艾憲忠
泰安市泰山索道運營中心 泰安 27100
近年來,國內(nèi)一些客運索道抱索器、運載索、減速器、支架等關(guān)鍵設(shè)備在運行中出現(xiàn)安全問題,甚至突發(fā)失效,造成了較大安全事故和經(jīng)濟損失[1]。因此,要以做好關(guān)鍵設(shè)備的重點檢查維護,并以此為切入點,堅決遏制客運索道重特大安全事故的發(fā)生。
運載索的編接區(qū)段是整條運載索最薄弱的環(huán)節(jié),除日常的低速目測檢查外,還需經(jīng)常對編接區(qū)段的中心點,插接點,2插入段之間的間隙等進行測量檢查。由于這些部位沒有正常繩芯的充分支撐,極容易出現(xiàn)疲勞斷絲的現(xiàn)象。國內(nèi)某索道在某次編接拆檢中,插入股端之間的間隙高達70 mm,運載索接頭兩端繩股外凸明顯,單股集中斷絲達12根,直徑變細是造成斷絲急劇增加的主要原因。
單線循環(huán)脫掛式索道大都選用鍍鋅運載索,正常區(qū)段如果沒有損傷刮蹭,可以不進行潤滑,非鍍鋅運載索要根據(jù)實際情況適當(dāng)潤滑。但是,對于編接部位的薄弱環(huán)節(jié),如插接點、中心點、插入段之間的間隙、繩直徑有明顯變化的部位要經(jīng)常性的潤滑,值得注意的是潤滑油必須對橡膠輪襯無腐蝕性。
對于新建索道,一般在使用18個月內(nèi)進行無損探傷,并將檢測結(jié)果存檔作為原始數(shù)據(jù)。通常情況下探傷一年一次,現(xiàn)多數(shù)索道都委托專業(yè)的索檢中心進行檢測。個別索道自行購進了運載索探傷儀,適當(dāng)縮短了檢查周期,每半年對運載索進行一次檢測檢查。
合理保持張緊位置,適當(dāng)增加截繩次數(shù)。在以往的實踐中,大都認為在截繩時多截取一部分來應(yīng)對運載索殘余伸長而延長截繩周期,以求減少維護量和對運營收入影響。通過近年來總結(jié)運載索運行規(guī)律及經(jīng)驗,如果一次性截取太多,在之后的運行中,一旦發(fā)現(xiàn)繩頭出現(xiàn)集中斷絲等問題,采取截繩方式來彌補將會比較困難。
國內(nèi)某索道自2000年10月通車至今,共使用3根運載索。第一根于2006年11月份換下,由國外某索道企業(yè)生產(chǎn)。期間2004年進行二次編接,編接前接頭部位出現(xiàn)斷絲3~5根,正常部位多處出現(xiàn)尼龍纖維繩芯斷裂擠出現(xiàn)象,導(dǎo)致股間銹蝕、直徑變小等異?,F(xiàn)象。編接后編接區(qū)段斷絲集中出現(xiàn),更換新繩前達到20余根。
重視張緊行程數(shù)據(jù)分析,及時訂購運載索。運載索經(jīng)歷多年的使用后會變得僵硬,彈性下降,幾乎沒有殘余伸長。當(dāng)編接部位松股、正常段股間集中斷絲、疲勞至一定程度會出現(xiàn)突然伸長,如不能及時捕捉這一現(xiàn)象,任由發(fā)展會引發(fā)重大事故,故運載索的張緊行程記錄與分析非常重要,應(yīng)極度重視。
1)抱索器與運載索之間的磨損 脫掛式抱索器在線路上的磨損主要為鉗口部位的磨損,其他軸系間的磨損取決于潤滑程度的優(yōu)劣。
2)運載索彎折角對抱索器鉗口的影響 抱索器在運載索上的彎折角一般在0°~5°之間,彎折角越大,對抱索器的磨損就越明顯(同時對運載索的壽命有一定的影響)。運行中,運載索的彎折角隨運載索張力的不同而不斷地在變化,抱索器在通過托壓索輪時,鉗口與運載索產(chǎn)生較大摩擦擠壓,主要表現(xiàn)在活鉗口與固定鉗口的兩端磨損較中間嚴重。
1)脫掛段的尺寸對抱索器的影響 運載索與行走軌的高度、左右位置超出正常范圍時,會直接磨損固定、活動鉗口的頂端。因此,要根據(jù)初次設(shè)定的數(shù)據(jù)定期對兩站的脫掛區(qū)段的尺寸進行測量校正。
2)抱索器各相關(guān)軌道及連接部位對各轉(zhuǎn)輪的影響站內(nèi)脫開掛接軌、平衡軌、行走軌的平滑程度影響抱索器各轉(zhuǎn)輪的磨損,也會影響抱索器在站內(nèi)的行走速度和穩(wěn)定性,引起防撞停車故障的發(fā)生[2]。
根據(jù)索道的實際運行情況和相關(guān)規(guī)定要求制定出合理無損探傷計劃,通過細心正確的拆裝檢查保養(yǎng)工作,會提高抱索器的整體性能,延長使用壽命。TSG S 7001—2013《客運索道監(jiān)督檢驗和定期檢驗規(guī)則》對于抱索器的探傷方式及數(shù)量相應(yīng)地做了調(diào)整提高。
1)支架存水現(xiàn)象 支架管壁內(nèi)的水分主要是由雨水侵入造成。國外一條建成于1994年的8人吊廂索道于2008年年末發(fā)生了一起因管狀塔身進水凍脹而引起的支架倒塌事故,為此,廠家要求對類似管狀塔身等空心結(jié)構(gòu)做一次全面檢查。檢查發(fā)現(xiàn)11號支架上部管壁內(nèi)存在積水現(xiàn)象。為及時將內(nèi)部存水排出,經(jīng)設(shè)計單位同意,在支架存水處底部打孔套絲,安裝排水閥門,定期進行檢查排水。
2)支架輪組銹蝕與磨損現(xiàn)象 銹蝕是金屬的物理性質(zhì),對于一般部位可能不會出現(xiàn)較大問題,但當(dāng)銹蝕發(fā)生在一些受力集中的軸、軸孔、螺栓等部位,將會對安全造成較大的影響。基于以上的認識,在日常的支架輪組加油檢查過程中,可特別注意各軸端溢出舊油的位置、顏色等特征,可以發(fā)現(xiàn)一些異?,F(xiàn)象或隱患,避免事故的發(fā)生。
3)支架輪組直線度、垂直度的調(diào)整 在新索道投入運行前或維修及更換輪組時,需要對輪組的直線度或垂直度進行調(diào)整。如調(diào)整不當(dāng),容易造成脫索或者輪襯的磨偏。
4)輪組的潤滑保養(yǎng) 設(shè)備保養(yǎng)手冊中規(guī)定支架輪組各轉(zhuǎn)動部位,每半年加一次潤滑脂,對于運量較大或處沿海等索道輪組,應(yīng)適當(dāng)縮短潤滑周期。一定要使用同類型的潤滑脂,不可輕易改變潤滑脂的型號,除非在更換襯套后重新啟用新的品牌潤滑脂。不同型號的潤滑脂,容易造成兩種潤滑脂的化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生腐蝕性物質(zhì)。
5)支架托壓索輪的更換 為了全面準(zhǔn)確掌握支架托壓索輪的運行狀態(tài)與使用壽命,對全線路所有托壓索輪進行編號,專門制作支架輪位電子檔案,輪組位置、更換日期、更換人一目了然[3]。
減速器輸出軸的沉降反映了減速器的內(nèi)部磨損情況。通過對減速器輸出軸沉降現(xiàn)象分析認為,早期的LOHMANN減速器,由于輸出軸底部軸承要承受傳動軸的數(shù)噸重量,非常容易出現(xiàn)異常磨損。輸出軸底部軸承磨損后造成輸出軸下沉與低速太陽輪緊密接觸,使磨損急劇加快。隨著磨損進一步加大,使2級太陽輪和行星輪產(chǎn)生下落,造成了較嚴重的磨損現(xiàn)象。
1)減速器上下油腔油位及溫度 自2000年以后,LOHMANN GPW系列行星減速器輸出端的軸承采用免維護形式,其潤滑依靠油泵電機啟動后的自動噴濺潤滑。上下油腔之間的密封不夠緊密時,上油腔的潤滑油會滲漏到下油腔,如索道負荷較小,速度較慢時,腔內(nèi)潤滑油的溫度達不到油泵電機啟動溫度60℃,輸出端軸承會長時間處于缺油狀態(tài)。長時間后會大大縮短輸出端軸承的運行壽命。
2)油脂鐵譜分析與應(yīng)用 減速器在運行過程中,相對運動表面產(chǎn)生摩擦,摩擦產(chǎn)生的金屬碎屑和顆粒會進入潤滑油中。鐵譜分析就是把鐵質(zhì)的磨損顆粒使用磁鐵從潤滑油樣中分離出來,使用顯微鏡或用肉眼直接觀察,從而進行磨損顆粒類別和數(shù)量的綜合分析,來判斷磨損程度、部位、發(fā)展趨勢,以采取油過濾或更換措施[4]。
國內(nèi)某索道在運行32 000 h后解體檢查時發(fā)現(xiàn),內(nèi)部軸承的滾子和滾道都出現(xiàn)不同程度的疲勞磨損,第二級太陽輪軸與第一級太陽輪軸之間的支撐推力盤磨損掉約2~3 mm,第一級行星輪下落后在減速器殼體上軋出近1 mm深的齒痕,因此在日常檢查中要特別注意觀察減速器輸出軸的沉降情況。
客運索道的設(shè)備管理是一項系統(tǒng)工程,設(shè)備運行中,參與轉(zhuǎn)動的點位數(shù)以千計,要充分認識客運索道關(guān)鍵設(shè)備特性,掌握關(guān)鍵設(shè)備的薄弱點、應(yīng)力集中點、關(guān)鍵受力點,掌握其真實的運行狀態(tài),從而保證設(shè)備始終保持良好的運行狀態(tài)。