1、港口门座起重机常见机械故障分析【摘要】港口门座起重机在生产带来了巨大的高效、方便、快捷，但由于机械的不安全因素，现场使用环境、频率的影响，频繁出现故障。本论文主要对港口门座起重机常见的机械故障做出分析，用以减少其维修次数，实现实际效益。 【关键词】门座起重机 机械故障 维护与保养 一、概述 我单位港口购建的两台 MQ2535 门座起重机，具有先进的操作和保护系统，作为码头的重大设备，该起重机为四连杆臂架系统的起重机，可沿轨道作非工作性运行，有效工作运行距离为 150m，主要用于散货、件杂货的装卸船作业，额定起重量抓斗 25t，吊钩 40t，起重机的旋转机构能作 360正反方向连续旋转。还装有防
2、风拉索、锚定装置，以备在非工作状态时防范台风。 本机动力由地面接线箱提供，供电电源为 10kv，50Hz，3 相 4 线，经地面接线箱、起重机的电缆卷筒送至主开关柜，输出给变压器，然后进入设在机房内的驱动和辅助开关柜。起重机的控制装置由数字式控制调速驱动器来实现。司机室联动台集中控制，整机操作简便，机构运动平稳，振动和冲击小。除有齐全的自动安全保护外，还具有故障自动检测、诊断功能。本机除配有先进的数控系统外，还配备有自动化辅助控制系统及先进的通讯网络系统，使起重机在作业时，自动化程度高，安全可靠，在中央控制室可通过网络进行控制和通信联络。 起重机主要由以下机械部件组成：运行机构、电缆卷筒、梯子
3、栏杆系统、圆筒门架、转台总成、机器房、变幅机构、负荷取力装置、立柱及平衡重系统、臂架系统、起升机构、回转机构、中心集电器、防风拉索及锚定装置、润滑系统、整机限位开关、液压系统等。 二、起重机的常见故障及排除方法 （一）起重机械故障的分类 起重机是工业生产中用来从事起重机工作的机械，它是现代工业生产、交通运输、基本建设等方面不可缺少的重要设备。但是，起重机使用到一定时间后，往往因零件的磨损、间隙的增大等原因而出现明显的不安全运行状况。甚至因某些主要构件或部件的疲劳导致机构故障，严重故障还会引起重大伤害事故的发生，危及设备和人身安全，对企业造成重大损失，对家庭带来不幸。 （1）机械部分的故障。起重
4、机机械部分的故障主要来自电动机，制动器、减速器、滑轮组、卷筒、吊钩、抓斗、联轴节、车轮等主要零部件。在使用过程中，它们之间的接触部分在相对运动中产生表面磨损，待磨损到一定程度后就会影响机构正常运动而发生故障。 制动器是起重机上必不可少的重要部件之一，各机构中制动器制动性能的好坏，直接影响各机构运动的准确性和工作的安全性，尤其起升机构和变幅机构的制动器的制动性能必须绝对可靠。制动器的故障直接危及安全生产，每班都应检查，如发现间隙过大，则应进行调整或维修。制动器的故障大都来自传动系统动作不灵活，销轴卡住，易损零件不及时调换或制动衬垫与制动轮间间隙调整不当，有时因电磁铁线圈烧坏或制动器规格选择不符合
5、要求，制动力矩太小等原因也会造成制动器失灵或工作不可靠。 在起重机中，减速器主要用于起升机构、变幅机构、运行机构、回转机构中，用来传递扭矩并降低速度。减速器质量的好坏将直接影响起重机安全运行。使用了一定时间后的减速器其齿轮表面往往因疲劳点蚀和磨损而引起异常的噪音，并出现传动不平稳、有震动、发热等现象。因此，发现减速器有缺陷，就应立即消除，不得迁就使用。 与减速器一样，联轴节也是用来传递扭矩的。所不同的是通过减速器后，转速有所下降，而通过联轴节后转速不变。联轴节有钢性联轴节和补偿联轴节，起重机上采用梅花弹性联轴节和齿形联轴节。齿形联轴节在使用中常发生齿轮磨损严重，其主要原因是安装精度差，在被连接
6、的两轴之间有较大的偏移量，又缺乏良好润滑。往往是齿面油脂被挤去之后无法自行补充（无相对运动的啮合形式） ，在短时间内使整个齿圈上齿被磨尖、磨秃，达到报废标准。因此，联轴节齿轮的严重磨损也会造成机械传动故障，有时可能会发生严重事故。 滑轮与卷筒都是传动的零件，所以其轴承的摩擦应尽量小些，须经常润滑。滑轮与卷筒又是钢丝绳的承装零件，常见的损坏形式是绳槽的磨损。主要原因是空载时，钢丝绳在绳槽中处于松驰状态，而当负载时，钢丝绳则被拉紧并对轮槽一定的压力，起升或下降钢丝绳与滑轮或卷筒间产生相对的滑动。另外，由于钢丝绳对绳槽的偏斜作用，使卷筒绳槽尖峰部被磨损。有裂纹或轮槽磨损尺寸达到报废标准的滑轮或卷筒均
7、不准继续使用。这是因为卷筒绳槽严重磨损易使钢丝绳脱槽跑偏，而滑轮轮缘破碎则往往造成钢丝绳拉毛或脱槽卡住，最后被拉断而导致发生事故。 吊钩和抓斗是起重机的重要部件之一，在作业中承担吊运全部载荷。吊钩在工作中，常受到冲击载荷的作用和碰撞，因此，除应有足够的强度外，还必须具有较好的韧性与刚度。 （2）金属结构的故障。起重机金属结构质量的好坏直接影响到起重机的安全，如金属结构一旦损坏，将产生严重事故，为此，起重机金属结构的设计必须同时满足强度、刚度、稳定性的要求。同样，起重机金属结构变形（扭曲变形）以及结构连接螺栓松紧不一，会使连接螺栓因载荷偏大而断裂，或由于焊接质量不符合要求而产生裂纹均会引起起重机
8、不能正常运行，影响安全生产。 （二）常见故障的原因及消除方法 （1）起重机零部件一般机械故障的原因及消除方法，见表 1 所示。 （2）金属结构所引起的故障原因及消除方法，见表 2 所示。 三、起重机的维修保养及注意事项 为确保起重机处于最佳运行状态，加强保养和检修是十分重要的工作。起重机的保养和检查应设专人负责，根据实际使用情况，提出保养措施，制定修理和更换另部件计划，防止保养和检查不周到，引起事故。非工作状态的起重机，必须停在指定的停机位置，由行走机构的制动器及防跑制动器刹住，锚定装置的销轴插入码头上的锚定孔内，且与运行机构联锁。运行机构工作前，必须取出锚定销。 （1）电器方面的操作，必须按
9、照“电气系统操作手册”规定的顺序进行。 （2）运转前，确认装在每个机械装置上的限位开关动作正常。 （3）应经常检查高强度螺栓连接情况，不允许有松动的现象，否则应用合适的钣手拧紧到规定扭矩。 （4）制动盘（或制动轮）和制动器闸瓦，比较容易磨损，注意维护和更新。通常制动盘（或制动轮）和制动器闸瓦之间的间隙为 12mm。 （5）起升升机构中，钢丝绳在卷筒上安全圈不能小于 3 圈，卷筒上钢丝绳压板螺栓不允许松动。 （6）钢丝绳应不定期地检查。为防止出现断油情况，通常每周适量涂油一次。 （7）各部件的磨损，如达到部件磨损量应立即更新。 （8）因钢丝绳伸长引起的限位开关不准确时，必须调整。换上的新钢丝绳和
10、使用一段时间后的钢丝绳，伸长量是不一样的，应及时检查和调整。 （9）采用相对集中润滑与稀油润滑的油料与油管和油嘴应经常检查，防止因泄漏而缺油工作导致机件损坏。 （10）对于安装完毕或解体后组装完毕的组件，紧固件的检查是十分重要的。螺栓、螺母需再次旋紧。 四、结语 本次论文主要针对港口起重机所写，对门座起重机常见的机械故障做了较为细致的分析，并针对故障提出了一些预防以及对应的处理措施，对起重机的日常维护与保养也做了一定的研究。希望有了对故障的分析，能减少维修次数，达到获得实际效益的目的。 参考文献： 1赵铨昌.通用机械设备M.北京：冶金工业出版社，2003. 2顾迪民.工程起重机M.北京：中国建设工业出版社，2011. 3成大先.机械设计手册（第二卷）M.北京：化学工业出版社.2008.
