起重机自动防啃轨装置探讨

刘跃洋

摘 要：基于起重机自动防啃轨装置为核心进行研究，先阐述起重机出现啃轨的原因，然后分析自动防啃装置的工作原理和工作方案，并以此为依据，提出起重机自动防啃装置的使用效果，希望能为相关人士提供些许参考。

關键词：起重机;自动;啃轨;监测

纵观我国起重机大车的行走实际情况可看出，起重机大车在行走的过程中时常出现啃轨现象，啃轨现象的出现不仅阻碍了设备的安全稳定运行，还会对减速机和道轨等设备造成损坏。除此之外，因啃轨现象发生引发的负面影响，主要体现在：运动阻力增加、道轨磨损和损害房梁结构、引发安全事故等多个方面，其中运动阻力增加指的是运动阻力比正常运行阻力，高出约3.5倍左右，严重的话还会造成扭断传动轴等效果，而引发安全事故指的是，运行啃轨引起的震动，轮缘起落很有可能会造成起重机整体掉电或者起重吊物脱落等现象，最终引发安全事故。由此可见，在起重机维修的过程中，对啃轨现象及时解决是重要工作。但在近几年的实践中发现，由于啃轨现象的出现，导致其无法取得良好的效果。因此，针对起重机自动防啃轨装置，展开以下分析。

1 起重机出现啃轨现象的原因

所谓啃轨现象，主要是指大车或小车在轨道中，处于相对歪斜状态进行运行的结果，当车轮的轮缘处于轨道侧面，通过时以强行摩擦接触的方式形成的现象，就是被人们称之为的“啃轨”。若是起重机出现严重的啃轨现象，其车轮轮缘和轨道侧面的磨损痕迹就越大，严重的话还会出现两者共同损伤现象[1]。除此之外，啃轨形式也呈现多样化发展，如：有的时候是一个车轮出现啃轨现象，有的时候是出现多个车轮同时啃轨现象，甚至有的时候还会在往返运行的同时出现啃轨。引发啃轨现象发生的原因诸多，但是造成啃轨现象主要包含以下几点。

第一点，轨道在安装过程中产生的误差，与规定标准不相符或者存有超出现象。一般情况下，轨道安装误差主要体现在跨度误差、水平弯曲误差等多个方面，若是轨道安装的同一跨度界面的超差形成轨道旁弯，还会让车轮轮缘和轨道侧面形成严重磨损，进而出现啃轨现象;第二点，起重机车轮组的直径和装配进度出现超差。针对车轮组的直径误差而言，主要体现在维修起重机或者更换一侧主动轮等方面，在此过程中致使新旧车轮组直径超出直径公差。与此同时，若是相关工作人员在装配作业时，没有注意两个主动车轮直径匹配的话，也会出现啃轨现象;第三点，桥架和小车架的结构出现变形。众所周知，起重机的大小车轮分别固定在桥架端梁和小车架横梁上，而且一般情况下，车轮和车架都会使用角型轴承箱固定，也会使用车架镗孔形式的结构。此外，在运输和安装起重机的桥架和小车架金属结构件时，还会因为挂吊点选择不当或起吊时捆扎不弱等问题，使其出现结构变形，进而形成啃轨现象，特别是大车轮啃轨更为严重;第四点，起重机在运行中出现机构和传动系统不同步的问题。大车上的运行机构都是属于分别驱动的，若是两台电动机在运行期间出现明显差异，必定会因其两侧车轮运行速度不一致，造成啃轨现象的出现。而且不论分别驱动还是集中驱动，其机构当中的传动链、联轴器以及减速箱齿轮等，都会因为侧隙过大的问题出现啃轨[2]。

2 起重机自动防啃轨装置的原理及方案

第一，针对起重机自动防啃轨装置的工作原理展开分析。防啃装置指的是在起重机车轮中安装可以检测位置的传感器，然后针对起重机车轮展开实时监控，一旦起重机车轮和道轨出现啃轨现象时，控制单元可以根据监控传感器的实时信息，针对主动车轮驱动电动机的速度进行有效整改，从而在当左侧检测仪出现啃轨信息时，借助控制单元自动化功能，对其检测的信息展开有效处理，进而降低左侧电动机的运行速度。其目的在于有效提升右侧电动机的运行速度，并降低啃轨现象的发生几率，通过两侧反复调整的方式，有效实现防啃轨;第二，针对起重机自动防啃轨装置的工作方案展开分析。以莱钢板带厂选用的自动防啃轨控制系统，是某公司生产的QXZTP型起重机行走自动控制系统[3]。如下列图一所示。

根据上述内容可清晰看出，信号反馈的检测元件是4个光电传感器，主要安装在大车主动轮、被动轮侧面，促使传感器车轮两者和轨道之间的间隙保持一致。同时，在起重机运行的过程中，光电传感器适时反馈车轮和轨道的间隙检测信号，当车轮和轨道间隙小于2cm时，传感器动作，控制器采集到传感器的动作信号后，随机输出外部接触器控制信号，促使接触器线圈得电，进而促进触点闭合，把设定的电阻传入电动机转子回路，确保电动机的速度因转子电阻的增大而降低，相对应的减速。而在另一侧车轮速度不发生变化的情况下，及时纠正车体整体，在此之前串入的电阻也可以立即切除，并通过反复运作的方式，整改两侧车轮的前进速度、方向，从根本上降低起重机啃轨现象，延长起重机的使用寿命[4]。

3 起重机自动防啃轨装置的使用效果

以上述案例为依据，对其起重机自动防啃轨装置的使用效果，展开较为深入的分析，其内容包含以下几点：第一，经过长时间的整改后，针对大车车轮轮缘内侧进行实地标记和测量得出，其啃轨误差约在1mm左右，自动防啃轨装置的使用，有效解除了大车啃轨。现如今使用寿命最长的车轮，高达38个月;第二，自动防啃轨装置的合理运用，能有效避免起重机的车体出现变形现象，而且针对轨道和车体等，还能发挥出一定的保护作用，进而确保起重机的安全运行;第三，在起重机中合理运用防啃轨技术后，能有效减少了大车车轮、减速机和电动机等设备的消耗费用，甚至还能在一定层次上降低大量维修费用，从而有效降低职工的劳动强度;第四，由于引发起重机啃轨的原因诸多，所以在此过程中合理运用该项技术，能借助电气方式实现调整，消除啃轨现象的发生，但只能在小范围内进行反复调整，因此使用时间越长效果越明显;第五，若是没能针对起重机操作和维护提高重视，或者行车车轮和轨道初始安装精度误差较大的话，都会在一定层次上阻碍其整体效果的提高，但从实际应用效果可看出，该项技术的合理运用，能起到有效调整啃轨现象和解决啃轨问题的方法和措施[5]。

4 结束语

综上所述，在起重机中安装自动防啃轨装置，不仅能起到预防作用，同时还能保证起重机不出现啃轨现象。对此，针对起重机在运行期间存在的啃轨现象，及其引发原因进行深入研究，然后在介绍运用自动控制技术对车轮运行速度的实时调整，有效消除啃轨现象，从而延长设备的使用寿命。同时还应在掌握引发起重机啃轨现象原因的基础上，提出起重机自动防啃轨装置的原理及方案，促使防啃轨装置作用得到充分发挥，将在提高节约设备成本的同时，提高生产效率和生产质量。

参考文献：

[1]李继红.浅析桥式起重机“啃轨”现象[J].特种设备安全技术，2018（2）：29-30.

[2]祁春庆.桥式起重机车轮啃轨原因及修理方法探讨[J].内燃机与配件，2018，No.255（03）：155-156.

[3]刘超.起重机检验中”啃轨"问题分析[J].科学技术创新，2018，000（005）：40-41.

[4]李红熙.大跨度板坯吊运起重机啃轨分析及解决措施[J].新疆钢铁，2019.

[5]张约美.桥式起重机车轮啃轨故障的分析及修理方法[J].湖南农机，2019，046（006）：32-34.