起重机机械故障的处置及改进研究

发表时间:2021/7/1   来源:《科学与技术》2021年第29卷7期   作者:骆达伟
[导读] 当今企业单位里使用的起重机包括有电动葫芦,电动单梁起重机和通用桥式起重机,电动葫芦门式起重机和通用门式起重机等等。
        骆达伟
        浙江省特种设备科学研究院, 浙江 杭州 310000
        摘要:当今企业单位里使用的起重机包括有电动葫芦,电动单梁起重机和通用桥式起重机,电动葫芦门式起重机和通用门式起重机等等。这类起重机主要是起工作辅助,由于使用频率比较高,而且不同工况下对起重机的外观以及性能影响比较大,特别是现在的起重机在运用中,对特种设备操作员的使用规范与否也有着很大的关系。因此,能否判断出起重机的故障原因以及如何采用有效的预防措施,对起重机的使用和维护保养具有重要作用。
        关键词:起重机;机械故障;处置改进措施
        引言:当今企业单位里使用的起重机包括有电动葫芦,电动单梁起重机和通用桥式起重机,电动葫芦门式起重机和通用门式起重机等等。这类起重机主要是起工作辅助,由于使用频率比较高,而且不同工况下对起重机的外观以及性能影响比较大,特别是现在的起重机在运用中,对特种设备操作员的使用规范与否也有着很大的关系。因此,能否判断出起重机的故障原因以及如何采用有效的预防措施,对起重机的使用和维护保养具有重要作用。
        一、起重机常见的机械故障
        (一)卷筒和滑轮故障
        起重机中卷筒属于重要的一部分,卷筒负责承受起重机的起吊重量,经过长时间疲劳使用,逐渐削弱了卷筒的筒壁,在筒壁上发生孔洞,最终发生断裂问题。如果发生断裂问题,起重机无法承担起吊重物,引发故障损失。发生这类故障,主要是起重机卷筒和钢丝绳之前产生摩擦,在摩擦过程中不断减薄卷筒,最终无法承受钢丝绳的重量,引发的问题。如果卷筒的绳槽槽底壁厚磨损达原设计壁厚的20%时应报废,否则将会引发裂痕问题,工作人员需要及时维修更换,在实际操作阶段需要润滑处理卷筒和钢丝绳[1]。
        (二)机械疲劳故障
        起重机运行过程中可能会发生结构断裂故障,将会引发严重事故,在使用起重机的过程中,如果发生了机械结构断裂问题,将会影响到起重机运行的正常性,威胁到操作人员的人身安全。ft现断裂问题主要是因为起重机处于疲劳工作状态中,如果长期处于疲劳状态当中,将会严重影响到起重机机械运行,引发各种损伤问题,导致机械结构因此断裂。此外选择的机械设备如果材料强度不符合标准,也会引发断裂问题,因此在改进起重机过程中需要重视这一问题。
        (三)车轮啃轨
        车轮也是起重机重要的一部分,车轮安装质量关系到起重机运行是否平稳,如果工作人员没有根据标准安装车轮,将会引发车轮啃轨问题,起重机运行安全因此受到影响。发生这一故障,一方面是因为车轮安装不符合标准,导致车轮运行过程中发生大幅度移动,如果无法根据预计轨道行驶车轮将会发生啃轨问题。此外车轮纵向不符合要求,也会引发垂直偏差,车轮和轨道之间形成夹角,阻碍车轮运行,长此以往将会引发严重的车轮磨损问题,最终引发车轮啃轨问题。最后在安装起重机两侧车轮的过程中,工作人员忽视了车轮的对称性,最终增加车轮运行的差异,导致两侧车轮无法同步运行,因此提高了车轮啃轨问题的发生率。
        (四)制动器故障
        在起重机运行过程中,制动器负责上升下降和停止重物运行,为了保障起重机运行的安全性,需要稳定制动器运行状态。在使用起重机的过程中,制动器很容易发生制动力不足和制动臂失效等问题。发生这类问题,一方面是因为弹簧松紧度不合理,导致制动器弹力部分和实际需求无法有效伸展制动臂。如果制动垫片发生脱落问题,或者垫片和制动器的距离不合理,也会引发制动器故障。
        (五)钢丝绳断裂
        钢丝绳在起吊重物的过程中,因为钢丝绳受力情况比较复杂,因此钢丝位置具有差异性,一些钢丝绳缠绕在卷筒上,一些缠绕在滑轮上。此外钢丝绳的受力也具有一定的差异性,主要是利用钢丝绳受力分布情况的差异性。钢丝绳穿过卷筒和滑轮的过程中会产生一定的应力,如果重物超过了钢丝绳承受力,将会引发钢丝绳断裂问题。此外滑轮和卷筒穿越次数比较多,将会改变钢丝绳的受力状态,最终引发损坏和断裂问题。如果工作人员忽视了保养滑轮和卷筒,也会引发钢丝绳断裂问题。


        (六)减速器故障
        减速器是起重机重要的传动部件,减速器利用齿轮啮
        合可以传递扭矩。调整电动机运转速度,满足实际工作要求,在扭矩传递过程中,可能会ft现磨损和轮齿折断等问题,发生这些问题主要是因为质地较硬的颗粒磨损摩擦面,或者因为温度过高影响到润滑效果。此外如果润滑剂清洁度比较差,或者齿面不够光滑,将会在凸起点集中所有的应力,增加冲击荷载,通过不断重复的弯曲,引发疲劳折断问题。
        二、起重机机械故障处置与改进措施
        (一)起重变幅装置
        该装置的原理是,利用起重臂变幅安全装置在设备故障发生后,能及时停止起重机的整个机械运行活动。起重机在发生危险情况时,例如:起重臂的变幅油缸回路出现高压软管和油管爆裂、切断等状况,从而使整个液压系统回路中的平衡阀及时把油缸下腔的工作油路进行锁闭,杜绝起重机下降而形成的意外。
        (二)安全生产管理
        安全生产作为企业长期发展的先进理念,能否保证起重机械的正常运行,对操作人员熟练掌握一些常见的起重机机械故障形式尤为重要。起重机设备都配备了相应的安全装置,把握好这些安全装置的有效运行,可保证起重机机械性能的正常发挥[2]。
        (三)电子感应装置
        这套电子感应装置主要是利用传感器进行数据信号的接收,再通过计算机运行系统判断所接受的信号是否在正常范围内,若所接收的信号发出了状态异常警告,则说明起重机某些位置发生了故障。通过计算机技术、电子技术、机械技术的融合运用,使起重机能在安全的运行当中,从而为起重运输作业提供重要的安全技术。
        (四)运行限位装置
        起重吊具起升到预设高度之后会接触到运行限位的重锤或者是断火限位开关,从而把行程接触器打开,切断吊具的起升、起重臂伸出等状态。有了这一套起重限位装置的正常运行,起重机会及时停止运行,待危险故障处理之后才能继续进行起重机的运行操作。
        (五)优化处理安全附件
        起重机安全附件主要是为了保护设备和工作人员,在设计工作中需要结合国家规定,同时要及时监督和检查安全附件,保障安全附件运行状态。如果安全附件发生了故障问题,将会引发人员伤亡事故,因此工作人员需要加强安全附件管理工作,及时消灭附件不安全因素,维护设备的安全性。工作人员需要定期检查吊钩防脱钩装置,例如在起吊大型设备之前,工作人员需要全面检查吊钩及其防脱钩装置,及时向相关部门上报问题。
        (六)处置车轮啃轨问题
        如果起重机车轮发生了啃轨问题,工作人员需要及时维修起重机。如果发生了水平啃轨问题,维修人员需要利用千斤顶顶起起重机的横梁装置,因此分离车轮和轨道,再利用扳手拧下啃轨部位的螺栓,准确的测量车轮位置,在准确的车轮位置中拧好螺栓,保障两侧车轮的对称性[3]。针对啃轨问题,工作人员确定车轮方向,调整起重机为空载状态,并且观察两侧车轮,如果两侧车轮发生了啃轨问题,工作人员可以结合观察结果适当的提高啃轨反方向的偏斜重载,适当调整车轮,进一步提升起重机运行稳定性,避免再次发生啃轨问题。
        结束语:
        在降低人为因素的前提下,对起重机整体的安全运行加强管理,做好起重机操作人员的安全知识培训,提高安全生产意识,并及时维护和检查起重设备的完好,从根本上降低起重机故障率,减少事故发生,从而无形中增加企业利益,保障工人以及单位的生命和财产安全。
        参考文献:
        [1]莫益来.起重机机械故障的处置及改进研究[J].魅力中国,2017,000(047):199.
        [2]丁建,王瑞祥,赵川.起重机械常见故障原因分析及处理.城市建设理论研究:电子版,2012.
        [3]田华建.起重机械常见故障及处理探讨[J].农机使用与维修,2019,No.277(09):75-75.
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