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
2、均已爬出轨道，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 11.5104N，单梁自重
3、3.8104N，工作级别 A5。(2)测量及计算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。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31 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、桥架方框刚性和大车轨道符合或接近标准值
4、，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。32 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；(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
5、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
6、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(300380)HB，并且要求在 260HB 硬度层的深度，当车轮直径 d400mm时，淬硬层深度15mm；当车轮直径 d400mm 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。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
7、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：江苏省特种设备安全监督检验研究院常州分院 徐国良 来源：起重运输机械用于桥门式起重机的车轮组 申请专利号 CN200320106091.4 专利申请日 2003.10.10 名称 用于桥门式
8、起重机的车轮组 公开（公告）号 CN2652901公开（公告）日 2004.11.03 类别 作业；运输颁证日 优先权 申请（专利权） 山东起重机厂有限公司 地址 262500 山东省青州市青州南路 1757 号 发明（设计）人 徐新民;周嗣臣;姚福民;王龙清;张金丽 国际申请 国际公布 进入国家日期 专利代理机构 潍坊正信专利事务所 代理人 张曰俊 摘要本实用新型公开了一种用于桥门式起重机的车轮组，包括：车轮，车轮轴，分别位于车轮两侧的轴承箱，轴承箱包括调心轴承，容纳轴承的壳体和压盖，轴承箱安装于车轮座上，所述壳体具有一个圆柱形外表面和一个容纳轴承的内孔，外表面与内孔具有一个偏心，壳体的圆柱
9、形外表面上具有一个切口，所述车轮座具有一个与壳体相适配的圆孔，圆孔上具有一个开口，开口处的弦长大于所述壳体径向所能通过的最小距离，开口处的圆心角小于 180，所述壳体外表面上设有一个可与车轮座连接的定位机构。本实用新型安装简单，可方便地解决车轮的垂直偏斜、水平偏斜、同位差和跨度差问题，广泛应用于各种桥门类起重机。 主权项1、一种用于桥门式起重机的车轮组，包括：车轮(1)，车轮轴(3)，分别位于车轮(1)两侧的轴承箱(2)，所述轴承箱(2)包括轴承(22)，容纳轴承的壳体(23)和用于封闭轴承箱的压盖(21)，轴承箱(2)安装于车轮座(4) 上，其特征是：所述轴承(22)为调心轴承，壳体(23)具有一个圆柱形外表面(231)和一个容纳轴承的内孔(232)，所述圆柱形外表面(231)与容纳轴承的内孔(232)具有一个偏心，壳体(23)的圆柱形外表面上具有一个切口(233)，车轮座(4)具有一个与壳体(23)相适配的圆孔(41)，所述圆孔(41)上具有一个开口，开口处的弦大于所述壳体(23)径向所能通过的最小距离，弦(AB) 的圆心角小于 180，壳体外表面(231)上设有一个可与车轮座(4)连接的定位机构(5)。
