起重机(桥式)常见机械故障分析及预防措施
2014-09-24陈红
陈红
摘要:对桥式起重机从钢丝绳、卷筒及钢丝绳压板、吊钩、减速器齿轮、制动器、车轮与轨道及安全附件等7个能引起机械故障的方面进行了分析,提出了预防起重机发生机械故障的措施及建议。
关键词:起重机 机械故障
中图分类号:TH21文献标识码: A
一、前言
对桥式起重机从钢丝绳、卷筒及钢丝绳压板、吊钩、减速器齿轮、制动器、车轮与轨道及安全附件等7个能引起机械故障的方面进行了分析,提出了预防起重机发生机械故障的措施及建议。
桥式起重机在企业生产过程中带来高效、方便、快捷的同时,因机械的不安全因素,频频发生事故,给国家、人民造成经济损失,给当事人及家属造成痛苦。发生事故的主要原因是机械本身存在着机械故障及误操作。研究机械故障、分析原因、制定预防措施是减少桥式起重机机械事故的主要措施,这就要求特种设备管理人员在规范操作人员的操作的同时,重视起重机机械故障的隐患,根据起重机状况制定出周密可行的预防措施,确保起重机的安全运行。通过检验工作实践,对桥式起重机在运行过程中的机械故障及预防措施作如下分析。
二、起重机常见的机械故障
1 卷筒以及滑轮的故障
卷筒是起重机中非常重要的一个部分,其主要负责的是起重机的受力部件,使用的时间一长,卷筒的筒壁就会慢慢的削弱,并且减薄,甚至还会出现孔洞,到最后还会出现断裂。一旦出现断裂,起重机所担负的货物就会掉下来,造成不必要的损失。
造成这种故障的原因是当起重机的卷筒和钢丝绳进行接触的时候,会相互摩擦,摩擦的过程中卷筒会慢慢的减薄,等卷筒减薄到一定的程度,就会因为无法承受钢丝绳的重量而断裂,根据国家相关规定,如果卷筒的筒壁减薄达到18%的程度,或者是出现了一些裂痕,就应该及时的采取措施进行维修更换。另外,在进行操作的时候还必须要注意对卷筒以及钢丝绳的润滑。
2 钢丝绳断裂
钢丝绳在吊重物的时候,其受力状况非常的复杂,而且因为钢丝在绳子中的位置不同,有些钢丝在绳子内侧,有些钢丝在绳子外侧。而且拉伸力也有所不同,这是因为不同的钢丝绳受力分布不一样。另外,当钢丝绳绕过卷筒、滑轮的时候,会产生应力,甚至钢丝和钢丝之间也会产生及压力。如果一旦承载的重物超过了所能承受的重量,那么钢丝绳就会断裂。另外,钢丝绳断裂还有一个很重要的原因,滑轮和卷筒的穿绕的次数过多了,每穿绕一次,钢丝绳就会发生变化,或者由曲变直,或者由直变曲,穿绕的次数过多,钢丝绳就会损坏或者断裂。不仅如此,钢丝绳的锻炼还与滑轮、卷筒、维护保养情况有非常大的关系。
3 减速器齿轮故障
减速器在整个起重机中起着传动的作用,它通过自身的齿轮啮合来传递扭矩,从而使得电动机运转到最佳的速度。在齿轮运转的过程当中,可能会出现齿轮折断、胶合或者磨损的现象,从而影响起重机的运转。造成这些现象有很多的原因,比如齿面不光滑,有凸起的小点等等,因此而使得应力产生了集中的现象,另外,有硬的物质、颗粒进入了摩擦面,加大了磨损力。如果温度过高,也可能会使得润滑失去效果,从而使减速器出现问题。
三、卷筒及钢丝绳压板
卷筒是起重机重要的受力部件,在使用过程中会出现筒壁减薄、孔洞及断裂故障。造成这些故障的原因是卷筒和钢丝绳接触相互挤压和摩擦。当卷筒减薄到一定的程度时,因承受不住钢丝绳施加的压力而断裂。为防止卷筒这种机械事故的发生,按照国家标准,卷筒的筒壁磨损达到原来的20%或出现裂纹时应及时进行更换。同时要注意操作环境卫生和对卷筒、钢丝绳的润滑。
四、吊钩
吊钩是桥式起重机用的最多的取物装置,它承担着吊运的全部载荷,在使用过程中吊钩一旦损坏断裂易造成重大事故。造成吊钩损坏断裂的原因是由于摩擦及超载使得吊钩产生裂纹、变形、损坏断裂。为防止吊钩出现故障,就要在使用过程中严禁超负荷吊运,在检查过程中要注意吊钩的开口度、危险断面的磨损情况,同时要定期对吊钩进行退火处理,吊钩一旦发现裂纹要按照GB10051给予报废,坚决不要对吊钩进行焊补。特种设备管理人员对吊钩的检查要按照GB10051的要求判断吊钩是否能够使用。
五、减速器齿轮
1 故障分析
减速器是桥式起重机的重要传动部件,通过齿轮啮合对扭矩进行传递,把电动机的高速运转调到需要的转速,在传递扭矩过程中齿轮会出现轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶和、齿面磨损等机械故障,造成齿轮的故障原因分别如下:
a. 短时间过载或受到冲击载荷,多次重复弯曲引起的疲劳折断;
b.齿面不光滑,有凸起点产生应力集中,或润滑剂不清洁;
c.由于温度过高引起润滑失效;
d.由于硬的颗粒进入摩擦面引起磨损。
2 预防措施
a.起重机不能超载使用,启动、制动要缓慢、平稳,非特定情况下禁止突然打反车;
b.更换润滑剂要及时,并把壳体清洁干净,同时要选择适当型号的润滑剂;
c.要经常检查润滑油是否清洁,发现润滑不清洁要及时更换。
六、制动器
1 故障分析
制动器是桥式起重机重要的安全部件,具备阻止悬吊物件下落、实现停车等功能,只有完好的制动器对起重机运行的准确性和安全生产才能有保证,在起重机作业中制动器会出现制动力不足、制动器突然失灵,制动轮温度过高与制动垫片冒烟、制动臂张不开等机械故障。造成这些机械故障的原因分析如下:
a.制动带或制动轮磨损过大;制动带有小块的局部脱落;主弹簧调得过松;制动带与制动轮间有油垢;活动铰链外有卡滞的地方或有磨损过大的零件;锁紧螺母松动整拉杆松脱;液压推杆松闸器的叶轮旋转不灵活;
b.制动垫片严重或大片脱落,或长行程电磁铁被卡住,主弹簧失效,或制动器的主要部件损坏;
c.制动器与垫片间的间隙调的过大或过小;
d.铰链有卡死的地方或制动力矩调得过大,或液压推杆松闸器油缸中缺油及混有空气,或液压推杆松闸使用的油脂不符合要求,或制动片与制动轮间有污垢。 2 预防措施
定期对制动器进行检查、维护,起升机构的制动器必须每班一次,运行机构的制动器要每天一次,主要检查以下内容:
a.铰链处有无卡滞及磨损情况,各紧固处有无松劲;
b.各活动件的动作是否正常;
c.液压系统是否正常;
d.制动轮与制动带间磨损是否正常、是否清洁。
根据检查的情况来确定制动器是否正常,坚决杜绝带病运行,同时对制动器要定期进行润滑和保养。为了保证起重机的安全运行,制动器必须经常进行调整,从而保证相应机构的工作要求。
七、车轮与轨道
起重机在运行过程中车轮与轨道常见的故障为车轮的啃道及小车的不等高、打滑。其中造成啃道的原因是多方面的,且啃道的形式是多样的。啃道轻者影响起重机的寿命,重者会造成严重的伤亡事故,因此对于啃道要引起足够的重视。造成啃道的主要原因是安装时产生不符合要求误差的、不均匀摩擦及大车传动系统中零件磨损过大、键连接间隙过大造成制动不同步。因此各单位的特种设备主管部门在安装、维修起重机时一定要找有资质的单位进行安装、维修,从而保证设备安全及运行寿命;同时特种设备管理人员要加强平时的检查管理,避免起重机发生啃道的机械故障,在检查过程中要认真、细致地找出啃道的原因,并采取相应的措施。
八、安全附件
桥式起重机的安全附件完全是从保护设备及操作人员的角度设置的保护装置,安全附件的管理一定要按照《特种设备安全监察条例》的要求,加强对安全附件的管理及监察力度,使安全附件处于良好状态,保证桥式起重机安全运行。
桥式起重机的机械故障是比较复杂的,预防机械故障需要加强设备管理,同时要按时向当地特种设备管理监察部门提出年审申请,通过特种设备监察部门的检查指导,把设备的不安全因素消灭在萌芽状态,从而保证设备、人员的安全。
结束语
近几年来,发生了多起因为起重机故障而导致的事故,给社会造成了无以挽回的损失,而这些故障的发生大多数都是因为工作人员自身操作不当,或者没有对机械进行维护、维修。为了减少这些事故的发生,管理人员必须切实的注意这个问题,制定出科学的预防措施。
参考文献
[1]赵勇利.起重机械设备管理探讨与实践[J].科技创新与应用,2013(7):83-83.
[2]徐彬.浅谈起重机钢丝绳故障防治措施[J].中国科技纵横,2013(3):59-59.
[3]张红坤.起重机电气故障分析及对策研究[J].机械工程与自动化,2013(1):183-184,186.