門座式起重機回轉(zhuǎn)支承軸承的故障分析

1、    門座式起重機回轉(zhuǎn)支承軸承的故障分析    曾坤龍摘 要：起重機設(shè)備是建筑工程等我國生產(chǎn)和發(fā)展的核心產(chǎn)業(yè)運行中最常見的一種生產(chǎn)設(shè)備，根據(jù)起重對象在重量、體積等方面的差異，起重機又被分為了幾種不同的類型，本文重點針對門座式起重機進行探討，對其回轉(zhuǎn)支承軸承結(jié)構(gòu)可能發(fā)生的常見故障進行分析，并對相關(guān)的故障處理辦法進行討論，以期為這種類型的起重機的正常應用提供保障。關(guān)鍵詞：門座式起重機；回轉(zhuǎn)支承軸承；故障分析；處理辦法中圖分類號：th213.4 文獻標識碼：a 文章編號：1004-7344（2018）30-0289-01引 言門座式起重機是起重機設(shè)備中的一種

2、類型。常見于應用在鋼材等重量較大的原材料以及相關(guān)物品的運輸和抓卸操作，且常常伴隨著生產(chǎn)作業(yè)過程的進度同步應用，以鋼鐵廠為例，在門座式起重機的應用中，實現(xiàn)抓卸操作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)零件回轉(zhuǎn)支承軸承在長期使用的過程中必然會發(fā)生損耗和故障，分析故障原因并及時解決，是確保起重機繼續(xù)正常工作的關(guān)鍵。1 回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)與應用原理的簡要分析1.1 結(jié)構(gòu)分析回轉(zhuǎn)支承包括了內(nèi)圈、外圈、保持架結(jié)構(gòu)、滾動體與密封體結(jié)構(gòu)等。按照其結(jié)構(gòu)中齒輪的分布情況及位置，又可被分為內(nèi)齒回轉(zhuǎn)支承、外齒回轉(zhuǎn)支承以及無齒回轉(zhuǎn)支承等。其主要特點在于能夠承受住來自軸向與徑向的載荷力矩和傾覆力矩1。是重型工業(yè)生產(chǎn)的相關(guān)設(shè)備中最常見的設(shè)備類型。從其作用的

3、角度分析，其主要發(fā)揮連接起重機中的兩個部分結(jié)構(gòu)的作用，這兩個部分分別是位于上部區(qū)域的回轉(zhuǎn)機構(gòu)以及位于下部區(qū)域的圓筒體門架結(jié)構(gòu)。1.2 應用原理分析回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)的運行模式，與其不同的規(guī)格和類型有直接的關(guān)系，不同類型的零部件，在其具體的應用和零件安裝工作中，所應用的模式和方法也有很大的差異。又由于這種結(jié)構(gòu)的應用與機械承載力和軸向尺寸等指標的數(shù)值有一定的關(guān)系，因此，在投入應用前，還需要對尺寸和力量的大小數(shù)值進行計算，以保證安裝方式和應用過程中的承載力指標滿足起重機的作業(yè)要求。2 常見故障類型簡述2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計問題引起的故障從規(guī)格要求的角度來說，零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計有很高的專業(yè)性和精密性要求2。但在實際的

4、設(shè)計安裝操作中，由于對相關(guān)數(shù)據(jù)的計算結(jié)果沒有嚴格進行檢驗和控制，導致安裝設(shè)計環(huán)節(jié)本身的計算結(jié)果與設(shè)計安裝要求產(chǎn)生了比較大的誤差。進一步影響到了后期的零件制作精確性。最終導致零件在具體應用中與起重機設(shè)備本身的匹配程度下降，使?jié)L道結(jié)構(gòu)發(fā)生彎曲變形的現(xiàn)象。另外，零件設(shè)計中所選用的用于發(fā)揮連接作用的結(jié)構(gòu)的整體剛度比較低，使變形問題再度出現(xiàn)。最后，不同的回轉(zhuǎn)支承軸承結(jié)構(gòu)在門座式起重機中的安裝間隔距離控制不到位，容易由于滾珠密度過大造成軸承運轉(zhuǎn)中摩擦力的增大，使其發(fā)生磨損故障。2.2 應用維護問題引起的故障應用維護的故障主要只是起重機的實際操作人員由于個人的操作規(guī)范性較差以及對機器應用后的日常保養(yǎng)維護不到

5、位，使得一些輕微磨損故障隨著時間的積累而更加嚴重，最終使起重機設(shè)備的正常運行受到影響，常見的細微故障包括了軸承螺栓松動崩裂、連接結(jié)構(gòu)開裂等。2.3 軸承運轉(zhuǎn)發(fā)生疲勞剝落問題引起故障這類故障的產(chǎn)生于滾道與滾動體的相對運行有密切的關(guān)系，在起重機運行的過程中，軌道和滾動體會受到交變荷載力的影響，這種作用力會使得回轉(zhuǎn)支承的表面逐步產(chǎn)生固定深度的裂紋，隨著時間推移，這種裂紋經(jīng)過發(fā)展深入到和構(gòu)建的表面，隨后進一步出現(xiàn)剝落現(xiàn)象使其表面平滑度受到影響，產(chǎn)生凹坑3。這種故障對門座式起重機的主要影響是使設(shè)備運行中不規(guī)則振動的情況的發(fā)生頻率提高，同時會伴隨出現(xiàn)噪音，同步影響了設(shè)備運行的穩(wěn)定性和安全系數(shù)。3 常見故障

6、的處理方法3.1 應用模糊數(shù)學方進行故障分析模糊數(shù)學法的應用，與起重機本身各個部件重要程度的判別方法有直接的關(guān)系，由于各部件的在起重機運行過程中的重要程度并不能按照一定的標準進行準確區(qū)分，表現(xiàn)出重要性區(qū)分不明顯的特點。因此，只能用模糊數(shù)學法對其故障原因進行初步分析。而且，軸承結(jié)構(gòu)的運轉(zhuǎn)從本質(zhì)上來說是一個各個作用力和部件結(jié)構(gòu)協(xié)同作用的過程，因此容易受到多種因素的影響。這種多因素特征，也要求分析工作必須用模糊數(shù)學法來完成。3.2 故障判別流程分析（1）選定合適的評價指標體系。評價體系的選定，實際上需要通過對多種類型的評價項目進行篩選確定，在相關(guān)項目中，以生產(chǎn)中的重要性、備件供應、維修難度、維修時間

7、成本等多個項目來進行判斷，為了統(tǒng)一管理和識別相關(guān)的判別條目。在實際應用中通常會對各種因素進行歸類，最終以集合的形式分層次進行羅列。（2）評語等級的確定。所謂的評語等級，就是按照零部件的應用類型、重要程度、應用頻率等可以定量進行分析的指標通過不同層次的判定評語設(shè)置，來確定其在回轉(zhuǎn)支承結(jié)構(gòu)中的作用和應用情況4。例如，在關(guān)于重要性的評語中，就包括了不重要、比較重要、非常重要的等級劃分。（3）綜合評判。當然這里所指的綜合評判，也是需要在模糊評判的背景下進行的。其中，綜合評判的實施方法包括了設(shè)立評價矩陣、模糊算子兩種方法。而在評價矩陣的建立中，主要依靠專業(yè)技術(shù)人員成立專業(yè)評價小組來實現(xiàn)評判。模糊算子的方式，則是借助“實數(shù)乘法”等專業(yè)的計算方法來獲取模糊算子的指標。3.3 維修方式目前常見的維修方式有計劃性維修、運行狀態(tài)維修以及事故處理后維修等。具體的維修方式選擇，需要結(jié)合實際情況由技術(shù)人員分析確定。4 結(jié)束語總之，對于門座式起重機來說，其回轉(zhuǎn)支承的軸承故障問題是設(shè)備運行中的一個常見問題，由于軸承結(jié)構(gòu)在起重機運行過程中的作用是非常關(guān)鍵的。因此，對于軸承結(jié)構(gòu)的故障產(chǎn)生原因，需要用專業(yè)的計算方式進行確認，并進一步提出故障解決辦法。參考文獻1程國華.門座式起重機回轉(zhuǎn)支承軸承的故障剖析j.工程技術(shù)：引文版，2017（3）：69.2丁炳乙.門座式起重機回轉(zhuǎn)支承斷齒修復工藝j.科