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橋式起重機(jī)大車爬軌事故分析及維修

時(shí)間:2021-04-25瀏覽量:2446次

20085月某廠燒鋼跨車間1臺(tái)QD32/5-16.5橋式起重機(jī)發(fā)生爬軌事故,幸好沒有造成人員傷亡和設(shè)備事故。c站為幫助企業(yè)有針對(duì)性地進(jìn)行修理,特種設(shè)備檢驗(yàn)單位會(huì)同制造、安裝單位通過(guò)實(shí)地檢測(cè)與計(jì)算,對(duì)起重機(jī)進(jìn)行爬軌原因診斷并提出整改意見。

1設(shè)備概況

該設(shè)備為單小車主副鉤通用橋式起重機(jī),20078月制造出廠,20083月經(jīng)安裝監(jiān)檢驗(yàn)收合格并注冊(cè)使用,距事故發(fā)生僅6個(gè)多月。根據(jù)司機(jī)介紹,事故發(fā)生時(shí)起重機(jī)剛好卸載后由東向西運(yùn)行,只聽轟隆一聲,起重機(jī)一陣震顫隨即停止不動(dòng),司機(jī)當(dāng)即停車檢查,發(fā)現(xiàn)大車4個(gè)車輪均已爬出軌道,剛好擱在軌道混凝土基面上。由于到現(xiàn)場(chǎng)時(shí),原安裝單位及使用單位已經(jīng)采取措施使起重機(jī)就位,無(wú)法看到現(xiàn)場(chǎng)的全部實(shí)際情況,除了大車車輪的輪緣、踏面的磨損嚴(yán)重外,其他情況尚好,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量有2個(gè)車輪輪緣磨損量達(dá)原厚度的2/3,其中1個(gè)輪緣略有破損??梢娖鹬貦C(jī)啃軌相當(dāng)嚴(yán)重。

這是一起由啃軌引起的大車爬軌事故。c站究其原因可能是軌道缺陷或車輪缺陷,也有可能是車輪運(yùn)行不同步等原因。

2測(cè)量參數(shù)及計(jì)算

(1)起重機(jī)基本參數(shù)

額定起重量32/5t,跨度16.5m,起升速度11.7m/min,小車運(yùn)行速度24.6m/min,大車運(yùn)行速度48.9m/min,小車自重11.5×104N,單梁自重3.8×104N,工作級(jí)別A5。

(2)測(cè)量及計(jì)算

①測(cè)量大車車輪對(duì)角線直徑、車輪軌距、起重機(jī)跨度;車輪軸線的水平偏斜和車輪的同位差,主梁上拱度、水平旁彎、靜剛度和動(dòng)剛度;橋架方框剛性;大車軌道的高度差和軌距;大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)電機(jī)在各種工況下的轉(zhuǎn)速;車輪表面硬度。②計(jì)算大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)電機(jī)在各種工況下的靜功率;水平側(cè)向力;軌道最大摩擦阻力。

主要儀器設(shè)備有:智能型電子全站儀、電腦動(dòng)剛度測(cè)試儀、示波器、激光測(cè)距儀、水準(zhǔn)儀、游標(biāo)卡尺、光電轉(zhuǎn)速表、便攜式布氏硬度計(jì)、萬(wàn)用表等,以上儀器均校驗(yàn)合格。

3結(jié)果及事故原因

31測(cè)量及計(jì)算結(jié)果

通過(guò)測(cè)量除主梁上拱度、靜剛度、動(dòng)剛度、水平旁彎、橋架方框剛性和大車軌道符合或接近標(biāo)準(zhǔn)值,其他測(cè)量項(xiàng)目均未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。測(cè)試結(jié)果顯示起重機(jī)大車車輪安裝與調(diào)整存在嚴(yán)重問(wèn)題,其中車輪的跨度、車輪水平偏斜、對(duì)角線差和同位差嚴(yán)重超標(biāo),車輪表面硬度不足。

通過(guò)電機(jī)參數(shù)測(cè)試數(shù)據(jù)可見,啟動(dòng)時(shí)2電動(dòng)機(jī)同步性能尚好,在啟動(dòng)后電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速誤差較大,運(yùn)行一段時(shí)間后車輪輪緣啃軌造成電機(jī)轉(zhuǎn)速差異增大。通過(guò)計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)可知,電動(dòng)機(jī)功率適當(dāng),軌道摩擦力足以克服運(yùn)行中產(chǎn)生的側(cè)向力。

32事故原因

(1)起重機(jī)車輪安裝與調(diào)整存在嚴(yán)重問(wèn)題,引起起重機(jī)啃軌而最終導(dǎo)致爬軌事故的發(fā)生??熊壍闹饕蚴擒囕喌目缍取④囕喫狡?、對(duì)角線差和同位差超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值;

(2)車輪表面硬度不足加劇啃軌過(guò)程中車輪磨損;

(3)車輪側(cè)向力及軌道摩擦力的計(jì)算表明工況的特殊性不是引起啃軌的主要原因,但可以加劇磨損程度;

(4)電機(jī)參數(shù)的測(cè)試結(jié)果與理論計(jì)算綜合分析,說(shuō)明電機(jī)功率的選擇合適。

4維修方法

(1)車輪跨度、對(duì)角線和同位差的調(diào)整 大車車輪跨度和對(duì)角線的偏差都應(yīng)不大于±5mm;車輪同位差不應(yīng)超過(guò)3mm。調(diào)整時(shí)可采取將車輪軸承的間隔環(huán)一邊減少,而另一邊相應(yīng)加大的方法,使車輪移動(dòng)?;蛘邔⒍肆鹤儼迳习惭b軸承箱的螺栓孔擴(kuò)大,將定位鍵移動(dòng),來(lái)調(diào)整車輪的跨度、對(duì)角線和同位差。

(2)大車輪水平偏斜的調(diào)整 為矯正水平偏斜,可在角型軸承箱的垂直定位鍵后加墊,位置視偏斜方向而定,墊的厚度為

t=BC/L

式中B——車輪軸承箱的中心距

C——水平偏斜值

L——測(cè)量長(zhǎng)度

(3)車輪硬度選擇

目前,起重機(jī)制造企業(yè)對(duì)于車輪的選擇一般都是以外協(xié)件為主,如果不能把握其質(zhì)量那就很難達(dá)到預(yù)想的效果。對(duì)于車輪要求其表面采用深層熱處理,以防止運(yùn)行中硬層脫落。熱處理后,車輪踏面和輪緣內(nèi)側(cè)表面的硬度為(300380)HB,并且要求在260HB硬度層的深度,當(dāng)車輪直徑d400mm時(shí),淬硬層深度≥15mm;當(dāng)車輪直徑d>400mm時(shí),深度≥20mm。車輪表面硬度不應(yīng)過(guò)大,否則會(huì)加速軌道的磨損。

5結(jié)論

c站這是一起非人為的設(shè)備事故,雖然沒產(chǎn)生嚴(yán)重后果。但對(duì)我們的啟示不小。在現(xiàn)行制度下,該起重機(jī)通過(guò)了制造監(jiān)檢,可車輪表面硬度卻沒達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)然制造單位也有只要利潤(rùn)不要安全的思想,這一批次起重機(jī)車輪的使用情況怎樣,留給廠家的是一個(gè)亟待解決的嚴(yán)重問(wèn)題。而安裝監(jiān)檢單位在驗(yàn)收檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)啃軌問(wèn)題,并出具檢驗(yàn)意見書,但沒有及時(shí)督促安裝、使用單位改正,結(jié)果發(fā)生起重機(jī)爬軌事故,值得深刻反省。所以“啃軌”是引起起重機(jī)不安全運(yùn)行因素之一,但在起重機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、安裝、維修、使用等方面,c站依據(jù)國(guó)家有關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的要求,加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督及安全監(jiān)察,就一定能減少或避免“啃軌”的發(fā)生,從而杜絕爬軌事故,確保起重機(jī)的安全運(yùn)行。

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