摘要:起重機(jī)在生產(chǎn)活動中起到的作用比較大,現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到多個行業(yè)中。橋式起重機(jī)是比較常見的一種,對提高生產(chǎn)效率具有重要意義,但是就整個使用過程來說,其發(fā)生故障的概率比較大,并且產(chǎn)生的損失嚴(yán)重,嚴(yán)重的甚至?xí)斐扇松韨?。因此,必須要結(jié)合橋式起重機(jī)結(jié)構(gòu)特征,針對其常見的故障進(jìn)行分析,并選擇有效的措施進(jìn)行管理,本文就橋式起重機(jī)故障的診斷以及排除措施進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:橋式起重機(jī);故障診斷;故障排除
橋式起重機(jī)在應(yīng)用范圍上比較廣泛,如冶煉、礦業(yè)、水利、電力以及鐵路等行業(yè),對推動生產(chǎn)活動的有效開展具有重要意義,但是相應(yīng)的其出現(xiàn)故障的概率也比較高。為有效提高其使用效率,必須要針對其常見故障進(jìn)行分析,選擇合適的手段對其進(jìn)行診斷,確定故障的存在位置以及發(fā)生原因,并在此基礎(chǔ)上選擇有效的措施進(jìn)行排除,降低故障產(chǎn)生的影響,減少因故障產(chǎn)生的損失。
1.橋式起重機(jī)常見故障分析
1.1吊鉤故障
橋式起重機(jī)在運(yùn)行過程中,其吊鉤如果長時(shí)間不間歇工作,或者是超負(fù)荷工作就容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫,如果不能技術(shù)進(jìn)行處理,很容易出現(xiàn)斷裂或者脫鉤等故障,不但影響正常施工,同時(shí)還會嚴(yán)重威脅施工人員人身安全[1]。
1.2牽引與制動故障
一方面,當(dāng)起重機(jī)牽引部分發(fā)生故障時(shí),主要因?yàn)榇私Y(jié)構(gòu)鋼絲繩或者滑輪運(yùn)行不正常,如鋼絲繩斷裂。鋼絲繩斷裂主要是因?yàn)槌?fù)荷工作,工作應(yīng)用遠(yuǎn)大于額定應(yīng)力。或者是鋼絲潤滑度不夠,在正常工作時(shí)更容易受到較大的沖擊。另一方面,制動器作為起重機(jī)的安全裝置,主要來防止吊物脫落,以及完成停車操作等,對保證設(shè)備正常運(yùn)行具有重要意義[2]。制動器故障主要體現(xiàn)在制動力小或者制動輪溫度過高等方面,而故障發(fā)生的原因主要是因?yàn)閺椈深A(yù)制動桿疲勞損壞,并漏油以及制動摩擦片磨損過大等問題,最終導(dǎo)致制動力不能滿足實(shí)際使用需求。
1.3卷筒與減速器故障
起重機(jī)卷筒故障主要包括筒壁減薄、孔洞以及斷裂等,而出現(xiàn)此類問題是因?yàn)榫硗才c鋼絲繩之間相互摩擦與擠壓,卷筒壁厚底逐漸降低,當(dāng)厚度減到一定程度后,受外界壓力影響就會發(fā)生斷裂。而減速器故障主要是因?yàn)橹谱鞴に嚥缓细?,減速器齒輪粗糙相互影響昌盛疲勞破壞,再加上所選潤滑油質(zhì)量較差,最終導(dǎo)致減速器磨損嚴(yán)重而出現(xiàn)軸承松動、齒輪磨損以及斷裂等情況。
2.橋式起重機(jī)故障檢測分析
2.1基于遺傳算法故障檢測
2.1.1檢測流程
遺傳算法故障檢測主要包括參數(shù)確定、編碼與種群初始化、適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計(jì)、種群初始化以及遺傳算法算子確定等幾個階段。首先,對于起重機(jī)故障特征參數(shù)的確定,包括故障信號的變化率、歪度、峭度以及峰值均值比以及峰值均值最大值比等,將確定的各項(xiàng)特征參數(shù)輸入,并對遺傳算法的參數(shù)進(jìn)行初始化[3]。其次,對種群進(jìn)行初始化操作,以此來獲得候選特征集合,并利用算法適應(yīng)度函數(shù)對種群中的個體進(jìn)行評價(jià)。然后,利用遺傳算法來搜索確定最佳特征子集。最后,將特征優(yōu)化后的訓(xùn)練樣集合輸入到故障分類器中進(jìn)行訓(xùn)練,在經(jīng)過訓(xùn)練后的分類器,既可以完成對設(shè)備故障的診斷。
2.1.2故障診斷
對樣品起重機(jī)參數(shù)進(jìn)行取值,選擇不同故障下100組數(shù)據(jù)樣本,其中有60組為訓(xùn)練數(shù)據(jù)樣本,剩余40組為故障診斷檢測樣本。故障診斷時(shí)需要合理確定各項(xiàng)參數(shù),其中種群規(guī)模為70,迭代次數(shù)為330,λ=0.96,γ=0.50,變異概率為0.10,交叉概率為0.90,并且選擇用專業(yè)軟件對各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
3.橋式起重機(jī)故障原因以及處理措施
3.1假故障處理
橋式起重機(jī)在使用過程中,經(jīng)常會因?yàn)椴僮魅藛T專業(yè)技能不高,或者是操作不規(guī)范等使得設(shè)備不能正常運(yùn)行,而呈現(xiàn)假故障狀態(tài)。例如一橋式起重機(jī)不能啟動,并且電源指示燈亮,而操作臺指示燈不亮,經(jīng)全面檢查后確定設(shè)備不存在故障,最終發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)的原因是設(shè)備安全門沒有關(guān)上,進(jìn)而不能啟動起重機(jī)。起重機(jī)為大型駕馭難度高的機(jī)械化工具,對操作安全重視程度比較高,需要在檢修門、艙口門以及艙門等位置設(shè)置安全門。這樣在檢修時(shí),打開檢修門到起重機(jī)軌道梁或者通過艙門口到起重機(jī)走臺上,電源開關(guān)常閉觸電斷開,將起重機(jī)電源切斷,進(jìn)而起重機(jī)處于無法正常啟動狀態(tài)。面對此類故障的處理,要求操作人員必須熟練掌握各項(xiàng)操作要求,提高操作行為的規(guī)范性。
3.2構(gòu)件磨損治理
橋式起重機(jī)主動車輪與大車減速機(jī)運(yùn)動頻率快,在設(shè)備運(yùn)行時(shí)其多次反轉(zhuǎn)急停會增大減速機(jī)軸承的扭矩以及振動,出現(xiàn)滲漏問題。下對于此類故障的處理,需要在傳統(tǒng)方式的基礎(chǔ)上研究,利用高分子利復(fù)合材料,提高其粘著力以及抗壓強(qiáng)度,對存在磨損的構(gòu)件進(jìn)行土涂層處理,這樣即避免了補(bǔ)焊高溫方式產(chǎn)生的應(yīng)力,減小了對修復(fù)厚度的限制,同時(shí)因?yàn)楫a(chǎn)品具有退讓性,可以有效吸收設(shè)備沖擊震動,下避免了再次磨損情況的發(fā)生,在處理故障的基礎(chǔ)上延長了設(shè)備的使用壽命。
4.結(jié)束語
橋式起重機(jī)在生產(chǎn)活動中的應(yīng)用范圍比較廣,為提高其運(yùn)行效率,必須要針對各項(xiàng)常見故障進(jìn)行分析,選擇合適的故障診斷技術(shù)來確定故障發(fā)生的部位以及產(chǎn)生原因,以此為基礎(chǔ)來利用其實(shí)可行的措施進(jìn)行處理,減小各類故障對設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的影響。目前橋式起重機(jī)故障的處理技術(shù)得到了一定發(fā)展,但是還需要我們對其做更進(jìn)一步的研究,爭取利用各類新型技術(shù)與材料來不斷提高故障處理效果。
參考文獻(xiàn):
[1]程珊.基于遺傳算法的橋式起重機(jī)故障診斷研究[J].煤礦機(jī)械,2012,02:242-244.
[2]劉玉福.電動橋式起重機(jī)的故障診斷與排除[J].煤礦機(jī)械,2011,11:252-254.
[3]徐紅波.基于動力測試的橋式起重機(jī)主梁損傷評價(jià)及減速器故障診斷[D].華南理工大學(xué),2012.
作者簡介:王瑀,江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院揚(yáng)州分院,碩士。