起重機檢驗中啃軌問題的探討

陳顯添

摘 要：起重機由于所具有的特獨性，廣泛應用于工業、農業、建筑業和交通運輸業等領域，給企業帶來了經濟收益。與此同時，起重機也存在安全隱患，如果稍一疏忽就可能造成事故的發生。而在眾多在安全隱患中，最為常見的就是啃軌問題。本文對起重機啃軌的原因進行了深入的分析，總結了引起啃軌的原因，并針對這些誘因，提出了切實可行的、有效的預防措施，從而避免起重機啃軌問題的出現，杜絕了危險事故的發生。

關鍵詞：起重機；檢驗；啃軌；措施

1.引言

隨著國民經濟的飛速發展，起重機已成為當代工業、農業、建筑業和交通運輸業等領域必不可少的設備之一[1]，其作用也越來越重要，是實現生產機械化和自動化的重要設備，它不僅減少了勞動強度，提高了工作效率，同時還提高了生產的安全性，因此得到了廣泛的應用。但是，起重機也存在著安全隱患，這些安全隱患不斷導致事故的發生。而啃軌問題就是引發安全事故的常見的誘發因素之一，這也是容易被起重機械操作人員和檢驗人員忽視的隱患之一，通過近幾年起重機事故分析發現，啃軌問題決不容忽視。

2.起重機啃軌運行的判斷

起重機軌道是用來支承起重機的全部重量，保證設備正常、定向運行的。所以對起重機的軌道有技術上的要求，首先是起重機軌頂表面能承受車輪的擠壓力；其次軌底應有一定的寬度以減輕對基礎的承壓；再次應有良好的抗磨彎度。起重機械的啃軌，就是在起重機運行機構的運動過程中，軌道側面與車輪輪緣接觸，產生水平方向上的側向推力，在此種情況下長時間運行起重機，將引起輪緣與軌道的磨損。起重機在正常的運行情況下，其車輪輪緣與軌道之間有一定的空隙，通常而言，對于大車車輪，其踏面的寬度比軌道頭的寬度寬30mm到40mm；對于小車車輪，其踏面的寬度比軌道頭寬度寬40mm，有輪緣的一邊軌道側面的間隙應為10mm。但是如果車體傾斜，車輪將脫離軌道踏面中間運行，嚴重時會造成啃軌[2]。

在起重機的運行過程中，可以通過一些現象來判定起重機在運行過程中是否有啃軌發生。

（1）如果運行軌道的側面有明顯的磨損痕跡，嚴重的情況會在軌道上有磨損掉的鐵屑。

（2）大車車輪的輪緣上如果發現有磨損形成的圓弧狀痕跡，如果測量其磨損程度達到3-5mm，就可以判定起重機在運行過程中有啃軌現象發生。

（3）起重機在某一區域內運行時，有扭動或是扭擺現象，并伴有不正常摩擦聲時，應是車輪的輪緣與軌道邊緣的間隙變小產生了磨損，使起重機的運行阻力增大。

（4）如果起重機在運行時有爬軌現象時，可以確定起重機的啃軌現象已經非常嚴重，在該區域內運行時，隨時有可能會發生起重機脫軌或是傾覆事故的發生。

3.啃軌的不良后果

啃軌對起重機的損害是非常大的，其后果也極其嚴重的，主要表現在以下幾個方面：

（1）縮短軌道和車輪的使用壽命。起重機的車輪通常是經過淬火的，在正常使用的情況下，至少可以使用15年以上，但是如果有啃軌現象發生，車輪與軌道將會強制性接觸，由于車輪與軌道的磨損，都會不同程度的縮短起重機車輪和軌道的使用壽命，嚴重時會使輪緣向外翹曲變形，使軌道側面的金屬剝落。更為嚴重的只能使用幾個月的時間。

（2）增加起重機的運行阻力。通過對起重機啃軌現象的研究發現，啃軌嚴重的起重機，運行阻力相比正常情況下的運行阻力約增加1.5至3.5倍。如此大的運行阻力，將使起重機的電動機和傳動機構長期處于超負荷運行狀態，可能會發生電動機燒毀或傳動軸扭斷的嚴重后果[3]。

（3）使起重機脫軌。若起重機啃軌嚴重，將會使車輪爬于軌道頂部造成起重機傾覆事故的發生。

（4）損害房梁結構。由于起重機啃軌運行，必然會產生水平方向的側向力，使承受重量的廠房結構受到額外的橫向載荷，有時這個載荷會超過小車制動的水平慣性力，導致固定軌道的螺栓松動。

4.起重機啃軌的預防和解決措施

導致起重機啃軌的原因非常復雜，啃軌的形式也是千差萬別，不同的啃軌現象，對應著不同的原因。

4.1軌道缺陷造成啃軌的原因分析

（1）軌道安裝不水平。在安裝大車軌道時，若水平彎曲超過跨度公差時，就會引起車輪輪緣與軌道側面摩擦。

（2）兩軌道不平行。軌道安裝不平行，將會軌道呈“八”字形，造成軌距一端大一端小，輪緣與軌道間隙越走越小，摩擦越來越厲害，當反方向運行時，

啃軌現象才會消失，繼續運行將會摩擦車輪外側。

（3）軌距變化。橋架結構變形和主梁下沉都會使軌距發生改變，軌距變化超出一定限度，就會發生小車輪啃軌或脫軌。

4.2車輪缺陷導致的啃軌分析

（1）大車車輪水平偏斜。橋架結構如果發生變形，將會使端梁發生水平彎曲，以致車輪水平偏斜超差或車輪安裝時即已水平偏斜超差[4]。

（2）車輪垂直偏斜。金屬結構發生變形將會導致垂直度偏斜超差，當主動車輪端面的垂直偏斜起出公差時，將引起啃軌。

（3）兩主動輪直徑不相等。兩主動輪的直徑不相等，就意味著兩側的運行速度不相等，致使一側運行快，一側運行慢，產生車體斜走，從而發生啃軌。

（4）安裝車輪時其錐度安裝錯誤。起重機兩車輪錐度方向應相反，且錐頂向外[5]。若安裝反了，則超前的車輪將會越來越快，滯后的將越來越慢，造成啃軌，并且越來嚴重。

4.起重機啃軌問題的解決措施

（1）由于主梁下沉造成的小車軌距變化而引起的啃軌或脫軌，可采取移動小車車輪以改變軌距的方法進行修復。若要從根本上解決啃軌問題，應當修復主梁。特別注意不能采用移動小車軌道的辦法進行修復，因為割焊軌道壓板會造成主梁進一步下沉和內彎。

（2）對于金屬結構變形引起的大車車輪水平偏斜、垂直偏斜及對角線超差造成的大車啃軌，應先矯正橋架，使其符合相關技術要求。如果仍有啃軌現象，可再調整車輪，且應盡量調整被被動輪。

5.總結

本文對啃軌帶來的不良后果進行了總結，并分析了啃軌產生的原因，針對啃軌發生的原因進行了深入的探討，從而有效地解決了起重機運行的啃軌。

參考文獻：

[1]傅德源.實用起重機電氣技術手冊[M].北京：機械工業出版社，2011.6

[2]王福綿.起重機械技術檢驗[M].北京：學區出版社，2000.12

[3]橋式起重機啃軌原因分析及改進對策[J].阜新：遼寧工程技術大學學報（自然科學版），2010.5.15

[4]王艮一，賈魯峰，張志銘.橋式起重機車輪啃軌分析[J].萊蕪：萊鋼科技，2006.8.30

[5]郭世紅.橋式起重機車輪啃軌原因與解決方法[J].北京：起重運輸機械，2007.10.20