引言
阜礦集團(tuán)機(jī)械制造有限公司共有橋門(mén)式起重機(jī)械56臺(tái)，在工作過(guò)程中經(jīng)常發(fā)生啃軌現(xiàn)象并造成不良后果。
1.機(jī)車(chē)輪啃軌現(xiàn)象及危害
1.1車(chē)輪啃軌現(xiàn)象
所謂啃軌是指在橋式起重機(jī)大車(chē)或小車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)輪輪緣與軌道側(cè)面接觸產(chǎn)生水平側(cè)向推力，引起輪緣與軌道的摩擦及磨損，通常稱(chēng)為啃軌。車(chē)輪啃軌主要有以下幾種表現(xiàn)形式：在軌道側(cè)面有明顯的摩擦痕跡，磨下的鐵沫掉落在軌道上；橋式起重機(jī)行駛時(shí)，在短距離內(nèi)輪緣與軌道間隙有明顯的改變；橋式起重機(jī)在運(yùn)行中，車(chē)體產(chǎn)生歪斜，車(chē)輪走偏；大車(chē)運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生較響亮的“嘶嘶”啃軌聲；啃軌特別嚴(yán)重時(shí)，大車(chē)會(huì)發(fā)出“吭吭”的掩擊聲，甚至出現(xiàn)爬軌。
1.2橋式起重機(jī)啃軌危害
車(chē)輪出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象后，會(huì)降低車(chē)輪和軌道的使用壽命。啃輪造成車(chē)輪和軌道強(qiáng)制性接觸，加劇兩者的相互磨損，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致輪緣與軌道側(cè)面的金屬剝落及輪緣向外翹曲變形，從而加快了車(chē)輪與軌道的破壞，降低了使用壽命；增加運(yùn)行阻力，迫使運(yùn)行電動(dòng)機(jī)或扭斷傳動(dòng)軸的后果；起重機(jī)工作時(shí)噪聲大，震動(dòng)大；損害房梁結(jié)構(gòu)；起重機(jī)啃軌必然在運(yùn)行中產(chǎn)生水平側(cè)向力，使廠房結(jié)構(gòu)受到附加的橫向載荷，而遭受不同程度的損壞；起重機(jī)在行駛中突然脫軌，造成重大的設(shè)備、人身傷亡事故。
2.啃軌原因分析
橋式起重機(jī)啃軌現(xiàn)象表現(xiàn)形式多種多樣， 有時(shí)只有一個(gè)車(chē)輪啃軌，有時(shí)幾個(gè)車(chē)輪同時(shí)啃軌，有時(shí)往返運(yùn)行時(shí)同時(shí)啃軌，有時(shí)往返運(yùn)行時(shí)分別肯磨軌道兩側(cè)?？熊壴W很復(fù)雜，必須具體原因具體分析。
2.1 軌道缺陷造成的啃軌
軌道安裝水平彎曲過(guò)大或軌道的局部變形過(guò)大，超過(guò)跨度公差時(shí)就會(huì)引起啃軌。這種啃軌的特點(diǎn)是啃軌僅發(fā)生在軌道的局部或某一段軌道上；軌道安裝“八字形”。軌道安裝不規(guī)范 ，造成規(guī)矩一端大、一端小，所謂軌道“八字形”。在此段軌道上，車(chē)輪往返運(yùn)行時(shí)，將分別啃磨軌道外側(cè)和內(nèi)側(cè)：同一截面兩根軌道相對(duì)標(biāo)高超差過(guò)大。這種情況可使起重機(jī)在運(yùn)行中發(fā)生橫向移動(dòng)，造成較高的一側(cè)軌道外側(cè)被啃，較低的一側(cè)軌道內(nèi)側(cè)被啃；規(guī)矩超差。按工藝要求加工裝配 以后，起重機(jī)運(yùn)行機(jī)構(gòu)的行走輪輪距是個(gè)定值，當(dāng)軌矩因某種原因?qū)е鲁顣r(shí)，使得車(chē)輪不在踏面中間運(yùn)行，從而造成輪緣與軌道側(cè)面強(qiáng)行接觸、摩擦而產(chǎn)生啃軌現(xiàn)象；主梁變形造成小車(chē)軌道產(chǎn)生旁彎，當(dāng)超出一定范圍后，小車(chē)車(chē)輪就會(huì)產(chǎn)生夾軌而造成啃軌：使用過(guò)程中因壓板螺栓松動(dòng)或壓板無(wú)止退墊而導(dǎo)致軌道位置移動(dòng)，使得規(guī)矩、平行度、直線度等超差時(shí)，將發(fā)生啃軌現(xiàn)象。
2.2 車(chē)輪缺陷造成啃軌
車(chē)輪制造及安裝質(zhì)量問(wèn)題會(huì)造成啃軌。起重機(jī)長(zhǎng)期超載運(yùn)行或因殘余應(yīng)力等原因引起起重機(jī)的主梁、端梁或小車(chē)架發(fā)生變形，必將引起車(chē)輪的歪斜和跨度的變化，從而造成運(yùn)行啃軌，其中尤以大車(chē)最為多見(jiàn)。兩主動(dòng)輪踏面的直徑尺寸不相等。起重機(jī)運(yùn)行時(shí)，左右兩側(cè)運(yùn)行速度不同，引起車(chē)體跑偏，使得輪緣與軌道兩側(cè)強(qiáng)行接觸，而造成啃軌；安裝或橋架變形時(shí)導(dǎo)致4個(gè)輪不在同一平面內(nèi)，且主動(dòng)輪輪壓不等時(shí)，必然發(fā)生啃軌現(xiàn)象；車(chē)輪水平偏斜。因橋架變形造成端梁水平彎曲，以致車(chē)輪水平偏斜超差或車(chē)輪安裝時(shí)已水平偏斜超差，即車(chē)輪寬度中心線與軌道中心線形成一個(gè)夾角，兩主動(dòng)輪同向偏斜，造成啃軌：車(chē)輪垂直偏斜。因橋架變形造成車(chē)輪垂直偏斜超差，引起啃軌。即車(chē)輪踏面中心線與鉛垂線形成一個(gè)夾角。當(dāng)主動(dòng)車(chē)輪端面的垂直偏斜值超 出公差時(shí)，即引起啃軌，因?yàn)閮芍鲃?dòng)輪同向垂直偏斜。在起重機(jī)承載后，兩主動(dòng)輪實(shí)現(xiàn)的滾動(dòng)半徑不相等，車(chē)輪發(fā)生啃軌。車(chē)輪垂直偏斜，還會(huì)引起車(chē)輪踏面和鋼軌頂面的接觸面積變小，單位面積的壓力增大，造成車(chē)輪磨損不均勻，甚至在踏面上磨出溝槽。這種原因引起的啃軌，起重機(jī)運(yùn)行時(shí)常伴有“嘶嘶”聲；前后車(chē)輪不在同一直線上運(yùn)行。因安裝或橋架變形引起跨度或?qū)蔷€的過(guò)量超差，使前后兩個(gè)車(chē)輪不能在一條直線上運(yùn)行，引起啃軌。
3.啃軌現(xiàn)象的改進(jìn)措施
3.1軌道缺陷的改進(jìn)措施
起重機(jī)軌道重合度、規(guī)矩、傾斜度等允許偏差見(jiàn)表1。
阜礦集團(tuán)10t、20t 橋式起重機(jī)采用P43軌道，壓板固定。經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：(1) 軌道水平彎曲過(guò)大(2)軌道同跨度高低差過(guò)大，最大誤差達(dá)到35mm，而標(biāo)準(zhǔn)要求不超過(guò)l0mm。問(wèn)題主要出現(xiàn)在軌道上，由有資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)隊(duì)伍對(duì)齊整改，以調(diào)整高低差為主，同時(shí)附帶著調(diào)整規(guī)矩偏差，采用加墊板來(lái)調(diào)整，選用普通鋼板，其厚度按實(shí)測(cè)誤差來(lái)選定，墊板要求表面平整，無(wú)凸凹，外形尺寸寬度不得超過(guò)軌道壓板20mm，軌道下面更填實(shí)，不得有懸空現(xiàn)象，用帶螺栓的壓板固定在下面梁上，這種方法結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)可靠，效果好，簡(jiǎn)單易行，修復(fù)后的天車(chē)軌道水平彎曲度同截面兩根軌道高低差合乎使用標(biāo)準(zhǔn)。
3.2車(chē)輪缺陷的改進(jìn)措施
(1)一般以車(chē)輪輪緣的磨損量大小來(lái)判斷啃軌的嚴(yán)重程度，輪緣的磨損量大于1mm為較為嚴(yán)重的啃軌。
(2)減小車(chē)輪直徑差
一對(duì)主動(dòng)車(chē)輪直徑差值超過(guò)其直徑的0.2%，被動(dòng)輪直徑差值超過(guò)其直徑的0.5%時(shí)，應(yīng)重新加工成同一基本尺寸，其主動(dòng)輪與被動(dòng)輪的直徑差不應(yīng)超過(guò)3mm。
(3)大小車(chē)輪垂直偏斜的調(diào)整
大小車(chē)輪垂直偏差值α，即測(cè)量長(zhǎng)度L的下端點(diǎn)到鉛垂線的距離，其值不應(yīng)超過(guò)L/350，兩側(cè)車(chē)輪的垂直偏斜方向應(yīng)成V狀，即車(chē)輪上部應(yīng)向外，當(dāng)橋式起重機(jī)受載后就會(huì)接近垂直。為了校正車(chē)輪垂直偏斜值，應(yīng)在角形箱與水平定位端梁彎板間加墊來(lái)解決，在車(chē)輪的那邊軸承箱處加墊要根據(jù)車(chē)輪的偏斜方向而定，如果車(chē)輪向右偏，在左邊加墊，反之，則在右邊加墊。加墊調(diào)整時(shí)墊底厚度安裝下式計(jì)算
t =Ba/L
式中，B為車(chē)輪軸承箱大中心距；a為垂直偏斜值；L為測(cè)量長(zhǎng)度調(diào)整時(shí)，如果軸承箱的定位螺栓穿不過(guò)去，可擴(kuò)大彎板上的螺栓孔。調(diào)整好后應(yīng)將定位鍵調(diào)整，墊板焊在端梁彎板上。
(4)大小車(chē)輪水平偏斜的調(diào)整
為了矯正水平偏斜，可在角軸承箱底垂直定位鍵后加墊，加墊位置視偏斜方向而定，墊的厚度可按照下式計(jì)算
t=BC/L
式中，B為車(chē)輪軸承箱的中心距；c為水平偏斜值；為測(cè)量長(zhǎng)度經(jīng)過(guò)修復(fù)的起重機(jī)大車(chē)軌道消除了啃軌現(xiàn)象，設(shè)備運(yùn)行狀況良好，減少了維修次數(shù)，節(jié)約了資金，減少了設(shè)備事故，為企業(yè)提供了有力的保證。
