劉靜立，李大鵬

（大慶油田有限責(zé)任公司昆侖集團管業(yè)分公司，黑龍江 大慶 163316）

昆侖管業(yè)分公司現(xiàn)有3棟鋼結(jié)構(gòu)廠房，廠房內(nèi)共有單梁天吊19臺。經(jīng)過多年使用后，天吊在運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)啃軌甚至出軌現(xiàn)象，嚴重影響行車安全。為此，公司每年都要對天吊軌道進行水平校正。

一、單梁天吊啃軌的危害

單梁天吊啃軌的主要危害有以下4個方面：

1.縮短天吊車輪與軌道的使用壽命，增加了設(shè)備維護成本。

2.增加運行阻力，運行電動機和傳動機構(gòu)長期超負荷運轉(zhuǎn)，縮短其使用壽命。

3.產(chǎn)生側(cè)向應(yīng)力，造成輪緣和軌道的側(cè)面金屬剝落信軌道變形。

4.天吊脫軌，可造成重大安全事故。

二、啃軌原因分析

引起單梁天吊運行大車啃軌的原因，主要有軌道安裝、車輪走向、電機不同步、天車制動以及吊物偏重等。

昆侖集團管業(yè)分公司生產(chǎn)廠房均為鋼結(jié)構(gòu)廠房，使用數(shù)年后基礎(chǔ)都會發(fā)生沉降，導(dǎo)致天吊兩軌道標高出現(xiàn)偏差(表1)。而按照國家標準GB50278-2010，單梁天車兩軌道標差≤10mm。由于軌道出現(xiàn)偏差，容易引起天車大車主、被動輪出現(xiàn)不同程度的啃軌問題。

從表1兩組實測數(shù)據(jù)可以看出，這兩條生產(chǎn)線單梁天吊兩軌道同跨度高低誤差大于10mm的點較多，有的甚至大于20mm。為解決單梁天車軌道高低偏差問題，公司每年都需要對天吊軌道進行水平校正，同時調(diào)整軌距的偏差。這種方法雖然簡單易行，但不能杜絕天吊啃軌、出軌問題的發(fā)生。

表1 2009年FG300、FG200天吊軌道梁檢測數(shù)據(jù) mm

三、導(dǎo)向輪應(yīng)用方案

從前面的分析也可看出，解決天車啃軌問題，關(guān)鍵是解決天吊在運行中的大車運行方向問題。為此可在天車運行大車上安裝水平導(dǎo)向輪，保證天車在運行時主、被動輪與其軌道平行并保持一定的間距。安裝水平導(dǎo)向輪有3種方案供選擇。

方案1：單軌兩側(cè)安裝水平導(dǎo)向輪

該方案是在天吊一側(cè)軌道內(nèi)外各安裝兩組4套導(dǎo)向輪，使天吊大車一側(cè)主、被動輪行走時完全處于軌道中間位置，另一側(cè)可自由伸縮，大車車輪宜采用無輪緣(圖1)。

圖1 單軌兩側(cè)安裝導(dǎo)向輪

此方案可以保證天吊大車一側(cè)的主、被動輪不出現(xiàn)啃軌問題，另一側(cè)可以自由伸縮，車輪發(fā)生啃軌的幾率也很小。但此方案缺點是未安裝導(dǎo)向輪的一側(cè)仍然有可能出現(xiàn)啃軌。

方案2：雙軌主動輪安裝水平導(dǎo)向輪

雙軌主動輪安裝水平導(dǎo)向輪以確保天吊大車兩主動輪在運行時始終處于軌道中間位置，而被動輪隨主動輪自行調(diào)整，也處于軌道中間位置(圖2)。

圖2 雙軌主動輪側(cè)安裝導(dǎo)向輪

此方案缺點是當天吊向被動輪側(cè)方向運行時，還有可能出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象。

方案3：雙軌外側(cè)安裝水平導(dǎo)向輪

該方案是在天吊大車前后與兩軌道外側(cè)安裝4套水平導(dǎo)向輪。天吊無論向前還是向后運行，其主、被動輪外輪緣均與軌道平行并保持一定間距(圖3)。

圖3 雙軌外側(cè)安裝導(dǎo)向輪

此方案和天吊主、被動輪外輪緣始終與軌道平行，并保持一定間距，內(nèi)輪緣隨外輪緣自由伸縮。這種安裝方式使車輪內(nèi)外輪緣均不會與軌道側(cè)面直接摩擦，避免了啃軌問題的發(fā)生。

從上述3種方案的優(yōu)缺點來看，第3種方案最為合理。

安裝水平導(dǎo)向輪時，首先對天吊軌道進行水平校正，并使軌道與導(dǎo)向輪之間應(yīng)當留有一定間隙，間隙一般可控制在3～5mm。

四、改造費用

1.導(dǎo)向輪4套，單價2 450元/套，計9 800元。

2.軌道水平校正，單價40元/m，每臺天吊兩條軌道合計180m，計7 200元(含軌道校正材料費、人工費等所有費用)。

每臺天吊安裝水平導(dǎo)向輪及軌道校正費用合計1.7萬元。

五、應(yīng)用效果

從公司2009～2012年已經(jīng)安裝水平導(dǎo)向輪的多臺天吊的使用情況來看，這些單梁天吊沒有再發(fā)生主、被動輪啃軌、出軌現(xiàn)象，提高了天吊運行的安全系數(shù)。同時天吊軌道的校正頻率也有所降低，從而降低了天吊設(shè)備的維修成本。

[1]GB50278-2010起重設(shè)備安裝工程施工及驗收規(guī)范[S].北京：中國計劃出版社，2010.

[2]謝春華.論門式起重機啃軌原因分析[J].煤炭技術(shù)，2003(10).