【摘要】冶金天車是冶金企業(yè)室內(nèi)外倉庫、廠房和露天貯料場生產(chǎn)必不可少的重要設(shè)備,應(yīng)用范圍廣泛,本文冶金廠區(qū)各天車設(shè)備為研究背景,對天車設(shè)備基本結(jié)構(gòu)原理、構(gòu)件組成做了簡要說明,并對天車設(shè)備在日常點檢維護中出現(xiàn)的啃軌現(xiàn)象造成的影響做了說明,對故障原因進行了深入分析,最后提出了解決辦法。同時,對天車鋼絲繩使用維護要點及天車設(shè)備管理工作做以簡要總結(jié)。
【關(guān)鍵詞】冶金天車;啃軌;鋼絲繩更換
前言
橋式起重機是橋架在高架軌道上運行的一種橋架型起重機,又稱天車。橋式起重機的橋架沿鋪設(shè)在兩側(cè)高架上的軌道縱向運行,起重小車沿鋪設(shè)在橋架上的軌道橫向運行,構(gòu)成一矩形的工作范圍,就可以充分利用橋架下面的空間吊運物料,不受地面設(shè)備的阻礙【1】。它廣泛應(yīng)用于冶金企業(yè)室內(nèi)外倉庫、廠房和露天貯料場等處。冶金天車其工作特點是使用頻繁、工況條件差,工作級別較高等,天車設(shè)備的正常運行與否直接影響到中板產(chǎn)品產(chǎn)量,因此天車設(shè)備的日常維護與管理工作就顯得尤為重要。
1、天車的基本結(jié)構(gòu)原理及組成
無論是結(jié)構(gòu)簡單還是結(jié)構(gòu)復雜的天車,其基本構(gòu)造都是由起重小車、橋架運行控制機構(gòu)、橋架金屬結(jié)構(gòu)三大部分組成。起重小車又由起升機構(gòu)、小車運行機構(gòu)和小車架三部分組成。起升機構(gòu)包括電動機、制動器、減速器、卷筒和滑輪組。電動機通過減速器,帶動卷筒轉(zhuǎn)動,使鋼絲繩繞上卷筒或從卷筒放下,以升降重物。小車架是支托和安裝起升機構(gòu)和小車運行機構(gòu)等部件的機架,通常為焊接結(jié)構(gòu)。天車結(jié)構(gòu)簡圖如圖1所示:
起重機運行機構(gòu)的驅(qū)動方式可分為兩大類:一類為集中驅(qū)動,即用一臺電動機帶動長傳動軸驅(qū)動兩邊的主動車輪;另一類為分別驅(qū)動,即兩邊的主動車輪各用一臺電動機驅(qū)動。中、小型橋式起重機較多采用制動器、減速器和電動機組合成一體的“三合一”驅(qū)動方式,大起重量的普通橋式起重機為便于安裝和調(diào)整,驅(qū)動裝置常采用萬向聯(lián)軸器。同時,所有冶金天車設(shè)備均帶有天車安全裝置,為了保證起重設(shè)備的自身安全,杜絕起重作業(yè)中發(fā)生事故,起重機構(gòu)設(shè)有安全防護裝置。常見的防護裝置有:限位開關(guān)、緩沖器、防碰撞裝置、起重量限制器等。
起重機運行機構(gòu)一般只用四個主動和從動車輪,如果起重量很大,常用增加車輪的辦法來降低輪壓。當車輪超過四個時,必須采用鉸接均衡車架裝置,使起重機的載荷均勻地分布在各車輪上。
橋架的金屬結(jié)構(gòu)由主梁和端梁組成,分為單主梁橋架和雙梁橋架兩類。單主梁橋架由單根主梁和位于跨度兩邊的端梁組成,雙梁橋架由兩根主梁和端梁組成。主梁與端梁剛性連接,端梁兩端裝有車輪,用以支承橋架在高架上運行。主梁上焊有軌道,供起重小車運行。橋架主梁的結(jié)構(gòu)類型較多比較典型的有箱形結(jié)構(gòu)、四桁架結(jié)構(gòu)和空腹桁架結(jié)構(gòu)。
2、天車日常維護中常見故障及處理方式
天車設(shè)備日常維護中最常見的問題是天車車輪的啃軌現(xiàn)象,這種故障約占到天車設(shè)備故障的70%,下面主要就天車車輪啃軌的常見表現(xiàn)形式做以分析,并提出問題的相應(yīng)解決辦法。
啃軌,即天車大車或小車在運行過程中,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。
2.1天車啃軌造成的影響
2.1.1縮短車輪使用壽命:正常使用條件下車輪的壽命在10年左右, 發(fā)生啃軌現(xiàn)象使車輪的使用壽命不到1年、甚至幾個月。
2.2.2造成事故:嚴重時會出現(xiàn)車輪輪緣爬上軌頂,造成脫軌事故。
2.2.3損壞零部件:由于摩擦,運行時阻力大,起動難,電氣元件損壞,燒毀電機以及損壞機械傳動件。
2.2啃軌原因分析
2.2.1車輪原因:車輪安裝偏斜,包括水平方向及垂直方向的偏斜。
2.2.2車體大梁原因:大梁的上拱度不合要求、對角線偏差超標。
2.2.3軌道原因:軌道安裝偏差過大,如跨度偏差、高低不平、彎曲變形等。
2.3故障處理辦法
2.3.1調(diào)整車輪傾斜偏差
由于車輪自身的垂直方向或水平方向的傾斜數(shù)值過大,使車輪輪緣與軌道側(cè)面發(fā)生了接觸,從而造成車輪的啃軌。車輪垂直方向的測量方法是:在車體上掛一根帶有重錘的細鋼絲(見圖2),然后分別測量出車輪在垂直方向上的直徑上、下兩點與鋼絲間的距離a和b,則車輪在垂直方向上的傾斜數(shù)值h= (a-b)/2。
車輪與軌道在水平方向的測量方法是:在端梁上拉緊一根與軌道相平行的細鋼絲(見圖3),然后分別測量車輪在水平方向的直徑最外側(cè)兩點到鋼絲的距離a’和b’,則車輪在水平方向的傾斜數(shù)值h’=(a’- b’) /2
調(diào)整的辦法是在車輪角形軸承座和端梁結(jié)合面之間加墊片來進行矯正(注意,墊片的長度不能過短,否則只相當于旋轉(zhuǎn)軸承座,起不到調(diào)整的作用)。經(jīng)過調(diào)整后的車輪,在水平方向或垂直方向的傾斜數(shù)值,應(yīng)小于1mm。
2.3.2調(diào)整車輪與軌道平行度
車輪與軌道的平行超過標準,使車輪輪緣與軌道側(cè)面發(fā)生啃軌。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因,可能是車輪水平方向傾斜、橋架變形或軌道直線性不好等原因造成。解決的辦法是調(diào)整車輪使之平行。
2.3.3解決軌道直線度及標高問題
軌道自身的直線度不好或軌道間的相互標高不符合技術(shù)要求以及軌道距離誤差過大,以及軌道接頭處誤差過大, 使車輪輪緣與軌道側(cè)面發(fā)生摩擦,從而造成車輪的啃軌。解決的辦法是調(diào)整或更換軌道。軌道安裝標準為:兩根軌道的相對標高不得超過10mm;軌道的直線度誤差為±3mm; 接頭處兩端的橫向位移或高低差不得大于1mm;軌距允許的誤差為:當S(大車標準軌距)≤10m,δS(軌距偏差)=±3mm;當S>10m,δS=±[3+0.25(S-10)]mm,但最大不能超過±15mm。
2.4天車鋼絲繩使用維護要點【2】
(1)新更換的鋼絲繩應(yīng)與原鋼絲繩同類型,同規(guī)格。如采用不同類型的鋼絲繩,應(yīng)保證新?lián)Q鋼絲繩性能不低于原鋼絲繩,并能與卷筒和滑輪的槽形符合,且鋼絲繩捻向應(yīng)與卷筒繩槽螺旋方向一致。
(2)新裝或更換鋼絲繩時,從卷軸或鋼絲繩卷上抽出鋼絲繩應(yīng)注意防止鋼絲繩打結(jié),扭結(jié),彎折或粘上雜物。
(3)新裝或更換鋼絲繩時,截取鋼絲繩應(yīng)在截取兩端處用細鋼絲扎加牢固,防止切斷后繩股松散。
(4)運動的鋼絲繩與機械某部位發(fā)生摩擦接觸時,應(yīng)在機械接觸部位采取適當保護措施;捆綁繩與吊裝棱角接觸時,應(yīng)在鋼絲繩與吊裝棱角之間采取加墊木或鋼板等保護措施,以防鋼絲因機械割傷而破斷。
3、天車設(shè)備管理工作要點
再好的設(shè)備也離不開各級設(shè)備管理人員的認真管理,明確各級設(shè)備操作、維護、管理人員的職責,制定完善的點檢標準,維修技術(shù)標準,給油脂標準等相關(guān)規(guī)章、制度,做好各種點檢表格,各部件維修更換記錄表,制定好定期點檢制度,是保障天車設(shè)備正常運行行之有效的途徑。
另外,推動TPM管理,讓全體職工參與到設(shè)備管理中來,天車操作工、設(shè)備專職點檢員、備件材料管理人員、天車設(shè)備維修、維護人員都應(yīng)該是設(shè)備管理的主人。加強推行工作現(xiàn)場的5S標準管理,維護現(xiàn)場規(guī)范同樣也是設(shè)備管理工作中必不可少的部分。
4、結(jié)語
通過對冶金天車設(shè)備結(jié)構(gòu)組成簡單介紹,對天車主要組成部分進行了功能說明,指出了天車在日常維護過程中出現(xiàn)的常見故障及處理方法,及天車鋼絲繩使用維護要點,這對冶金天車設(shè)備技術(shù)人員學習,掌握天車檢修維護技術(shù),增強故障判斷處理能力,減少設(shè)備誤軋時間,提高設(shè)備作業(yè)率提供了有力保障。
參考文獻
[1]王福綿 起重機械技術(shù)檢驗 [M].學苑出版社, 2000
[2]吳寧 橋(門)式起重機驗收檢驗原始記錄 [M] 山東省特種設(shè)備檢驗研究院, 2005
作者簡介
馬玉寶(1983-),男,回族,青海大通人,助理工程師,大學本科,主要從事冶金機械設(shè)備管理及應(yīng)用工作。