桥式起重机大车爬轨事故分析及维修

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1、桥式起重机大车爬轨事故分析及维修2010年1月7日2008年5月我市某厂烧钢跨车间1台QD32/5-16.5桥式起重机发生爬轨事故，幸好没有造成人员伤亡和设备事故。为帮助企业有针对性地进行修理，特种设备检验单位会同制造、安装单位通过实地检测与计算，对起重机进行爬轨原因诊断并提出整改意见。1设备概况该设备为单小车主副钩通用桥式起重机，2007年8月制造出厂，2008年3月经安装监检验收合格并注册使用，距事故发生仅6个多月。根据司机介绍，事故发生时起重机刚好卸载后由东向西运行，只听轰隆一声，起重机一阵震颤随即停止不动，司机当即停车检查，发现大车4个车轮均已爬出轨

2、道，刚好搁在轨道混凝土基面上。由于到现场时，原安装单位及使用单位已经采取措施使起重机就位，无法看到现场的全部实际情况，除了大车车轮的轮缘、踏面的磨损严重外，其他情况尚好，经现场测量有2个车轮轮缘磨损量达原厚度的2/3，其中1个轮缘略有破损。可见起重机啃轨相当严重。这是一起由啃轨引起的大车爬轨事故。究其原因可能是轨道缺陷或车轮缺陷，也有可能是车轮运行不同步等原因。2测量参数及计算(1)起重机基本参数额定起重量32/5t，跨度16.5m，起升速度11.7m/min，小车运行速度24.6m/min，大车运行速度48.9m/min，小车自重11.5×104N，单梁自

3、重3.8×104N，工作级别A5。(2)测量及计算①测量大车车轮对角线直径、车轮轨距、起重机跨度；车轮轴线的水平偏斜和车轮的同位差，主梁上拱度、水平旁弯、静刚度和动刚度；桥架方框刚性；大车轨道的高度差和轨距；大车运行机构电机在各种工况下的转速；车轮表面硬度。②计算大车运行机构电机在各种工况下的静功率；水平侧向力；轨道最大摩擦阻力。主要仪器设备有：智能型电子全站仪、电脑动刚度测试仪、示波器、激光测距仪、水准仪、游标卡尺、光电转速表、便携式布氏硬度计、万用表等，以上仪器均校验合格。3结果及事故原因3．1测量及计算结果通过测量除主梁上拱度、静刚度、动刚度、水平旁弯

4、、桥架方框刚性和大车轨道符合或接近标准值，其他测量项目均未达到标准要求。测试结果显示起重机大车车轮安装与调整存在严重问题，其中车轮的跨度、车轮水平偏斜、对角线差和同位差严重超标，车轮表面硬度不足。通过电机参数测试数据可见，启动时2电动机同步性能尚好，在启动后电动机转速误差较大，运行一段时间后车轮轮缘啃轨造成电机转速差异增大。通过计算结果数据可知，电动机功率适当，轨道摩擦力足以克服运行中产生的侧向力。3．2事故原因(1)起重机车轮安装与调整存在严重问题，引起起重机啃轨而最终导致爬轨事故的发生。啃轨的主要原因是车轮的跨度、车轮水平偏斜、对角线差和同位差超过标准值

5、；(2)车轮表面硬度不足加剧啃轨过程中车轮磨损；(3)车轮侧向力及轨道摩擦力的计算表明工况的特殊性不是引起啃轨的主要原因，但可以加剧磨损程度；(4)电机参数的测试结果与理论计算综合分析，说明电机功率的选择合适。4维修方法(1)车轮跨度、对角线和同位差的调整大车车轮跨度和对角线的偏差都应不大于±5mm；车轮同位差不应超过3mm。调整时可采取将车轮轴承的间隔环一边减少，而另一边相应加大的方法，使车轮移动。或者将端梁变板上安装轴承箱的螺栓孔扩大，将定位键移动，来调整车轮的跨度、对角线和同位差。(2)大车轮水平偏斜的调整为矫正水平偏斜，可在角型轴承箱的垂直定位键后加

6、垫，位置视偏斜方向而定，垫的厚度为t=BC/L式中B——车轮轴承箱的中心距C——水平偏斜值L——测量长度(3)车轮硬度选择目前，起重机制造企业对于车轮的选择一般都是以外协件为主，如果不能把握其质量那就很难达到预想的效果。对于车轮要求其表面采用深层热处理，以防止运行中硬层脱落。热处理后，车轮踏面和轮缘内侧表面的硬度为(300～380)HB，并且要求在260HB硬度层的深度，当车轮直径d≤400mm时，淬硬层深度≥15mm；当车轮直径d>400mm时，深度≥20mm。车轮表面硬度不应过大，否则会加速轨道的磨损。5结论这是一起非人为的设备事故，虽然没产生严重后果。

7、但对我们的启示不小。在现行制度下，该起重机通过了制造监检，可车轮表面硬度却没达到标准，当然制造单位也有只要利润不要安全的思想，这一批次起重机车轮的使用情况怎样，留给厂家的是一个亟待解决的严重问题。而安装监检单位在验收检验中发现啃轨问题，并出具检验意见书，但没有及时督促安装、使用单位改正，结果发生起重机爬轨事故，值得深刻反省。所以“啃轨”是引起起重机不安全运行因素之一，但在起重机的设计、制造、安装、维修、使用等方面，依据国家有关法规和标准的要求，加强质量监督及安全监察，就一定能减少或避免“啃轨”的发生，从而杜绝爬轨事故，确保起重机的安全运行。作者：江苏省特种设

8、备安全监督检验研究院常州分院徐国良  来源：起重运输