试论桥式起重机的维修和改进分析

赵克达

（上海振华重工集团股份有限公司，上海 200125）

桥式起重机是生产线路以及工厂车间的重要起重设备，可在固定跨距中完成物料转移，对提升生产效率具有实用性，可促进物料快速搬运。该设备应用通常为长期性，在其工作过程中常见各种故障，导致运行质量降低，影响因素众多。对设备故障进行全面排查和精准检修，促进功能恢复，可促进顺利生产。此外，还应对设备进行改进，降低故障风险。

1 桥式起重机的维修

1.1 起重机电缆故障维修

此类故障表现为，在使用天车时，发生突然停车，同时三相发生自动跳闸。使用检测仪器测定电阻，显示无异常；测定负荷，同样未见异常。将闸门重新闭合，未见电源显示异常。然而使用天车重新执行相关操作，操作执行不久再次发生跳闸情况。此时对负荷电流进行检测，可见在未发生故障时，电流无异常表现，但是对跳闸瞬间进行测定，可见两相电流出现激增情况。

经过排查分析，显示该故障产生原因为相间发生瞬时短路，在此过程中起火线发生触底情况，进行故障定位，故障发生区域为电缆数显位置的概率较高，使用摇表对电缆相间情况和相对部位绝缘电阻进行检测，未见显著异常，然而进行检测时，同时摇动电缆，可见瞬间短路，此种短路反复发生。其处理方法为移动超重小车，使其靠向墙边。电缆小吊环扎线位置是故障高发点，因该位置同时受到弯曲力影响和拉伸力影响，是主要受力点之一，经检查，为两相绝缘发生破损，经包扎修复，天车可恢复正常。

1.2 起重机天车全部功能故障维修

发生此类故障，其主要原因是总控制线发生断线情况，因此在维修时，应对控制电压进行测定，该电压不足380V且显著偏低，可确认为该类故障。在进行维修时，应先检查控制电缆，查看其两头是否出现断线。先进行按钮盒检查，查看该位置出线口周围是否可见断点。处理时，进行导线外接，取代原有导线，也可以电缆中备用线进行替代。在不依靠高空作业车的情况下，在接线操作前，需要先把按钮盒内总控制线拆出，在三相总电源线中选取一相作为替代，进行临时接线。测定控制电压，显著低于380V 时，以一相电进行换接处理，获得控制电压，使用天车，抵达修理平台，将临时线拆掉，然后开始接线处理。

1.3 起重机天车部分功能故障维修

此类故障一般是局部功能相应控制回路发生断线，故而出现故障。在处理时，应定位按钮盒，在其周围排查断点，也可使用外接导线进行替代。该维修中需要解决的问题为使用天车抵达修理平台，常规状态下，使用大车进退，小车可左右行动，通过此方式使天车抵达修理平台。当大车进退功能失效时，可选择坐于端梁位置，采用手动方式处理接触器，进而操纵大车。当小车仅能实现向左移动或向右移动时，可进行三相总电源调换，改变其相序，使移动功能左右互换，进而使天车按要求转移，抵达修理平台。

1.4 主梁变形下挠值超差故障维修

此种故障发生时，通常表现为荷载为额定值限度内，主梁执行跨中下挠操作时，设定起重机跨度为S，则该下挠值应不低于水平线下S/700，此种情况发生，应实施及时维修，促进功能复原。

在此种超差故障维修时，火焰矫正法是常用方法之一，应用该方法，需要采用从下向上施力的方式，顶起主梁，针对局部进行加热，加热区域为自主梁下方起始，向上方推进，在1/4 高度位置，以筋板为标准，向其两侧10cm 位置划等边三角形，该三角形要求正立状态，边长为（8～10）cm。实施面加热，要求加热应均匀，温度要求（600～800）℃。在此加热过程中，会产生朝向上方的支撑力量，导致主梁极易朝向上方发生变形，其冷却后产生收缩力，可使上拱形成，或者降低下挠值。进行主梁下挠修复操作时，应把加热区域的上端进行3 点焊固处理，使其稳固连接。此处理的目的是维持两根主梁保持统一变形。在此维修中，均匀加热三角形区域之后，两个加热点之间存在交汇点，其上交汇点将出现波浪挤压力，基于此原因，主梁修复后应第一时间采用电烤方式或锤击方式将出现的挤压波浪消除，循序渐进，使其可以均匀展开。小车该差值应控制在3mm 以内，同时保证车轮同位差应控制在2mm 之内。车轮轴承之中存在隔环，进行调速时，应作用于该环，将一侧环调大，而另一侧反之，从而促使车轮移动，还可对端梁上方轴承箱内的螺栓孔进行调整，通过调整定位键实现整修。

进行轨道整修时，应对轨道的相关角度进行调整，确保其水平方向、踏面垂直度、直线水平以及轮距等无异常，进而进行啃轨原因分析，对应问题实施调整，促进其与公差要求一致。焊接轨道接头时，应保证钢轨材质符合要求，焊接质量良好。接头三面偏差应控制在1mm 以内，接头间隙应控制在2mm 以内。当轨道变形是因桥架结构引起进而导致大车对角线之间超过限制差值，导致车轮跨度异常，进而诱发啃轨，需要对车轮位置进行调整，以实现减少偏差，通常不采用主梁修复方式进行改进。当因传动机构异常或驱动机构异常诱发啃轨时，应进行原因定位，同时对两台电动机进行调整，确保其转速、制动力矩保持一致，继而实现同时起动以及同时制动。有时，当轨道顶面出现杂物或者冰霜和油污时，会导致啃轨发生，此种问题较易解决，清理掉相关杂物就可实现轨道正常。有时导致啃轨问题出现的原因为操作不当，为解决此问题，应对操作人员强化培训，促进规范操作，避免错误操作，保证设备功能良好。

2.2 起重机电气设备改进

为减少电气设备故障，重点应对交流接触器进行改进，改进前，其控制电路如图1，经过改进，其电路如图2。在其改进中，为交流接触器A 相添加短接线，以及连接按钮盒与大车控制箱的相关控制线，同时对原有的自动开关进行优化，使用50A 交流接触器进行替换。此种改进适用于原本无自动开关的桥式起重机。在原始设计中，极易发生电缆内部断线，而采用大量外接导线，导致操作难度提升，同时降低美观度。先用钢丝编织皮覆盖的电缆可促进应力提升，减少因拉力过大而折断内部芯线的几率，提升其安全性。经过此种改进，空载发生时交流接触器才会自动合闸，从而防止带负载合闸过程中产生大电流，不易导致触电粘接故障。利用控制开关K，可控制天车三相电源，切断其中两相，避免相关触点粘接。

图1 原始电路

2 桥式起重机的改进

2.1 起重机轨道改进

为减少起重机啃轨故障，应针对其啃轨原因进行分析。当故障为车轮问题时，应对车轮进行整修，查看是否车轮制造存在问题。在修整车轮时，应保证主动轮进行统一，使其直径保持一致或接近。整修要求为，主动轮的直径差应控制在0.2mm 之内，被动轮应控制在0.5mm 之内，不符合此要求，进行整修，使其尺寸符合要求，然后进行安装。此外，大车车轮安装质量较低时，低于技术标准，对此应进行调整，使其大车中的车轮跨度与对角线之间的偏差控制在7mm 以内，

图2 优化电路

2.3 起重机PLC 系统改进

系统改进时，首先可通过负荷检测促进记忆实现。控制系统的作用在于保证设备和使用者的安全，同时提升工作效率，促进人力释放。原始设计中，对操作人员要求较高。在改进中，对电信号进行重量反映，以此为基础，加入控制环节，使控制线路与控制触点进行连接，进而优化触点通断，增强其智能性，取代人脑记忆。对信号转换过程进行优化，使其与处理电路、称重装置的输出信号互相连接，设定重载，当重量抵达或超过设定，受其影响，常开触点自动转换为闭合状态，与此同时，常闭触点自动进入断开状态。而当货物重量被系统识别为过载时，在其影响下，常开触点变为闭合状态，同时常闭触点进入断开状态。此外，还可对重载档位与轻载档位进行规范设定，使其进行智能反应。

3 结语

综上所述，受技术发展影响，桥式起重机的性能日益增强，构造更加精密，与此同时，维修难度提升。故障发生时，应进行仔细排查，实施科学分析，促进故障精准定位，通过科学处理促进功能恢复。还应融合新技术，基于起重机运行原理，对其功能构造进行科学改进，促进正常运行，提升工作效率。