试论桥式起重机的常见故障及维修保养措施

邓 洋

(湖北特种设备检验检测研究院孝感分院，湖北 孝感432000)

中国特色社会主义市场经济的高度发展，使工业化进程日益加快，原本的人工操作生产模式已经不再具有合理性，机械化生产成为社会发展新动力，特别是在大型工业生产当中，各种机械设备的合理应用，能够从根本上提升生产效率，解决过去人工生产模式中存在的问题。桥式起重机就是其中比较具有代表性的一种设备，它能够提升生产效率，但同时它的故障率也比较高，在长时间地使用后可能出现开关故障等问题，因此有必要就本课题进行深入研究。

1 桥式起重机

1.1 桥式起重机概述

桥式起重机，指的是在料场、仓库、生产车间等场所内运行的、能够对物料进行上空吊运的起重设备，通常来说桥式起重机的设备结构包括桥架机构、升降机机构以及小车和大车等一系列组成部分，而对上述结构进行细分，其又可以具体分成联轴器、大梁、运输轨道、卷筒、端梁以及减速机和行走车轮、动定滑轮等。这些零部件当中的任何一个出现故障，桥式起重机的性能都会受到影响。我国的桥式起重机较为先进，结合了国内外同类起重设备的优势特征，其取物装置通常位于小型起重车上，而起重车又能够在桥架轨道上运行，桥架两端则分别位于桥型起重机上，该起重机通常在料场等场所的上方空间安置，因此桥式起重机的整体结构形状类似于支撑于两边固定结构上的、具有平行架空轨道的、能够移动的平板桥，整体运行效果非常可观。

1.2 桥式起重机分类

第一，吊钩桥式起重机。这种起重机是十分常见的桥式起重机之一，它主要由起升机、小车结构、大车结构和金属桥架构成，吊钩安装在取物装置上。工作人员可以根据实际应用需求，对吊钩桥式起重机的使用方法进行调整，比如需吊起单个物品时，可利用一个起升机装置进行吊动，而在需要对物品进行翻转的时候，可选用两个起升机同时运行，借助主起升机和副起升机的配合，就能满足物品翻转需求。第二，抓斗式起重机。抓斗式起重机同样比较常见，它最大的特点就是利用抓斗进行取物，起升机构、抓斗开关与钢丝绳相连接，从而实现对抓斗的有效控制，能够在废铁装卸、木材运输、散货运输等方面发挥作用。第三，电磁桥式起重机。电磁桥式起重机的结构与吊钩起重机基本类似，二者之间的差异在于这种起重机的吊钩位置安装了直流电磁吸盘，能够对具备导磁性的金属类物品进行吊运，在实际应用中同样具有独特的用处。第四，两用桥式起重机。这种起重机的最大特点在于其同时配备有两个互相独立的起升机构，常见的起升机构搭配为抓斗和吊钩搭配，二者配合能够起到一定的特殊作用，在汽车厂的生产过程中比较常用。第五，具有双小车结构的桥式起重机。这种起重机的结构同样和吊钩式起重机类似，二者之间的差异在于具有双小车结构的桥式起重机上有同重量的小车，能够有效运输长度较大的物品，具有突出的应用价值，一般在大型场地当中比较常见。通过对上述几种桥式起重机的应用分析来看，桥式起重机是目前最常见的、应用价值最高的起重设备，吊运物品的能力十分突出，即使是几百吨的物品也能轻易运输。上文所述为常见的桥式起重机，随着应用场景的不断扩大、应用需求的日益丰富，以常规桥式起重机为蓝本的各类新式起重机将会陆续出现。

2 桥式起重机发生的常见故障

桥式起重机的应用场景非常广泛，具有突出的应用价值，然而经过长时间、高负荷地使用以后，桥式起重机也可能发生多种故障，直接影响到其正常运行。在实际应用中常见的桥式起重机故障大致可以分成以下几种：

2.1 开关故障

桥式起重机的开关故障属于比较容易处理的故障之一，在开关出现问题以后，其连通和断开功能就会受到影响，不利于桥式起重机的正常运行。常见的开关故障原因包括：开关设备自身存在质量问题;设备安装人员、设备修理人员在操作时出现了失误，导致开关无法正常运行。

2.2 车轮故障

车轮故障属于比较常见的设备故障之一，其主要原因大致包括：车轮轨道和车轮边缘位置未能妥善安装，车轮出现倾斜，因此边缘会与规范侧面发生摩擦;车轮两侧不平行，存在坡度差、轨道自身不清洁、不平整问题，就可能使车轮在运行中出现打滑现象，无法如预期情况一样正常运行;桥式起重机的桥架硬度和行业规范不同，起重机车轮外径存在误差，造成主动轮的线速度存在较大差异，车体自然无法稳定运行。工作人员未能按照要求进行安装，也没能做好轨道结构的后续养护工作，造成轨道不均匀下沉等问题，进而影响到车轮运行;运行环境也会影响到设备性能，操作方法不合理、运行环境温度过高等，都会造成桥架变形，车轮之间的距离会逐渐超出最大值，进而发生相对位移，致使车轮无法正常运行。一旦出现车轮故障，桥式起重机将无法顺利发挥作用，运行中车体会出现特殊噪声，特别是在启动和停止的时候比较明显，车轮运行的费力程度将会越来越高，直至整个车体无法正常启动，并给电气零部件、电动机等造成严重影响。情况较轻时，车轮边缘、轨道侧面会发生磨损，而在严重情况下还可能出现吊车直接脱轨的问题。

2.3 制动器故障

制动器故障同样是桥式起重机运行中比较容易出现的故障，它的常见表现有：(1)制动设备突然无法制动。这主要是由于制动片在长时间运行过程中出现了磨损，铁芯直接与车架、支架接触，或者液压推杆与壳体直接接触，都可能导致制动设备失去制动能力。(2)制动力矩越来越小，制动力不足。这主要是由于制动片磨损导致的，主弹簧弹性系数降低、制动架各个受力点发生严重磨损、轴磨损等原因也可能造成这一故障，工作人员需要根据实际情况进行判断。(3)制动器无法打开。这一故障主要是绞点卡死、主弹簧弹性系数过大、液压电磁体及液压推杆的油缸中存在空气等原因导致的，同时，制动轮上粘有污垢、机电设备电路故障等，也可能导致这种故障情况，在实际的工作中比较常见，需要工作人员根据经验对其进行处理，以保证制动器正常运行。(4)制动轮温度超出标准值、发生高温故障。从实际经验来看，这一故障主要是受到安装工序不标准、后续调试不标准等原因的影响，制动片和制动轮之间形成严重摩擦，使制动轮温度在短时间内升高到300℃以上，进而出现冒烟现象。

2.4 电气故障

桥式起重机的电气故障包括多种具体问题，常见的问题有：(1)主钩电阻器、大车电阻器等电阻设备的阻值与标准数据不同，并在运行中出现高温发热现象，乃至于出现熔断烧毁等一系列问题。经分析可以看出，这类电阻故障主要是电机长时间、高负荷运行等原因导致的，在部分电阻故障当中，还存在散热效果不佳、电阻自身氧化等特殊原因，需根据具体情况进行研究才能最终判定。(2)主钩主令控制器、大车凸轮控制器等控制设备无法正常运行，档位闭合情况和标准状态不同，严重时还存在触头烧毁的情况。经分析可以看出，这类控制器故障主要原因包括机械结构磨损过于严重、齿轮无法啮合、触头粘连等，也可能是由于螺丝松动、灭弧罩故障等原因导致的，但是后者并不常见。(3)正反转接触器等接触设备出现故障，可表现为温度超出标准值、结构烧毁、接受指令后不动作、噪声过大等。根据实际情况来看，线圈烧毁、灭弧罩损坏等都可能使接触器无法正常运行。

2.5 天车主梁故障

天车主梁属于桥式起重机的主要结构，它出现故障的几率并不大，但是一旦出现故障，后果非常严重。常见的天车主梁故障主要为结构下挠，其故障原因包括：(1)焊接失误。在焊接天车主梁结构的时候，主梁中的残余内力会逐渐平衡，进而导致桥架变形。(2)组装失误。进行组装的过程中出现强迫控制问题，就会使天车主梁下挠。(3)温度问题。运行环境会直接影响桥式起重机的运行，在周边环境过高的情况下，其金属结构的硬度会逐渐下降，在自身重力及重物重力影响下，逐渐出现结构形变。(4)超载问题。运输重物的重量长期超出标准值，也会导致主梁结构发生形变。

2.6 钢丝绳故障

钢丝绳故障同样比较常见，属于桥式起重机运行中比较容易处理的故障之一，但是它的危害性不容小觑，很可能导致严重的安全事故。桥式起重机中使用的钢丝绳种类并不固定，根据使用需求的不同，钢丝绳的直径、强度有一定差异，如果钢丝绳性能和使用需求不符合标准，就可能出现钢丝绳断裂、磨损等问题。同时，在长期的使用当中，符合标准的钢丝绳也可能出现材料疲劳、锈蚀、变形故障。

3 桥式起重机具体维修保养措施

3.1 车轮故障采取的维修保养措施

第一，可根据车轮轨道的沉降情况，利用钢板对沉降严重的一侧进行加固，并做好钢板的固定工作，从而让车轮能够稳定运行。第二，在主动轮直径出现差异的时候，工作人员应根据车轮直径对其进行更换，一般可选用同厂、同材质、同型号的车轮进行替代。第三，要做好电机检查工作，发展减速器、联轴器故障时及时进行更换。第四，在车轮安装操作不规范导致车轮故障的情况下，工作人员可根据车体移动情况，对车轮进行切割、标记和重新安装，并检查螺丝是否松动，如有松动对其进行紧固处理，在有必要的情况下可调整对角线，提升被动轮协同效果。

3.2 制动器具体维护保养措施

制动器是桥式起重机当中最重要的组成部分，除了影响到设备运行效果之外，还影响着生产场地中工作人员的人身安全，因此一旦发生制动器故障，需第一时间进行处理维修。首先，可对制动架上的拉杆螺母进行调整，并根据实际运行情况确保拉杆的合理性，使之能够满足生产需求。根据制动片的磨损情况确定是否需要对其进行更换，如果磨损部分已经超过整体厚度的50%，工作人员就必须要对其进行更换。根据销轴的磨损程度确定是否需要更换，在其磨损超过5%的时候，需要进行更换处理，并在更换后适当调整销轴孔尺寸，避免后续的长期磨损。其次，要对桥式起重机的制动轮进行清理，通常情况下可利用煤油进行处理，并做好制动衬料的润滑工作，避免其运行中临时卡死。同时在制动轮温度过高的情况下，可对制动架进行处理，使制动轮能够和制动带稳定重合，避免高温造成的一系列故障。

3.3 电气设备具体维护保养措施

电气设备故障比较复杂，包括电阻设备故障、控制设备故障、接触设备故障等。工作人员需要根据实际情况进行处理，比如针对电阻设备故障，可适当减轻起重机负载，要求操作人员杜绝长期低档位运行问题，并避免其长时间连续运行。而针对控制器故障，工作人员可以对螺丝固定效果进行检查，确认无误后检查灭弧罩等位置，对存在损坏问题的灭弧罩进行更换，保证电气设备正常运行。

3.4 天车主梁产生的下挠问题

天车主梁结构的重要性无需赘述，在发现故障的时候，可利用预应力矫正法进行处理，必要时可通过火焰处理法解决下挠问题。工作人员可根据下挠的严重程度确认解决方法，这种故障的处理难度不大，经过对应处理即可正常运行。

3.5 钢丝绳具体维护保养措施

桥式起重机的操作人员务必要按照操作流程进行操作，同时应及时发现钢丝绳故障隐患，根据起重机的运行情况，及时做好钢丝绳的维护保养工作。首先，应在运行中避免钢丝绳磨损。其次，每隔一段时间对钢丝绳进行更换，解决材料疲劳、锈蚀、变形导致的安全隐患，使桥式起重机能够稳定地发挥应有的作用。

4 结束语

桥型起重机的作用在于对重物进行运输等，其中起升机则具有可以垂直起吊物品的功能，而后通过起重车的轨道运行，将物品运输到所需位置，这样就能够让重物在料场、仓库、车间等场所当中按需移动，为工业生产等提供有力支持。但是在运行过程中，其不可避免地会出现制动器故障、开关故障、车轮故障等问题，工作人员需要采取有针对性的措施进行维修和养护，杜绝桥式起重机运行存在的安全风险，保证工业生产正常进行。