狄鸥杨

(江苏省特种设备安全监督检验研究院常熟分院，江苏 常熟 215500)

1 引言

桥式起重机大车或小车在运行过程中，车轮轮缘与轨道侧面接触，产生水平侧向推力，引起轮缘与轨道的摩擦与磨损，通常称为啃轨。

桥式起重机的啃轨程度有轻有重，其分类可根据下述现象粗略估计。(1)运行控制手柄置一档时不动，置二档时运动;停车后惯性运行距离短，轮缘有轻微磨损，但无掉屑、卷边;车轮寿命约2-3年。此为轻度啃轨。(2)轮缘磨损快，有掉屑和卷边现象，车轮寿命约0.5-1年，此为较重程度的啃轨。(3)控制手柄置二档时运动不动，运行时轮缘与轨道摩擦强烈，严重时车轮爬上轨顶，车轮寿命少于半年。此种状态为严重啃轨。

2 桥式起重机啃轨原因分析

桥式起重机啃轨现象表现形式多种多样,有时只有一个车轮啃轨,有时几个车轮同时啃轨,有时往返运行时同侧啃轨,有时往返运行时分别啃磨轨道两侧。啃轨的原因很复杂,有轨道、车轮、桥架的因素,也有安全、维修、环境等原因。因此必须具体问题,具体分析。

2.1 轨道缺陷造成的啃轨

2.1.1 轨道安装水平弯曲过大或轨道的局部变形过大,超过跨度公差时,就会引起啃轨。这种啃轨的特点是啃轨仅发生在轨道的局部或某一段轨道上。

2.1.2 轨道安装八字形。轨道安装不规范,造成轨距一端大、一端小,所谓轨道“八字形”。在此段轨道上,车轮往返运行时,将分别啃磨轨道外侧和内侧。

2.1.3 同一截面两根轨道相对标高超差过大。这种情况可使起重机在运行中发生横向移动,造成较高的一侧轨道外侧被啃,较低的一侧轨道内侧被啃。

2.1.4 轨距超差。按工艺要求加工装配以后,起重机运行机构的行走轮轮距是个定值,当轨距因某种原因导致超差时,使得车轮不在踏面中间运行,从而造成轮缘与轨道侧面强行接触、磨擦而产生啃轨现象。

2.1.5 主梁变形造成小车轨道产生旁弯,当超出一定范围后,小车车轮就会产生夹轨而造成啃轨。

2.1.6 使用过程中因压板螺栓松动或压板无止退垫而导致轨道位置移动,使得轨距、平行度、直线度等超差时,将发生啃轨现象。

2.2 车轮缺陷造成的啃轨

车轮制造及安装的质量问题会造成啃轨。起重机长期超载运行或提高工作类型使用或因残余应力等原因引起起重机的主梁、端梁或小车架发生变形,必将引起车轮的歪斜和跨度的变化,从而造成运行啃轨,其中尤以大车最为多见。

2.2.1 两主动轮踏面的直径尺寸不相等。起重机运行时,左右两侧运行速度不同,引起车体跑偏,使得轮缘与轨道两侧强行接触,而造成啃轨。

2.2.2 安装或桥架变形时导致4个轮不在同一平面内,且主动轮轮压不等时,必然发生啃轨现象。

2.2.3 车轮水平偏斜。因桥架变形,造成端梁水平弯曲,以致车轮水平偏斜超差或车轮安装时已水平偏斜超差,即车轮宽度中心线与轨道中心线形成一夹角β,且两主动轮同向偏斜,造成啃轨。

2.2.4 车轮垂直偏斜。因桥架变形造成车轮垂直偏斜超差,引起啃轨。即车轮踏面中心线与铅垂线形成一夹角α。当主动车轮端面的垂直偏斜值超出公差时,即引起啃轨,因为两主动轮同向垂直偏斜,在起重机承载后,两主动轮实际的滚动半径不相等,车轮发生啃轨。车轮垂直偏斜,还会引起车轮踏面和钢轨顶面的接触面积变小,单位面积的压力增大,造成车轮磨损不均匀,甚至在踏面上磨出沟槽。这种原因引起的啃轨,起重机运行时常伴有嘶嘶声。

2.2.5 前后车轮不在同一直线上运行。因安装或桥架变形引起跨度或对角线的过量超差,使前后两个车轮不能在一条直线上运行,引起啃轨。

2.2.6 车轮锥度方向安装错误必然破坏了两轮间速度调整性能,使得超前的车轮更超前,滞后的车轮更滞后,即导致严重的车体跑偏而发生啃轨现象。

2.3 其它原因造成的啃轨

2.3.1 分别驱动时,因电机不同步将发生啃轨现象。

2.3.2 分别驱动时,因制动器的制动力矩不相等将产生啃轨现象。

2.3.3 因传动轴联轴节间隙过大或太松动,齿轮啮合间隙大而引起起动、制动不同步,将产生啃轨现象。

2.3.4 轨道或轮上有影响摩擦系数的污垢而导致两主动轮驱动不同时,因车体跑偏而引起啃轨。

2.3.5 更换一个主动轮后,造成了两个主动轮的直径差过大,引起两车轮运行线速度不一样,引起车体跑偏啃轨。

3 分析啃轨原因的检测方法

由于桥式起重机啃轨原因比较复杂，故必须通过检测与分析，找出主要矛盾，方能有针对性的采取措施，予以排除。故正确的检测是非常必要的。

3.1 车轮垂直偏斜的检测

3.1.1 技术要求:车轮的垂直偏斜a不大于1/400L，L为测量长度(图1).

图1

图2

3.1.2 检测方法:用磁力线坠吊在测量位置.然后用塞尺测出偏斜值。

3.2 车轮水平及同位差的检测方法

3.2.1 技术要求:车轮水平偏斜P不大于1/1000，P为测量长度，且同一轴线一对车轮的偏斜方向应相反。

3.2.2 检测方法(图2)

a首先必须检测轨道的直线度、平行度、跨度，并予以调整，使之达到规范要求。b选择跨度中状况最好的一段轨道，在轨道上划出中心线，将起重机开到该处。c以轨道中心线为基准，在外侧等距离处拉紧一根直径0.5mm的钢丝.调整钢丝使S1=S2;测量钢线对称车轮侧面的距离;则，P1-P2，P3-P4 即为车轮水平偏斜;而，P1-P3，P2-P4为车轮的同位差 。

要求（P1-P2）/a1不大于l/1000，(P3-P4)/a2不大于l/1000，同位差不得大于2mm。

3.3 车轮直径偏差的检测

常用的检测方法有如下几种。

3.3.1 用一平尺，靠紧在车轮外缘上，然后用深度游标卡尺测量槽深h，如果几个车轮的h值不等，则可得到其直径的差异.此法简单，但因车轮外缘尺寸公差较大，故不准确。

3.3.2 用高度游标卡尺，放在轨面上，直接测量，此法准确，但需要专用测量工具，而且如果车轮被端粱遮盖，则不能应用。

3.3.3 利用圆的特点，测量出一段弦长及其弦高，计算出直径.此方法准确实用.

结语。引起桥式起重机啃轨的因素多种多样，有时是几个因素共同作用的结果，因此我们处理啃轨的方法也不相同。桥式起重机发生啃轨时，我们应详细检查，认真测量各相关尺寸，进行综合分析，以找出造成啃轨的准确原因，从而制定出正确的维修方案。

[1]臧小惠,赵希军.起重机啃轨的分析与探讨[J].中国科技信息，2010-12-15.