0  前 言
        橋式起重機(jī)在冶金、礦山等行業(yè)被廣泛使用，新鋼特鋼鋼管廠目前就有24臺(tái)橋式起重機(jī)在線使用。橋式起重機(jī)使用一段時(shí)間后，都會(huì)不同程度出現(xiàn)大車行走啃軌現(xiàn)象，尤其是使用多年的行車。特鋼鋼管廠原料車間和退火車間的行車大車行走啃軌嚴(yán)重, 造成設(shè)備故障經(jīng)常發(fā)生，增加了設(shè)備備件消耗和維修工作量，影響了該車間的正常生產(chǎn)。針對(duì)這一現(xiàn)象，我們從理論上進(jìn)行了分析，從而提出改進(jìn)措施。改進(jìn)后設(shè)備運(yùn)行正常，設(shè)備事故、故障停機(jī)率大大降低，保證了車間的正常生產(chǎn)。
        1  判定啃軌的條件
        橋式起重機(jī)系有軌運(yùn)行，是車輪在專用的軌道上運(yùn)行。.起重機(jī)軌道是用來(lái)支承起重機(jī)的全部重量，保證設(shè)備正常、定向運(yùn)行的。所以選用橋式起重機(jī)軌道應(yīng)滿足以下技術(shù)條件：
        （1）軌頂表面能承受車輪的擠壓力；（2）軌底有一定的寬度以減輕對(duì)基礎(chǔ)的承壓；（3）應(yīng)有良好的抗磨彎度。起重機(jī)在運(yùn)行中，由于多種原因常出現(xiàn)軸向移動(dòng)或軸向歪斜，從而使車輪與軌道側(cè)面接觸摩擦，受到輪緣與軌道構(gòu)成的約束。在約束運(yùn)行時(shí),輪緣車輪的輪軌接觸狀態(tài)（如圖1），這時(shí)車輪與鋼軌有兩個(gè)接觸點(diǎn)，A點(diǎn)在踏面上稱為承載點(diǎn)，B點(diǎn)在輪緣上或過(guò)度圓弧處稱為導(dǎo)向點(diǎn)。這種接觸摩擦方式造成了車輪緣摩損及軌道的側(cè)面摩耗，這種現(xiàn)象習(xí)慣上稱啃軌。
        我廠兩個(gè)車間的起重機(jī)大車行走時(shí)發(fā)出吭吭聲，目測(cè)軌道側(cè)面有斑痕，軌道頂面有點(diǎn)斑，車輪輪緣內(nèi)側(cè)有亮斑。起重機(jī)運(yùn)行時(shí)，在短距離內(nèi)，輪緣與軌道間隙有明顯的改變，根據(jù)這現(xiàn)現(xiàn)狀可初步判斷為大車行走啃軌。

圖1

          2  啃軌造成的嚴(yán)重后果
        （1）啃軌對(duì)基礎(chǔ)、房梁、橋架的影響。起重機(jī)的運(yùn)行啃軌，必然產(chǎn)生水平側(cè)向力。這種側(cè)向力將導(dǎo)致軌道橫向位移，引起設(shè)備振動(dòng)，致使固定軌道的螺栓松動(dòng)，另外，還會(huì)引起整臺(tái)行車的振動(dòng)，這些都不同程度的影響了房梁、橋架結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固。
        （2）啃軌對(duì)生產(chǎn)、人身、設(shè)備造成的威脅。嚴(yán)重的啃軌會(huì)使起重機(jī)軌道嚴(yán)重磨損，導(dǎo)致行車運(yùn)行時(shí)和車輪接觸不好而不能使用，直至更換，造成人力、物資的浪費(fèi)，同時(shí)也給生產(chǎn)造成很大的影響。
起重機(jī)屬高空作業(yè)，在運(yùn)行中，特別是當(dāng)軌道接頭間隙過(guò)大時(shí)，極易造成重大人身傷亡和設(shè)備事故。
       （3）啃軌對(duì)電氣設(shè)備系統(tǒng)的影響。行車在運(yùn)行中啃軌會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)?shù)淖枇?，從而增加了電力系統(tǒng)的負(fù)荷，由于運(yùn)行中電流的增大而造成電氣元件和電動(dòng)機(jī)功率的耗損。特別是大車運(yùn)行開(kāi)車時(shí)，由于啃軌增大了運(yùn)行阻力，使電機(jī)在運(yùn)行中超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，很容易造成電機(jī)過(guò)載燒毀。同時(shí)由于運(yùn)行阻力大，也容易使傳動(dòng)系統(tǒng)部件如軸等扭壞，我廠起重機(jī)在啃軌現(xiàn)象消除前，也經(jīng)常出現(xiàn)此故障。
        3 啃軌原因的分析
        3.1.1 大車在運(yùn)行中出現(xiàn)啃軌，這是很嚴(yán)重的問(wèn)題。在正常運(yùn)行情況下，起重機(jī)車輪輪緣和軌道之間有一定的間隙，一般設(shè)計(jì)最大間隙為30-40mm，但由于某些原因如吊裝、運(yùn)行中的一些因素造成車輪歪斜，使運(yùn)行中的車輪與軌道的接觸面不在踏面中間，造成車體偏斜。當(dāng)車體偏斜時(shí)，起重機(jī)的一側(cè)輪緣和軌道側(cè)面相擠壓，輪緣和軌道就產(chǎn)生了側(cè)面摩擦，從而造成輪緣和軌道的側(cè)面摩損，這是起重機(jī)偏斜啃軌的主要原因，也就是說(shuō)盡管輪距和軌道跨度是正確的，但是車輪踏面的中心線與軌道的中心線不重合，當(dāng)車體偏斜時(shí)，整個(gè)起重機(jī)靠著軌道一側(cè)接觸而行走，因此造成了車輪輪緣與軌道間的一側(cè)強(qiáng)行接觸，并使車輪和軌道嚴(yán)重磨損，因此就產(chǎn)生了啃軌。
        輕微的啃軌會(huì)造成輪緣及軌道的側(cè)面有明顯的磨損痕跡，嚴(yán)重啃軌會(huì)造成輪緣和軌道的側(cè)面金屬剝落或輪緣向外變形。
        啃軌的原因還有許多，如行車的橋架及基礎(chǔ)變形，必將引起車輪的歪斜和跨度大小的變化，從而導(dǎo)致大車運(yùn)行啃軌。因橋架變形,促成端梁產(chǎn)生水平彎曲，造成車輪水平偏斜超差，這也是啃軌的主要原因。
        當(dāng)大車運(yùn)行制動(dòng)時(shí)，則產(chǎn)生縱向或橫向力。如大、小車同時(shí)制動(dòng)，便產(chǎn)生一個(gè)合成制動(dòng)力，使軌道承受一個(gè)斜向推力。這時(shí)如果軌道安裝成一側(cè)高于另一側(cè)時(shí)，起重機(jī)重心就會(huì)整個(gè)移向低的一側(cè)，從而增加了軌道所承受的橫向力，使軌道的一側(cè)車輪緊夾在軌道外側(cè)，造成啃軌，我們對(duì)以下幾方面做個(gè)重點(diǎn)分析：
        3.1.2  車輪
        首先檢查車輪外觀有無(wú)裂紋、踏面剝落、壓陷等。早期的磨損使車輪出現(xiàn)踏面壓潰或磨成平面.輪緣的厚度磨損≤5%，踏面磨損≤1.5%，踏面無(wú)麻點(diǎn)，則車輪合乎使用標(biāo)準(zhǔn)。
        （1）當(dāng)兩邊主、被動(dòng)輪的直徑不相等(因制造和磨損不均勻所致)大車運(yùn)行時(shí)，在相同的轉(zhuǎn)速下，兩邊的行程不相等，造成啃軌。
        （2）車輪的安裝位置不正確，也容易造成啃軌。主要有以下幾種：
        A  四個(gè)車輪的安裝位置不在矩形的四角。同側(cè)中心不在一條直線上，車輪偏斜，這時(shí)不管是主、被動(dòng)輪都會(huì)造成啃軌。
        ①如圖2所示，車輪位置呈平行四邊形，對(duì)角線D1＞D2，啃軌車輪在對(duì)角線位置。
        ②如圖3所示，車輪位置呈梯形，啃軌位置在同一條軸線上，L1<L2、D1=D2，若輪距過(guò)大，同時(shí)啃軌道內(nèi)側(cè)，若過(guò)小，則啃軌道外側(cè)。

 圖2  啃軌現(xiàn)象之一

圖3  啃軌現(xiàn)象之二

        B 車輪在水平面內(nèi)的位置偏差造成二種啃軌現(xiàn)象。
        ① 如圖4所示，一個(gè)車輪有偏斜時(shí)，當(dāng)向一個(gè)方向運(yùn)行時(shí)，車輪啃軌道的一側(cè)，當(dāng)反向運(yùn)行時(shí)，又啃軌道另一側(cè)，此現(xiàn)象較輕。
       ② 如圖5所示，當(dāng)向一個(gè)方向運(yùn)行時(shí)，車輪啃軌道的一側(cè)，而反向運(yùn)行時(shí)，同一車輪又啃軌道另一側(cè)，此現(xiàn)象較為嚴(yán)重。

圖4   啃軌現(xiàn)象之一

圖5   啃軌現(xiàn)象之二

         3．2  軌道
        由于軌道安裝不正確、不符合安裝技術(shù)要求，而造成軌道跨度公差及兩根軌道相同跨度標(biāo)高誤差超標(biāo)等，都能造成大車運(yùn)行啃軌。如大車軌道安裝質(zhì)量不好，軌道的水平彎曲過(guò)大，當(dāng)超出跨度公差時(shí)，必然引起車輪輪緣與軌道側(cè)面摩擦，即引起運(yùn)行啃軌。
        4 整改措施
        我廠5噸、10噸橋式起重機(jī)軌道采用的是P38型鋼軌，采用壓板，騎卡固定。根據(jù)上述分析，我們一一檢查發(fā)現(xiàn)：
        （1）軌道的水平彎曲過(guò)大。如圖6
        （2）軌道同跨度高低誤差過(guò)大，最大誤差達(dá)45mm，嚴(yán)重超標(biāo)如圖7

  圖6 大車軌道水平彎曲

圖7  大車軌道同跨度高低誤差

        問(wèn)題主要出在軌道上，我們決定對(duì)其進(jìn)行整改，以調(diào)整高低誤差為主，同時(shí)附帶調(diào)整軌距偏差。采用加墊板法來(lái)調(diào)整，選用普通鋼板，其厚度按軌道實(shí)測(cè)高低誤差選定，墊板要求表面平整、無(wú)凹凸，外形尺寸寬度不得超過(guò)軌道壓板20mm，軌道下面要填實(shí)，不得有懸空現(xiàn)象，用帶螺栓的壓板固定在下面梁上，這種方法結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)、可靠、效果好，簡(jiǎn)單易行。
        5 結(jié)束語(yǔ)
        我們采用加墊板固定方式修復(fù)大車運(yùn)行軌道，經(jīng)過(guò)復(fù)檢，修復(fù)后的大車軌道水平彎曲，同截面兩根軌道高低誤差合乎使用標(biāo)準(zhǔn)，驗(yàn)收合格，現(xiàn)正用于生產(chǎn)。經(jīng)過(guò)一年的時(shí)間證明，經(jīng)過(guò)修復(fù)的起重機(jī)大車軌道消除了啃軌現(xiàn)象，設(shè)備運(yùn)行狀況良好，減少了維修次數(shù)，節(jié)約備件資金，減少了設(shè)備事故，為企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益提供了有力的保證。