橋式起重機常見故障及維修保養的探索

王泳霏

（福建省特種設備檢驗研究院漳州分院，福建 漳州 363000）

隨著我國工業經濟的快速發展，工業化生產活動也步入了更加高效的階段，生產效率大幅度的提升。起重機械是推進工業生產活動快速發展的重要設備，可以運輸各種人工難以搬運的重量級材料和設備，橋式起重機就是常見的起重機械類型之一。橋式起重機可以在短時間搬運大量的生產材料和生產設備，使生產活動可以穩定進行，在橋式起重機不斷改良的今天，起重機的具體構造也發生了較多的變化，維修和保養方案也要隨之改變。作為橋式起重機的使用及維保單位，應當總結使用經驗，歸納常見的故障問題，對橋式起重機進行合理的維修和保養。

1 橋式起重機的組成部分

橋式起重機被用于多種場合，包括倉庫、加工車間、作業場所等，在結構件承載梁上安裝橋式起重機的運行軌道，利用軌道起到大車運行并運輸材料的目的。橋式起重機一般來講由4 個部分構成，分別為大車運行結構、小車運行機構、升降機構以及電氣系統。大車結構負責橫向運輸工作，由4 個車輪負責驅動大車結構的運行。小車運行結構是指可以讓所運輸的物品能夠在橋架的上方進行橫向運輸。升降結構負責貨物的升降。升降機構的驅動裝置較多，發電機、極限開關裝置、制動器裝置、減速器裝置、齒輪裝置、吊鉤和卷筒等。電氣系統是負責橋式起重機正常運行的重要系統，系統組成復雜，如控制系統、安全保護裝置、以及電力系統等，能夠讓機器穩定的開展工作。在實際的工業生產活動中主要使用的橋式起重機包括吊鉤式、抓斗式、電磁式等，不同的橋式起重機具有不同的特點。為了保證橋式起重機可以在工業生產活動中合理規范的使用，技術人員需要根據實際的工作需求選擇不同類型的機械設備，提高生產活動的效率，提升橋式起重機的應用價值。

2 橋式起重機機械故障發生原因和維修保養策略

2.1 車輪軌道故障發生原因和維修保養策略

車輪軌道是橋式起重機中的重要裝置，如果這一裝置出現故障問題和質量隱患會直接對機械設備的運行情況造成影響。車輪軌道需要承載起重機的運行，因此出現故障幾率有而較多，具體來講故障發生原因主要包括4 點[1]。

（1）運行時間過長，疲勞壽命下降，在大車、小車及起吊重物的長期影響下容易發生軌道變形的問題，進而影響到大車和小車的正常運行。

（2）車輪軌道應始終保持平行，確保大小車運行順暢，否則會在運行過程中出現脫軌，造成人身安全。

（3）對軌道沒有實施有效的大規模處理，會降低軌道的質量，在軌道運行中有大概率會出現軌道過熱或者沉降的問題，無法保障軌道安全運行。

（4）輪緣與軌道之間的距離較小，長期使用發生啃軌的問題，減少使用壽命。啃軌現象具體表現在車體運行時發出較大的摩擦聲響，增加車體運行阻力，內部零件如電氣零件、機械零件等受損。啃軌也會導致吊車脫軌的問題出現，輪緣也會因軌道受損出現被磨損的痕跡。

必須要在日常的使用過程中對車輪軌道進行保養，定期維修和檢查車輪軌道的使用情況，減少車輪軌道發生變形、開裂等情況。第一，需要防范車輪軌道出現軌道變形的狀況。當在制作橋式起重機的車輪時，選擇符合現場實際工況需求的材料，使用新型的方法制作車輪，減少軌道形變的幾率。第二，提升運行穩定性，減少故障發生幾率。分別驅動的方法是常見的減少傳動誤差的手段，可以避免車輪在運行過程中出現打滑的問題。車輪打滑是嚴重的故障問題，會影響橋式起重機的整體運行效率和使用壽命，增加了安全事故隱患的出現幾率[2]。第三，針對啃軌問題而言，應當根據啃軌問題的嚴重程度選擇不同的處理方法，如果軌道受損較輕可實施修復處理，在維修工作中技術人員通常利用預應力法以及火焰矯正法作為啃軌問題的主要處理手段。如果軌道受損較為嚴重，則需要根據規定更換軌道。當對車輪進行維護和保養時，應當重點檢查車輪外徑以及對角線尺寸，可以避免車輪與軌道之間存在過大的配合誤差。

2.2 制動器故障發生原因和維修保養策略

制動器可以控制起重機停止運行，輔助橋式起重機完成制動，是橋式起重機必不可少的裝置之一。隨著工業生產活動的各個環節逐漸復雜，所使用的材料也不斷增多，重量也有所增加，因此制動器應當能夠承擔較多的荷載力和沖擊力，才能夠確保橋式起重機的正常運行。然而一旦荷載力和沖擊力過大，制動器無法承擔，會讓制動器受到嚴重的磨損，甚至發生變形的問題。在這種情況下制動器也會出現升溫的問題，如果溫度過高則會讓制動墊片發生冒煙的問題，降低摩擦系數，降低制動效能。當制動器出現損壞等故障之后，不僅會影響到橋式起重機的使用，還會引發其他較為嚴重的后果，導致橋式起重機運行時無法提供足夠的制動力度或者制動突然失靈都會影響到生產活動的穩定性和安全性[3]。

制動器在維修保養時主要從三個角度入手，避免制動器發生故障，延長制動器的使用時間。

（1）定期檢查零部件。維護人員需要判斷制動器內部的各個零件是否處于正常的運行狀態，檢查各個零件的磨損嚴重程度，如果有嚴重的磨損現象應當及時更換零件。

（2）對液壓系統進行檢查。在檢查液壓系統時需要重點檢查液壓制動器是否正常，如果發現出現漏油或者油介質中混入雜質或起泡的問題，需要及時處理更換。

(3）清理制動片以及制動輪之中存在的雜質，對制動器內部構件的間隙進行及時的測量檢查，一旦發現有破損的問題，按照有關標準規范對構件實施合理的處理。

2.3 減速器故障發生原因和維修保養策略

減速器屬于橋式起重機的核心構件部分，是保證起重機能夠安全啟動、安全運行以及安全停止的重要裝置[4]。減速器在日常使用過程中最為常見的故障類型主要有減速器漏油、軸面斷裂以及齒輪故障等。減速器在橋式起重機的長期使用下也會出現磨損。其中，齒輪是減速器的主要組成構件之一，齒輪受到嚴重的磨損之后會出現斷裂的現象或者腐蝕問題，會影響到減速器的應用效果，不利于生產活動的穩定進行。如果減速器軸受到了來自外界產生的彎曲作用力，會導致軸面發生斷裂的現象。

對于減速器來講，有效的維修保養措施只能夠從日常做起，對減速器中的齒輪裝置、螺絲裝置進行檢查，判斷裝置的緊密程度。重點觀察減速器內部是否出現了漏油的問題，一旦發現必須要立即調查發生的原因，采取有效的措施進行處理。

3 橋式起重機電氣故障發生原因和維修保養策略

3.1 PLC 故障原因及維修保養策略

PLC 全稱為可編程邏輯控制器，專門應用在工業環境下的電子系統，系統中包括定時、運算、控制以及計算等多個不同的操作指令，可以進行數字化運算和操作，進而完成對機械設備進行控制，使機械設備可以按照實際需求完成生產活動[5]。對于橋式起重機而言PLC 屬于核心的電氣控制系統，只有PLC 在穩定的狀態下持續運行，才能夠保證橋式起重機也一直處于正常工作的狀態。PLC 發生故障的原因主要有兩點，第一種是硬件損壞，第二種是程序設計不合理，軟件運行過程中出現故障。工業生產活動對橋式起重機的需求逐漸增加，PLC 各功能模塊也始終處于運行狀態，硬件會因此受到損傷，出現老化的現象，需要管理人員制定硬件問題排查計劃，定期重啟橋式起重機的系統，分析硬件是否存在老化等故障隱患。為了避免軟件設計出現問題，應當定期對PLC 系統進行升級，修復系統中的問題，對系統實施有效的維護[6]。

3.2 變頻器故障原因及維修保養策略

變頻器經常發生的故障包括無輸出電壓、變頻器接地故障、電動機升速不正常、機構運轉不穩定、過電流故障、過電壓故障、低電壓故障以及過熱故障等，都會直接給橋式起重機的運行造成影響。導致上述故障發生的主要原因包括接頭接觸不良、參數設定錯誤、信號輸入錯誤、電機受損、線路受損、外界干擾、負載過重、電壓過高、電源電壓缺相等。當變頻器發生故障之后，應當對變頻器實施檢測和分析，及時找到變頻器發生故障的區域，根據故障的類型和發生原因采取相應的處理措施。例如當發現變頻器各項正常卻五輸出電壓時，需要對控制回路進行檢查，發現是否出現接線錯誤的現象，按照原理圖進行改線排除存在的故障。在起重機上變頻器的應用逐漸廣泛，因此當對橋式起重機進行維護和檢修的過程中，也需要對變頻器進行有效的調試，總結出常見故障的檢修策略。

4 保障橋式起重機安全運行的策略

除去日常的維護工作之外，也需要對橋式起重機的現場使用情況實施有效的管理，提高橋式起重機的使用安全性。當使用橋式起重機進行施工的時候，需要觀察運行機構四周安全防護距離，設置防護欄，利用防護措施來保證運行的安全。為了確保下方施工的安全性，需要在相應的施工危險區域設置警示牌，防止其他人經過。定期對橋式起重機維修和養護的工作人員進行專業安全培訓工作，針對具體施工作業的人員進行規范化分析與管理, 制定相關人員施工程序, 嚴格控制相關工作人員的施工程序。對施工現場人員進行良好的管理也可提升起重機工作的安全性，使現場人員按照相關標準展開工作，提高現場管理效果[7]。

5 結束語

橋式起重機一旦發生故障很有可能會給工業成產活動造成影響，難以及時供應生產材料，如果突然故障甚至會導致安全事故的出現。橋式起重機常見的故障包括機械故障和電氣故障，機械故障包括軌道故障、制動器故障和減速器故障等，電氣故障包括PLC 和變頻器的故障。負責管理橋式起重機的人員應當針對不同的故障對橋式起重機機械能維護和保養，分析導致故障發生的原因，提高維修和保養的效率。對橋式起重機進行維修能夠快速讓其恢復工作，在日常應用時采取保養措施可以減少故障的發生幾率，延長機器的使用壽命。