桥式起重机轨道松动原因

桥式起重机大车轨道松动问题浅析
发布日期:2010/12/08
作者：徐鹏（江苏省特检院太仓分院）
[摘要]：本文作者在起重机检验工作中，常碰到桥式起重机大、小车轨道松动，使在用起重机存在重大安全隐患。

就其松动原因及对策作些探讨。

以引起使用单位对此现象的关注。

[关键词]：起重机大、小车轨道松动原因及调整
最近的检验工作中常常碰到桥式起重机大车轨道松动的问题，下面笔者将从四个方面分析产生这一现象的原因。

大车部分
一、大车不同步
1.两侧大车车轮制动有先后
制动的先后使得两侧大车车轮制停时间产生偏差，导致桥架的扭摆，情况严重时还会出现啃轨现象。

此时，大车车轮就会在大车轨道上产生沿主梁方向垂直于大车轨道的摩擦力，促使大车轨道松动。

调整方法：及时调整两侧的大车制动，恢复大车正常运行。

还可以在大车上使用软启动电机，或者变频器，这将有助于保持大车
平稳启动、制动。

2.一侧有制动，一侧没有或者制动不明显
这种情况下，在大车启动或者制停的瞬间会看到桥架明显扭摆，制动不明显侧，端粱会来回摆动，大车车轮轮缘与轨道侧面接触，产生水平侧向推力，引起轮缘与轨道的摩擦，导致轨道松动。

那么同时，制动效果明显的一侧则在扭摆过程中充当“支承”，在轨道上也会产生沿轮距方向的摩擦力，（此时踏面上的扭力对轨道踏面也会造成严重的伤害）若不及时修复，轨道会渐渐松动。

调整方法：及时调整大车制动，恢复大车正常运行。

还可以在大车上使用软启动电机，或者变频器，这将有助于减轻启、制动时对轨道的冲击。

二、桥架不平
桥架不平容易造成大车四个车轮不在同一平面内，运行时产生“三条腿”等现象。

运行时大车会“颠簸”，严重情况下会出现吭轨现象，产生沿轮距方向的摩擦力，导致轨道及压板松动。

调整方法：修复桥架，使得桥架在同一平面上。

若桥架无法修复，需保持大车车轮在同一平面上。

三、车轮问题
1.车轮水平偏斜。

因桥架变形，促使端粱水平弯曲，以致车轮水平偏斜超差或者车轮安装时即已水平偏斜超差。

2.车轮垂直偏斜。

因桥架变形，造成车轮垂直偏斜超差。

安装时应注意使同一组车轮（不管主动轮或被动轮），均略向外侧偏斜，以造成桥架承载后减少车轮的垂直偏斜。

3.两主动轮直径不相等。

起重机运行时，左右两侧速度不一样。

4.前后轮不在同一直线上运行。

因桥架变形而引起跨度或对角线的过量偏差，使前后两个车轮不能在同一直线上运行。

调整方法：调整车轮，恢复大车正常运行。

小车部分
一、小车限位问题
在检验现场，笔者见到了这样的现象。

一台通用桥式起重机，轨道采用压板固定法固定，这台行车的所有轨道压板均已经松动。

这与小车限位装置无效有很大关系。

由于桥架跨度较大，又采用司机操控，那么小车在调运重物行至远离司机室的端梁处时，司机很难判断小车的具体位置，此时若小车行车限位无效，在驱动力和惯性的共同作用下小车可能直接撞击端梁处缓冲和止挡，这个垂直于大车轨道方向的力会传递至轨道上，并给轨道带来巨大冲击，导致部分轨道压板
的松动。

调整方法：及时修复小车行程限位，调整小车限位与端梁的距离。

二、小车启动制动问题
小车的启、制动瞬间，在惯性的作用下，产生了垂直于大车轨道方向的作用力，当小车吊运重物时，影响更为明显。

因此小车制动调整不当或者启动、制动太突然，会对大车轨道形成冲击，引起轨道松动。

调整方法：小车制动调整适宜，并且可根据使用实际情况，选用软启动或者变频器。

轨道部分
一、轨道安装
1.轨道安装水平弯曲。

大车轨道安装水平弯曲过大，超过跨度公差时，就会引起车轮轮缘与轨道侧面摩擦。

2.轨道安装“八”字形。

轨道安装不规范，造成轨距一端大，一端小，所谓“八”字形。

在这样的轨道上，起重机运行时，轮缘与轨道间隙愈走愈小，直至产生摩擦，两个或四个轮均摩里缘；相反方向运行，才慢慢好转，继续运行又开始磨车轮外缘。

调整方法：调整大车轨道。

对整个钢轨长度，其最大侧向直线度为±10mm，每2m长钢轨所测侧向直线度为±1mm。

二、轨道垫高
垫高轨道会使轨道整体稳定性有所减弱（轨道与承重梁之间由面接触变为了点接触）。

但是实际的安装或者维修过程中，轨道部分垫高是常见现象，有的甚至需要整体垫高。

垫高轨道有着严格的要求，首先是垫片材质有严格要求；其次是安装方法，比如要求每隔60cm就要安装垫片，轨道接头处也需要设置垫片，另外垫片若有几层，那么下面的需要较宽，往上渐窄，最窄垫片也应比工字钢下缘略宽，有几层垫片的情况，垫片之间最好焊死，防止以后使用中，因振动等原因引起垫片及轨道松动。

调整方法：严格按照标准和规范的要求进行轨道施工。

钢轨运行顶面相对理论高度的最大允许差为±10mm，在同一截面上，两根轨道高低差不得超过10mm，每2m长度测量高，其高低差≤2mm；同一轨道面的高低差不超过10mm。

三、轨道接头
轨道接头处标高差或者间隙过大会使得大车从一根轨道运行至另一根轨道时产生“跳动”（上爬或者下跳），那么在吊运重物的时候，“跳动”对轨道踏面造成很大的冲击，受到冲击的轨道一边重，一边轻就会出现轨道“跷头”，产生垂直轨道压板的力，引起压
板和轨道松动。

调整方法：严格按照标准和规范要求进行轨道施工。

若已经发现轨道接头处标高差过大，及时调整。

轨道接头处的高低差及侧向错位均≤1mm。

轨道接头可做成直的或者45°角。

正常接头缝隙1～2mm，如果单根轨道长10m左右时，缝隙可为4～6mm。

四、轨道固定
轨道的固定大致有这样几种方法：A钩形螺杆固定方法、B 焊接和螺栓联用固定法、C压板固定法。

A方法稳定性比较好，同时便于左右方向调整轨道，不易松动，便于维护。

B方法稳定性好，不易松动，但是维护不便。

C方法稳定性相对较差，易松动，但是安装维护方便。

建议：首先，安装轨道时，尽量采用既安全可靠又适应使用单位实际使用需求的固定方法，严格按照标准规范的要求施工。

其次，应该做好起重机日常检查、保养工作，定期检查轨道、压板、安全保护和防护装置，定期紧固螺栓等。

再次，新安装起重机要试运行后才能正式投入使用。

五、轨道基础
笔者见到一家风电塔身制造企业，在焊合塔身的时候需要长时间吊起重物，而且作业点相对固定。

那么车轮就会在轨道上的某段或者某点长时间高负荷工作，如果此处轨道基础不实，轨道会下沉，这种情况可使起重机在运行中发生横向移动，引起压板及轨道松动。

建议：建议设计时充分考虑使用单位工作需求，在局部受力点加强基础的夯实，比如打桩或者增加打桩数量；增加立柱；有垫高情况时，增加垫片密度等。

操作人员违规操作
一、接近限位不减速
跨度比较大，采用司机操控，易出现小车在行至远离司机室处端梁时，司机难以判断小车的具体位置，造成小车在接近端梁时不减速，撞上端梁处的缓冲止挡，形成对轨道的伤害，致使轨道松动。

调整方法：使用单位应加强制度建设，加强对操作者的安全教育和操作技能培训。

二、吊运物体时，偏在一侧
吊运重物时，偏在一侧，会使一侧的轨道受到重压，长期这样操作，会对此侧的轨道及承重梁造成严重伤害，严重时会导致一侧的轨道整体或部分下沉。

这种情况可使起重机在运行中发生横向移动，引起压板及轨道松动。

（就像两个人抬杠子，靠近重物的人受力
较大）
调整方法：加强制度建设，加强对起重机使用的管理，以及加强操作者的培训和管理。

如果已经出现一侧轨道已经整体或者部分下沉，应该及时垫高这一侧的轨道。

建议：很多事故产生的直接原因都是因为操作人员的操作不当，因此使用单位应该加强制度建设，加强对起重机使用的管理，以及加强对操作人员的技能培训和安全教育。

只有使用单位和操作人员重视起来，才能从根本上降低故障率和事故率。

大车轨道松动是诱发某些事故的重要原因，本文笔者从大车部分、小车部分、轨道部分、操作人员违规操作四个方面粗浅谈了关于引起桥式起重机大车轨道松动的相关问题的看法。

旨在抛砖引玉,唤起广大同仁的研究热情,希望能使因大车轨道松动问题造成的故障或引发的事故得以降低。

不足之处，敬请指正。