基于集裝箱岸橋行走機構啃軌原因的分析與解決對策

高利芳，張文濤，朱永勝,2煙臺海港機械廠；2中國海洋大學

基于集裝箱岸橋行走機構啃軌原因的分析與解決對策

高利芳1，張文濤1，朱永勝1,2
1煙臺海港機械廠；2中國海洋大學

摘要：針對集裝箱岸橋行走機構在調試和運行中出現的啃軌現象，通過分析原因和采取對策確保了生產，并為類似問題的解決提供了有價值的參考。

關鍵詞：行走機構；啃軌；車輪；門架

集裝箱岸橋抵達集裝箱碼頭，在岸橋調試和運行中大車行走機構出現了嚴重的啃軌現象。經過現場調試甚至更換軌道，啃軌現象變得更加嚴重，部分岸橋行走機構輪架抗剪塊脫落、各輪架組軸向移位、軌道橫向移動。岸橋行走過的部位，受車輪剪切磨擦的軌道兩側布滿鋼削，軌道的橫向移動改變了軌距，已完全達不到軌道安裝標準和岸橋安裝的技術要求。嚴重的啃軌現象已無法保證岸橋的正常調試和試運行，由此也拖延了集裝箱的裝卸進度，影響了港口裝卸計劃。盡快找出啃軌原因，并采取有效糾正措施成了當前面臨的首要任務。

1　啃軌原因分析

1.1測量

1.1.1車輪直線度測量

對岸橋行走機構各車輪及車輪組的直線度進行測量。通常安裝調試人員利用經緯儀在行走機構兩側測量每一只車輪的直線度和角位移（見圖1）。但由于嚴重的啃軌問題，車輪和車架體產生了較大的軸向力，已啃掉了部分防止車架移動的抗剪塊，車輪和車架體沿軸向產生了不同程度移位，車輪的直線度發生了較大變化，已經不能滿足相關技術要求。

1.1.2軌道測量和檢驗

軌道型號為QU100，軌距30m，允許偏差±10mm，其他要求應符合《港口起重機軌道安裝技術條件》JT5022—86（交通行業標準）。測量檢驗結果為：靠海側舊軌道鋪設在固定的軌道槽內，軌道的直線度和高低差基本符合軌道的安裝要求。靠陸側新軌道經啃軌的影響，軌道直線度發生了變化，軌距測量分別為：30006mm、30017mm、30030mm，已超出偏差范圍。

由于啃軌的影響，軌道產生了橫向移動，部分軌道固定壓板及螺栓已壓不住軌道。

1.1.3門架與車輪中心測量

（1）測量理論：通過岸橋門架兩側架體制作時保留的中心點，垂直到車輪上，測量與車輪中心的偏差，并可測量門架的跨度。

（2）測量工具：電子經緯儀（DJD2-2PGA）一架；鋼卷尺（50m）一只；直鋼尺（1m）兩只；重錘等輔助工具。

表1　單位：mm

（3）測量方法與結果：以門架兩側架體中心各向外側平行分出一條線，并把這條線移到地面上，再分別垂直到每側的24只車輪中心，測量架體中心與車輪中心的偏差。測量結果見表1。

門架兩端跨度測量均為30050mm，比設計要求30000mm多出50mm。

車輪在軌道上的位置測量為：1#～12#車輪，海側全部靠軌內側；陸側全部靠軌外側。13～18#車輪，海側全部靠軌內側；陸側全部靠軌外側。19～24#車輪，海側軌內側有5～8mm間隙；陸側22～24#車輪靠軌內側。

1.1.4門架下連接座中心孔垂直度測量

測量理論：通過岸橋門架兩側架體制作時保留的中心點，連線兩端中心點作為基準線，各向內側平行分出一條線，再分別垂直到每側的2個門架與行走機構連接座中心孔，測量各孔的垂直度偏差。

1.2原因分析

1.2.1軌道跨度影響

軌道的移動和不緊固，使軌道直線度和軌距超出設計要求6～30mm。

1.2.2門架跨度影響

門架跨度測量為30050mm，比軌距設計要求30000mm超出50mm，是影響啃軌的重要原因。

1.2.3門架下連接座中心孔影響

門架下連接座孔與門架中心垂直度偏移，按4#門架下連接座孔垂直度偏移2mm計算，連接座下部連接的行走機構12只車輪最大輪距可產生偏移值S=Lmax×y/d=10900×2÷1402=15.55mm。

Lmax—行走機構12只車輪最大輪距（10900mm）

D—門架連接座板外檔長度（1402mm）

Y—垂直度偏差（mm）

按3#門架下連接座孔垂直度偏移4mm計算，12只車輪最大輪距可產生偏移31.1mm。

設計要求每側門架所有車輪的中心與軌道中心的偏差不大于2mm。由于門架下連接座孔垂直度偏移，造成行走機構整體角位移，車輪中心與軌道中心偏移達3～31mm，并且車輪中心與軌道中心產生角位移，這是影響啃軌的主要原因。

通過分析，確定了門架下連接座孔加工偏移是造成啃軌事故的最主要原因。

2　解決對策

根據分析發生啃軌現象的各種原因，采取相應對策并制定如下糾正措施：

2.1軌道按《港口起重機軌道安裝技術條件》JT5022—86（交通行業標準）中30m軌距允許偏差±10mm進行調整，軌道的固定方式和直線度都應符合《標準》中的要求。

2.2調整門架下連接座定位螺栓，使行走機構上平衡梁中心跨度與軌距相同。

2.3由于岸橋重量過重，門架無法頂起。經分析研究，頂起上平衡梁，分次拆下中平衡梁，分別修整上平衡梁下部兩端連接孔，使其各孔中心垂直于門架中心線，并保證各車輪中心與軌道中心在一條直線上。

通過修整軌道和平衡梁孔，行走機構啃軌現象得到明顯改善，車輪運行平穩，啃軌現象沒有再次發生，及時保證了港口生產。

3　結語

通過對以上問題的有效解決，在改進門架下連接座結構形式，保證岸橋正常運行，同時加強產品質量檢驗和質量管理方面，為相關方提供了有價值的參考。

參考文獻:

[1]《港口起重機軌道安裝技術條件》JT5022—86.

[2]張質文,虞和謙,王金諾,包起帆.起重機設計手冊[M].北京:中國鐵道出版社,1998:150-1088.