引言
阜礦集團機械制造有限公司共有橋門式起重機械56臺，在工作過程中經(jīng)常發(fā)生啃軌現(xiàn)象并造成不良后果。
1.機車輪啃軌現(xiàn)象及危害
1.1車輪啃軌現(xiàn)象
所謂啃軌是指在橋式起重機大車或小車運行過程中，車輪輪緣與軌道側(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，通常稱為啃軌。車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；橋式起重機行駛時，在短距離內(nèi)輪緣與軌道間隙有明顯的改變；橋式起重機在運行中，車體產(chǎn)生歪斜，車輪走偏；大車運行時會產(chǎn)生較響亮的“嘶嘶”啃軌聲；啃軌特別嚴(yán)重時，大車會發(fā)出“吭吭”的掩擊聲，甚至出現(xiàn)爬軌。
1.2橋式起重機啃軌危害
車輪出現(xiàn)啃軌現(xiàn)象后，會降低車輪和軌道的使用壽命?？休喸斐绍囕喓蛙壍缽娭菩越佑|，加劇兩者的相互磨損，嚴(yán)重時可導(dǎo)致輪緣與軌道側(cè)面的金屬剝落及輪緣向外翹曲變形，從而加快了車輪與軌道的破壞，降低了使用壽命；增加運行阻力，迫使運行電動機或扭斷傳動軸的后果；起重機工作時噪聲大，震動大；損害房梁結(jié)構(gòu)；起重機啃軌必然在運行中產(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
橋式起重機啃軌現(xiàn)象表現(xiàn)形式多種多樣， 有時只有一個車輪啃軌，有時幾個車輪同時啃軌，有時往返運行時同時啃軌，有時往返運行時分別肯磨軌道兩側(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大或軌道的局部變形過大，超過跨度公差時就會引起啃軌。這種啃軌的特點是啃軌僅發(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，車輪往返運行時，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標(biāo)高超差過大。這種情況可使起重機在運行中發(fā)生橫向移動，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，起重機運行機構(gòu)的行走輪輪距是個定值，當(dāng)軌矩因某種原因?qū)е鲁顣r，使得車輪不在踏面中間運行，從而造成輪緣與軌道側(cè)面強行接觸、摩擦而產(chǎn)生啃軌現(xiàn)象；主梁變形造成小車軌道產(chǎn)生旁彎，當(dāng)超出一定范圍后，小車車輪就會產(chǎn)生夾軌而造成啃軌：使用過程中因壓板螺栓松動或壓板無止退墊而導(dǎo)致軌道位置移動，使得規(guī)矩、平行度、直線度等超差時，將發(fā)生啃軌現(xiàn)象。
2.2 車輪缺陷造成啃軌
車輪制造及安裝質(zhì)量問題會造成啃軌。起重機長期超載運行或因殘余應(yīng)力等原因引起起重機的主梁、端梁或小車架發(fā)生變形，必將引起車輪的歪斜和跨度的變化，從而造成運行啃軌，其中尤以大車最為多見。兩主動輪踏面的直徑尺寸不相等。起重機運行時，左右兩側(cè)運行速度不同，引起車體跑偏，使得輪緣與軌道兩側(cè)強行接觸，而造成啃軌；安裝或橋架變形時導(dǎo)致4個輪不在同一平面內(nèi)，且主動輪輪壓不等時，必然發(fā)生啃軌現(xiàn)象；車輪水平偏斜。因橋架變形造成端梁水平彎曲，以致車輪水平偏斜超差或車輪安裝時已水平偏斜超差，即車輪寬度中心線與軌道中心線形成一個夾角，兩主動輪同向偏斜，造成啃軌：車輪垂直偏斜。因橋架變形造成車輪垂直偏斜超差，引起啃軌。即車輪踏面中心線與鉛垂線形成一個夾角。當(dāng)主動車輪端面的垂直偏斜值超 出公差時，即引起啃軌，因為兩主動輪同向垂直偏斜。在起重機承載后，兩主動輪實現(xiàn)的滾動半徑不相等，車輪發(fā)生啃軌。車輪垂直偏斜，還會引起車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，起重機運行時常伴有“嘶嘶”聲；前后車輪不在同一直線上運行。因安裝或橋架變形引起跨度或?qū)蔷€的過量超差，使前后兩個車輪不能在一條直線上運行，引起啃軌。
3.啃軌現(xiàn)象的改進措施
3.1軌道缺陷的改進措施
起重機軌道重合度、規(guī)矩、傾斜度等允許偏差見表1。
阜礦集團10t、20t 橋式起重機采用P43軌道，壓板固定。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)：(1) 軌道水平彎曲過大(2)軌道同跨度高低差過大，最大誤差達到35mm，而標(biāo)準(zhǔn)要求不超過l0mm。問題主要出現(xiàn)在軌道上，由有資質(zhì)的專業(yè)隊伍對齊整改，以調(diào)整高低差為主，同時附帶著調(diào)整規(guī)矩偏差，采用加墊板來調(diào)整，選用普通鋼板，其厚度按實測誤差來選定，墊板要求表面平整，無凸凹，外形尺寸寬度不得超過軌道壓板20mm，軌道下面更填實，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)濟可靠，效果好，簡單易行，修復(fù)后的天車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車輪缺陷的改進措施
(1)一般以車輪輪緣的磨損量大小來判斷啃軌的嚴(yán)重程度，輪緣的磨損量大于1mm為較為嚴(yán)重的啃軌。
(2)減小車輪直徑差
一對主動車輪直徑差值超過其直徑的0.2%，被動輪直徑差值超過其直徑的0.5%時，應(yīng)重新加工成同一基本尺寸，其主動輪與被動輪的直徑差不應(yīng)超過3mm。
(3)大小車輪垂直偏斜的調(diào)整
大小車輪垂直偏差值α，即測量長度L的下端點到鉛垂線的距離，其值不應(yīng)超過L/350，兩側(cè)車輪的垂直偏斜方向應(yīng)成V狀，即車輪上部應(yīng)向外，當(dāng)橋式起重機受載后就會接近垂直。為了校正車輪垂直偏斜值，應(yīng)在角形箱與水平定位端梁彎板間加墊來解決，在車輪的那邊軸承箱處加墊要根據(jù)車輪的偏斜方向而定，如果車輪向右偏，在左邊加墊，反之，則在右邊加墊。加墊調(diào)整時墊底厚度安裝下式計算
t =Ba/L
式中，B為車輪軸承箱大中心距；a為垂直偏斜值；L為測量長度調(diào)整時，如果軸承箱的定位螺栓穿不過去，可擴大彎板上的螺栓孔。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算
t=BC/L
式中，B為車輪軸承箱的中心距；c為水平偏斜值；為測量長度經(jīng)過修復(fù)的起重機大車軌道消除了啃軌現(xiàn)象，設(shè)備運行狀況良好，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。
