行的路程少,而车轮B运行的路程多。运行一段时间后,车轮B就会赶上车轮A,达到两主动轮平齐运行的目的。若车轮A、B锥度的安装方向相反,则超前的车轮越运行超前,滞后车轮运行越滞后,啃轨也就越来越严重。3.其它原因造成啃轨除轨道和车轨的缺陷等原因外,还有其它一些因素也能引起啃轨。如分别驱动的大车机构中两台电动机不同步和两制动器制动力矩不等,引起车轮运行不同步;两端联轴器的间隙过大,引起车轮不能同时驱动;更换一个主动车轮后,造成了两个主动轮的直径差过大。引起两车轮运行的路程不一致等等,也是引起啃轨的原因。四、啃轨的原因发现起重机啃轨后,应详细检查,并测量各有关尺寸,综合分析,找出原因,确定修理方案。1.对于主梁下沉造成小车轨距变化引起的啃轨或脱轨,可采取移动小车车轮,改变小车轨距的方法修复。若要解决根本问题,应修复主梁。一定不要采用移动小车轨道的办法,因为割、焊轨道压板造成主梁进一步下沉和内弯。2.对于桥架变形,使大车轮产生水平偏斜、垂直偏斜及对角线超差造成的大车啃轨,应先矫正桥架,使之符合技术要求。如仍有啃轨现象,可再调整车轮,且应尽量调整被动轮。