32 m跨距龍門式起重機走斜問題分析及處理

黎新民， 董 銳， 郜小晶

安陽鋼鐵集團有限公司（455004）

投資180萬元的某32m跨距、起重量為20噸的龍門式起重機在經過多年的生產運行之后,大車走行輪出現嚴重的“啃軌”現象：大車每運行數米就可以明顯地觀察到大車輪在軌道上作橫向移動,并伴有車輪與道軌摩擦時發生的巨大轟響聲和車身的整體震顫，嚴重影響了起重機的正常作業。

1 問題提出

1）據調查，吊車服役多年來設備運行均正常，車輪“啃軌”和震動是一個漸進的過程，近幾年來逐漸明顯，據我們現場檢測和對設備的診斷情況表明:大車運行電機極數及電機轉速均一致，大車走行輪直徑一致，說明兩車輪組走行速度一致，可以排除兩側運行機構速度不一致的現象。

2）此吊車屬重型工作制，工作啟停頻繁，長期處于滿負荷狀態，偶爾有超載現象，而且現場條件較差，露天作業，兩根軌道高差達33mm，因此，可初步判定:吊車桁架產生變形。

2 故障診斷

為了找到故障的原因，我們首先收集吊車的有關數據，具體辦法：測量大車輪跨距及對角線。大車行走機構共有四組，每組兩個共八個車輪，用線墜沿每組車輪外圓踏面寬度的水平中分點向道軌面作垂點,用樣沖在垂點處打上樣沖眼標記，然后將龍門吊車開走，露出標記點，用測力計、鋼卷尺和經緯儀測量在道軌面上的標記點，測量結果如圖1所示:

分析圖中數據如下:

龍門架大車輪輪距，西側比東側寬23mm。

以南側道軌面標記點連線為基準線,分別以東南角和西南角標記點為基準用經緯儀旋轉90°量出北側道軌東北角標記點向東偏移了220 mm，西北角標記點向東偏移了215 mm。桁架東北角至西南角對角線比西北角至東南角對角線長103mm。診斷結論:龍門吊車桁架存在明顯偏斜和開口，即大車桁架西側比東側寬23mm大車桁架對角線偏差103 mm。

3 吊車運行狀態分析

兩根道軌上的南邊兩組與北面兩組的車輪不同時在道軌的平行中心線上,即同一根道軌上的兩組車輪與另一道軌上的兩組車輪存在一定的夾角，隨著大車的運行，在同一道軌上的兩組車輪在下橫梁的牽制下,分別按各自的軌跡前進，大車向西運行時，兩道軌上的車輪輪距逐漸變大，大車向東運行時，輪距逐漸減小。當大車向一個方向運行一段距離后,車輪在吊車下橫梁及大車桁架的強制作用下強行復位，必然造成“啃軌”及車輪踏面與道軌面的橫向移動，并伴有相互摩擦時發出的巨大響聲和振動。

4 對策及方案

1）針對吊車桁架存在明顯夾斜及車輪組對角線偏差圈套的實際現狀,檢查并加固了吊車桁架的根部受力較大的部位，防止桁架繼續變形。

2）通過對吊車測量數據的分析認為:車輪組對角線偏差是次要矛盾，兩根道軌上的車輪組存在夾斜是主要矛盾，因為桁架即使有少量的偏斜，只要保證足夠的強度，不至影響吊裝和運行，但兩根道軌上的四組車輪必須相互平行，才能保證大車的正常運行。我們采取的方法是:將西北角車輪組整體向南移20 mm,具體做法是制作一個車輪組的鉸鏈支架，使支架兩側板向內移動20 mm，使車輪組恢復了相互平行。車輪組鉸鏈支架在基地預制好，這樣可以大大縮短施工周期，工作量也比其它方案小得多，而且簡單易行。

5 實施后效果

更換上預制的鉸鏈支架后,西北角車輪組向內平移了20 mm，南北兩側車輪組恢復了平行狀態，車輪組對角線偏差由103 mm增至124 mm，設備運轉恢復正常，大車行走平穩。實踐證明，車輪組對角線存在偏差不是主要矛盾，保證兩鋼軌上的車輪組相互平行才是保證門式起重機正常運行的關鍵。通過此方案的實施，并經過一年來的生產運行，再未發生“啃軌”及震動等現象，達到了預期目的，收到良好的效果，也為大跨門座式起重機的故障診斷提供了實例。