冷轧天车常见机械设备故障及排除方法

李树丰

摘 要：天车是冶金行业常见的起重设备，本文分析了常见的天车设备故障的产生原因，并针对常见的疑难故障（啃道及主梁下挠），提出了故障的排除方法。

关键词：天车;啃道;主梁下挠

天车是冶金行业常见的起重设备。在各大钢铁厂，天车的吨位从几吨到数百吨不等，被广泛使用。我厂天车主要以35t为主，主要担负着钢卷、设备、物料、生产废料等的吊装，具有使用率高，动作频繁等特点。天车主要由主梁、轨道、断梁、卷筒、滑轮、减速机、车轮等部件组成，在这近10多年的使用过程中，上述部件均多次发生故障。现结合实践，将其故障原因及排除方法报告如下。

1 常见的天车设备故障及其原因

1.1 大车轮啃道

造成天车大车轮啃道的原因主要包括以下几个方面：

①大车轮安装精度不够，主要表现在车轮侧表面与轨道侧表面平行度较低，从而使车轮侧缘与轨道发生刮蹭，造成啃道;②天车街轨道安装精度不够或使用过程中精度下降，使用中精度下降的原因包括基础沉降、维修保养不当等，从而造成啃道;③两侧主动车轮轮径因加工或磨损不均等原因尺寸相差较大，使得大车行走时两侧速度不一致，大车倾斜，造成啃道;④大车两侧主动车轮传动机构啮合间隙相差较大，从而在大车起步或站车时两侧动作不一致，大车倾斜，造成啃道。

1.2 小车轮啃道

造成天车小车轮啃道的原因主要有：①在天车安装过程中，小车轮安装精度不够，小车轮倾斜，造成啃道;②大车主梁因载荷变形下挠，小车轨道旁弯，造成啃道。

1.3 主梁下挠变形

①天车的超负荷使用或长时间吊起重物造成主梁变形下挠;②在天车主梁制造过程中，焊接时，其结构内部产生很大的内应力，出厂后结构内部残余内应力较大。在使用过程中，残余内应力逐渐释放，造成主梁发生变形;③天车在组装过程中也会产生装配内应力，内应力过大同样也会造成主梁变形;④在高温环境下天车结构的屈服强度下降，同时温度的变化会使结构应力分部不均，从而使主梁下挠。

1.4 减速机轴及齿轮故障原因分析

①减速机润滑不良，如：缺油等;②电机驱动系统与制动器动作不匹配，减速机工作时带动制动器，造成减速机过载;③减速机选用时，制造生产质量不过关或选用的型号不匹配;④日常维护欠缺，或维修作业时操作不当。

1.5 钢丝绳断裂或磨损过快原因分析

①钢丝绳缺油，润滑效果差或钢丝绳润滑油污染，附着杂物;②滑轮、卷筒或钢丝绳选型时相互不匹配;③限制器挡板安装位置错误，与钢丝绳干涉。

1.6 吊钩断裂

长时间使用，磨损严重，未及时更换，在起吊较重部件时磨损处应力集中，发生断裂。

1.7 联轴器故障

联轴器安装时操作不当;缺少润滑;受冲击载荷较大，造成螺栓切断等。

2 主要故障的排除方法

本文针对上述常见故障，仅对较难排除的啃道及主梁下挠作详细陈述。

2.1 大车轮啃道故障排除方法

①轨道调整：调整前选取一根轨道为基准（通常选取难以调整或固定死的状态良好的轨道），对其他轨道进行调整，沉降量大的轨道采用钢板垫起，调整完毕后与轨道钢梁焊在一起;②两侧主动车轮轮径相差较大时，应同时进行更换，且应采用同厂家同批次生产的车轮备件;③针对两侧车轮启动不一致的情况，首先对两台驱动电机的同步状态进行测试，若电机启动不同步，应更换电机;排除电机原因后，调整联轴器、减速机等传动系统的间隙量，消除过大间隙，必要时更换备件;④针对大车轮安装精度不够，通常采用两种消除方法：方法一：在移动时，把车轮的块键板割掉，重新找正定位，按移动记号将轮子和键板装好，并拧紧螺栓，开空车试验，如啃道继续调整，直到无啃道现象时，将键板和定位板点焊上。为防止焊接变形，采取焊一段再试车，再焊的办法。方法二：对角线调整方法。首先考虑是否可能稍动轮子就可调好对角线，最好移动被动轮迎合主动轮。

2.2 小车车轮啃道故障排除方法

啃道原因若是小车轮安装精度造成，可通过重新调整小车轮排除故障。若啃道是轨道变形造成，则需更换轨道。旧压板拆除应采用气刨，操作时防止加剧主梁变形程度。更换时，为消除因桥架自重而产生下挠变形，可将其跨部顶起。轨道更换后须对小车轮组安装误差进行重新调整，调整前采用千斤顶顶起车身，直至小车轮悬空，将轴承箱紧固螺栓松开后进行车轮的精度调整。

2.3 主梁下挠故障排除方法

天车主梁下挠后须对其进行矫正，矫正方法有预应力矫正法和火焰矫正法。其中，当主梁下挠较轻，腹板无明显波浪变形，主梁水平弯曲量较小时，可采用预应力矫正法排除故障。当主梁下挠变形量较大时，可采用预应力矫正法的同时采用火焰矫正。

3 结语

天车为特种设备，很多时候，当天车出现故障后再进行分析和处理时，可能已造成事故，甚至已发生较大的安全事故，造成重大经济损失。因此，应在天车故障发生前预判到问题的所在，或者通过定期维护、点检等设备管理措施，有效避免天车故障的发生。

参考文献：

[1] ISO4301-5：1991起重机械分级第5部分：桥式和门式起重机[S].北京：中国标准出版社，1991.

[1]张艳.桥式起重机常见故障与处理措施[J].科技與企业，2012（03）.