门式起重机常见机械故障

门式起重机常见机械故障浅析
摘要：起重机在现代重工业生产中运用十分广泛，比如制造、港口、冶金、铁路等行业，对起重机越来越依赖。

然而，由于各种各样的原因，起重机造成的伤害事故频繁发生，这些事故的发生造成了严重的人员伤亡和经济损失。

本文主要对门式起重机常见的机械故障进行分析，以避免更多不必要事故的发生。

1 绪论
1.1 门式起重机简介：门式起重机是桥式起重机的一种变形。

它主要用于露天的货场、料场、港口等地方的装卸作业。

它的金属结构像门形框架，主梁两端各有两条支脚，可以直接在地面的轨道上行走，主梁两端可以具有外伸悬臂梁。

门式起重机具有场地利用率高、作业范围大、适应面广、通用性强等特点，在港口货场得到广泛使用。

1.2 研究的目的与意义：门式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。

现对门式起重机从钢丝绳、卷筒及钢丝绳压板、减速机齿轮、制动器、防风防爬装置这几个能引起机械故障的方面进行分析，提出预防起重机发生机械故障的意见和建议，以避免安全事故的发生以及减少维修的次数。

2 门式起重机常见机械故障分析
2.1 钢丝绳
2.1.1 故障分析
钢丝绳在负载运行过程中，每根钢丝绳的受力情况非常复杂。

受载时，钢丝绳中产生拉伸应力、弯曲应力、挤压应力以及钢丝绳捻制时的残余应力等。

即使受最简单的拉伸应力，每根钢丝绳之间受力分布也不同；此外，当钢丝绳绕过卷筒、滑轮时，相应地也会产生弯曲应力和挤压应力等，因此精确计算其受力比较困难。

钢丝绳产生缺陷的最主要原因是起重机超载荷运行，同时还与在滑轮、卷筒的穿绕次数有关；钢丝绳在滑轮、卷筒中运行的过程，就是钢丝绳不断重复弯折的过程。

穿绕次数越多就易损坏、破断；其次钢丝绳产生缺陷还与其绕过滑轮、卷筒的直径、工作环境、工作类型、保养情况有关。

2.1.2 预防措施
①起重机在作业运行过程中起重量不允许超过其额定起重量，应该加装起重量限制器。

②起重机的钢丝绳要根据工作类型及环境选择适合的钢丝绳。

根据实际情况，应选用双绕绳类型的钢丝绳，由钢丝拧成股后再由股围绕绳芯拧成绳。

常用的绳芯为麻芯，冶金起重机的钢丝绳宜用石棉芯钢丝绳或金属芯钢丝绳。

制绳前绳芯浸涂润滑油，可减少钢丝间互相摩擦所引起的损伤。

双绕绳挠性较好、制造简便、应用最广。

③定期对钢丝绳做好保养、润滑工作。

④在起升或下降时，应该尽量温柔点动作，避免钢丝绳受到突然冲击力。

2.2 卷筒及钢丝绳压板
卷筒是起重机主要的受力构件，使用时间久了容易出现筒壁减薄、孔洞及裂纹缺陷。

产生这些缺陷的原因是卷筒和钢丝绳接触相互挤压和摩擦。

当卷筒磨损到一定的程度时，可能会因钢丝绳负载时挤压卷筒而使得卷筒产生裂纹。

按照国家标准，卷筒的筒壁磨损达到原来壁厚的20%，或出现卷筒裂纹时，卷筒应报废。

卷筒上钢丝绳尾端的固定装置，应有防松或自紧的性能，通常采用压板或楔块固定；每块压板要压两根钢丝绳，不允许只压一根绳；每个钢丝绳端至少用两个压板；压板螺栓应有防松装置，一般采用防松弹簧垫圈或双螺母。

采用楔块固定钢丝绳时，楔块与楔套的锥度应一致，使被夹持部分钢丝绳受力均匀。

2.3 减速机齿轮
2.3.1 故障分析
减速器是起重机的主要传动构件，通过齿轮啮合传递扭矩，把电动机的高速运转调到需要的转速，在传递扭矩过程中齿轮会出现疲劳点蚀、齿面磨损、齿面胶合、塑性变形、轮齿折断等机械故障，造成齿轮的故障原因分别如下：
①由于过高的脉动接触应力反复作用，齿面产生疲劳裂纹，引起疲劳点蚀。

②齿面不光滑、有灰尘较多或润滑剂不清洁，导致齿面磨损。

一般这种是在开式齿轮传动中出现较多。

③由于齿面温度过高或润滑不当引起齿面胶合。

④当齿面较软、载荷较大的齿轮传动时，由于过载和摩擦力过大，
使齿面产生塑性变形。

⑤瞬间载荷过大、疲劳裂纹逐渐扩展是引起轮齿折断的主要原因。

2.3.2 预防措施
①要经常检查润滑油是否清洁，发现润滑不清洁要及时更换。

②要选择适当型号的润滑剂，同时更换润滑剂要及时，并把壳体清洁干净。

③非特定情况下禁止突然打反车，起重机不能超载使用，起动、制动要缓慢、平稳。

2.4 车轮与轨道
啃轨的原因是多方面的，起重机在运行过程中车轮与轨道常见的故障为车轮的啃轨，且啃轨的形式是多样的。

在使用过程中我们务必要对起重机啃轨的问题足够重视，因为起重机的啃轨会影响起重机的使用寿命，还有可能会造成严重的人身安全事故。

造成啃轨的主要原因是安装时大车轨道平行度不足或两根轨道高低不平超差、大车运行不同步等等。

因此在安装、维修起重机时为保证设备安全及运行寿命，一定要找有资质的单位进行安装、维修，同时特种设备管理人员要加强平时的检查管理，在检查过程中要认真、细致地找出啃轨的原因，避免起重机发生啃轨的机械故障，并采取相应的措施。

大车轨道啃轨故障的判断：
①啃轨特别严重时，车轮轮缘和轨道侧面摩擦产生异音，甚至出
现爬轨。

②门式起重机运行中，特别是在起动或制动时，车体走偏。

③短距离内车轮轮缘与轨道侧面的间隙有明显改变，主要发生于门式起重机运行后。

④车轮轮缘内侧有亮斑及毛刺。

⑤痕迹上有毛刺和磨损产生的铁屑，或轨道侧面有一条明亮的痕迹。

起重机在运行过程中发生小车打滑现象，主要是因为主动轮之间的轮压不等、车轮出现椭圆、小车轨道不平、轨道不清洁、启动过猛等问题，这就要求特种设备管理人员，发现问题要及时解决，避免产生小车打滑的现象，在检查过程中一定要认真仔细。

2.5 防风装置
露天工作的门式起重机在轨道上运行，一般都会受自然风力影响。

当处于停止工作状态的起重机受到强风吹袭时，可能会克服大车运行机构制动器的制停力而发生滑行，从而造成起重机可能会整体倾翻，造成事故。

所以起重机安全规程规定，在露天工作于轨道上运行的起重机，必须装设防风装置，即夹轨器、锚定装置、铁鞋等。

门机中常见的防风装置经常出现的故障及其分析：
①防风装置不完整。

有的起重机只有一侧地梁装有防风装置，或者干脆完全没有防风装置，这种情况，应该加装防风装置。

②夹轨器闭合时无法完全夹紧轨道。

这种情况主要出现在手动夹
轨器上，造成这种现象，是因为螺母、螺杆、齿轮啮合等机构之间的连接出现了卡阻、锈死等现象，应当及时排查，除锈。

③锚定装置有裂纹。

锚具一般分链条式和插销式两种；对于链条式锚具，一般是链环和连接板容易出现裂纹；对于插销式锚具，主要是插销和锚固架容易产生裂纹；平时检查应多关注这几个点，要是有裂纹，应该立即更换。

3 结束语
门式起重机械的机械故障是比较复杂的，并不是仅仅以上这几种，还有很多其他故障都有可能影响到生产的正常运行，甚至影响到工作人员的人身安全。

因此，要想避免在起重机的使用过程中发生事故，就要多研究起重机的机械故障，分析原因，制定预防措施；并且要按照《特种设备安全监察条例》的要求，共同把一切不安全隐患消灭于萌芽状态，定期保养、定期接受特种设备监察部门的检查指导，确保起重机的正常运行，企业正常运转。

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