橋式起重機若干常見故障及處理對策分析

改造者：陳宏意

橋式起重機若干常見故障及處理對策分析

改造者：陳宏意

橋式起重機是現代企業生產機械化中使用廣泛、擁有量大的一種軌道運行式機械設備，論文主要從機械和電氣部分兩個方面分析了引起橋式起重機日常故障的原因及其相應的處理對策，對解決類似橋式起重機故障問題有較為實際的參考價值。

橋式起重機是現代工業生產不可缺少的設備，在使用過程中不可避免地遵循磨損規律出現磨損，并引發機械零部件、電氣控制系統和液壓系統的故障。我們要對每個故障點進行科學分析、查明原因，采取有針對性的對策來排除，并且做好日常保養。本文結合橋式起重機的日常工作原理及檢驗檢測，總結歸納出產生故障的原因，從機械和電氣部分兩個方面提出了故障預防和處理對策。

機械原因及處理對策

制動器引發故障

動力驅動的起重機，其變幅、起升、運行、回轉機構都必須專設制動器。在吊運作業中，制動裝置用以防止懸吊的物品或者吊臂下落；或使運轉著的機構降低速度，最后停止運動；也可以根據工作需要夾持重物運行；在特殊情況下，通過控制動力與重力的平衡，調節運動速度。在橋式起重機正常工作情況下，制動器也經常會出現如下的機械故障：制動臂張不開、制動力不足、制動輪溫度過高、制動墊片冒煙、制動器突然失靈等等。引起這些機械故障的主要原因表現在以下幾個方面：

（1）由制定帶引起。主要表現為制動輪或制動帶磨損過大、制動帶有小塊的局部脫落、制動帶與制動輪之間有油垢等。

（2）由制動墊片引起。主要表現為制動墊片磨損嚴重或大片脫落、墊片與制動器之間的間隙調整不均過大或過小。

（3）由液壓推桿松閘器引起。液壓推桿松閘器的葉輪旋轉不靈活、所使用的潤滑油脂不符合要求、液壓推桿松閘器油缸中缺油及混有空氣雜質等。

（4）由活動鉸鏈引起。活動鉸鏈有卡滯的地方或有磨損過大的零件；

（5）由制動器零部件引起。制動輪、制動臂、電磁鐵、拉桿、制動帶等零件損壞。

預防措施及故障排除：必須每班一次對制動系統、起升機構、回轉系統及運行系統進行檢查維護，制動器應調整適宜，開閉靈活，主要檢查：各活動件動作及液壓系統是否正常；各緊固件處有無松動；各鉸鏈連接處及制動輪與制動帶之間磨損是否正常。根據日常檢驗結果來判定制動器是否工作正常，當制動器的零部件出現裂紋、彈簧塑性變形及制動摩擦面的厚度磨損較大時，對制動器也要實行報廢，從而保證起重機的安全工作。

減速器引發故障

起重機減速器常見的故障主要是齒輪的失效故障、軸的斷裂故障及減速器的漏油。減速器齒輪在傳遞扭矩過程中會出現疲勞蝕點、斷齒、膠合、塑性變形、磨損等機械故障。軸的斷裂故障主要形式是軸受到了彎曲應力超過了極限應力的過載斷裂和軸部所受的交變應力超過了疲勞極限時導致的疲勞斷裂，疲勞斷裂是軸斷裂故障中最常見的。同時，減速器漏油也是起重機較為普遍的機械故障。引起這些機械故障的主要原因由以下幾個方面：

（1）齒面不光滑，由凸起點引起產生應力集中，或潤滑劑不清潔；短時間過載或受到沖擊載荷，多次重復彎曲引起的疲勞折斷；由于硬的顆粒進入摩擦面引起磨損；由于溫度過高引起潤滑失效。

（2）由于起重的車輪啃軌、在設計中減速器的選型有誤、運行中兩側驅動電機功率不同及制動裝置工作不同步以及潤滑系統失效。

（3）由于設計不合理、制造精度達不到要求、維護使用不當等也導致齒輪軸承損壞、嚙合位錯及齒輪壓緊螺母松動脫落等現象。

預防措施及故障排除：每班操作人員作業前必須對起升機構進行空轉檢查，如有發現異常狀態必須停機檢查至故障現象的排除。除此外還需對減速器進行定期維護與檢查：當減速器箱體有變形裂紋時，查出裂紋應及時更換；檢查地腳螺栓是否符合技術要求，應無松動；減速器油量要適中且不應漏油；要經常監聽齒輪嚙合聲響，不得有不均勻噪聲和撞擊聲；經常檢查箱體發熱情況，特別是軸承處，溫度不得超過85℃。

車輪與軌道引發故障

車輪是橋式起重機和起重小車運行機構的一個組成重要部分，軌道用來承受車輪傳來的集中壓力，并引導車輪運行。車輪與軌道摩擦是無法避免的，由此產生故障主要表現形式為啃軌。啃軌能加速起重機車輪輪緣的磨損與車輪的報廢，降低了橋式起重機的安全可靠性。引起啃軌機械故障的主要原因由以下幾個方面：

（1）車輪缺陷造成啃軌。車輪水平偏斜、車輪垂直偏斜、前后車輪不在同一直線上運行、兩主動輪直徑不相等及車輪錐度方向安裝錯誤等是車輪缺陷引起啃軌的主要原因。

（2）軌道缺陷造成啃軌。軌道安裝水平彎曲、兩根軌道相對標高超差過大及軌距變化均會導致啃軌現象。

（3）橋架變形。因橋架變形，促使端梁水平彎曲，以致車輪水平偏斜超差或造成車輪垂直偏斜超差，引起啃軌。車輪的啃軌現象將增加大小車運行時的阻力，降低車輪的使用壽命，使軌道易于磨損，當軌道連接處間隙偏大或兩側軌道呈“八”字時，容易造成脫軌事故。當啃軌嚴重時，橋式起重機啃軌時產生的側向力，通過軌道傳遞給房屋基礎，會對房梁基礎設施產生危害，影響廠房使用壽命。

預防措施及故障排除：首先，采用錐形踏面車輪減小啃軌概率，這種車輪效果好，但長時間使用或者使用環境較差的話，車輪踏面易碾壓變形；其次，提高軌道與輪緣潤滑效果。橋式起重機一般在車輪輪緣設置石墨潤滑裝置來提高車輪以及軌道的潤滑程度，減小啃軌現象。第三，采用分別驅動的方式來降低啃軌現象的產生。該驅動方式能提高橋式起重機運行平穩性，一旦出現兩端聯軸器間隙差超標、兩側自動器松緊不一致或制動電機不同步時，通過調整傳動系統零部件，即減小傳動誤差來解決啃軌問題。

電氣原因及處理對策

主供電系統故障

供電滑觸線故障是主供電系統故障的主要形式。例如由滑觸線引起的斷電現象，電刷磨損太快，工作時導管晃動太大、導管明顯變形造成受電器無法移動及外殼擦傷等。究其主要原因是導軌因環境溫度產生熱膨脹從而出現的卡死現象、因導軌安裝不合適而引起的變形以及受電器安裝不正確或定位存在較大偏差等問題。因此，維修人員應定期巡查并及時維修，防患于未然。

電氣設備故障

電氣設備故障一般包括電氣元件故障和主電機回路故障。電氣元件故障主要是由元件機械可靠性差、觸點接觸不良、線圈易燒壞、外殼破裂和交流接觸器質量不過關等質量問題引起的段短路電氣系統故障。主電機回路故障主要是由于轉子定子的串聯電阻阻值出現不平衡或電機繞組的串聯電阻阻值出現不平衡，這兩種種阻值不平衡在起重機長時間工作或超載情況下均會出現電機損壞的電氣故障。

電源電壓瞬時降低

橋式起重機正常工作時起升機構主電機的功率較大，但是選用的供電線的線徑較小或在專用供電線路上搭載有其他大功率電器就會使電源電壓瞬時降低，造成電機起動困難或啟動時間加長，嚴重時會導致電機損壞。

預防措施及故障排除：每班操作員對控制箱和電阻箱進行定期保養以防電氣故障。對電器元件的接線端子、固定螺栓及供電滑觸線易損件的檢查應加強，若有缺陷要及時加裝防振橡膠墊、彈簧墊及更換受電器。平時檢查時應注意撥叉狀態和滑觸線導軌，通過調節浮動懸吊夾，實現導軌自由伸縮。

處理故障對策探討

綜合以上機械和電氣兩個方面的故障分析，引起橋式起重機故障主要是由設備工作運行中的磨損和老化所致。對于因機械方面引起的故障，橋式起重機平常還應注重對吊鉤、鋼絲繩、滑輪、卷筒、齒輪、滾動滑動軸承、車輪、聯軸器、起重機大小車運行機構等零部件的日常檢查。對于因電氣方面引起的故障，對交流電動機、交流接觸器和繼電器、交流電磁鐵、液壓電磁鐵的日常檢查也很重要。通過調整起重機各工作系統中機械及電氣環節方面的參數來控制起重機的故障，加強日常的維護保養，類似的故障完全可以避免。

結束語

通過對橋式起重機機械和電氣兩方面引起故障進行探討，分析了起重機在正常工作過程中引起故障的潛在原因，為起重機的日常使用、改造及維保提供新的參考，及時發現故障，解決故障，進而保障人員的人身安全。

陳宏意1，2

1.福州大學；2.福建省特種設備檢驗研究院

陳宏意，1985年，工程師，檢驗師，在職碩士，主要從事機電類特種設備檢驗工作。

10.3969/j.issn.1001-8972.2016.07.028