机械设备故障规律与维修策略研究.doc

1、机械设备故障规律与维修策略研究摘 要：按照RCM的基本原理，分析了机械设备潜在性故障和功能故障以及P-F间隔期及其有效性和适用性准则。阐述了机械设备的故障规律及早期故障期、偶发故障期、耗损故障期的特点，最后依据不同的故障规律，选择不同的维修策略。关键词：故障规律 浴盆曲线 维修策略 论文主体： 以可靠性为中心的维修管理(RCM：Reliability Centered Maintenance)属于第三代维修管理的具有代表性的模式。这种设备管理模式强调以设备的可靠性、设备故障后果作为制订维修策略的主要依据。 1 潜在性故障和功能性故障 机械设备在使用过程中，其性能或状态随着使用时间的推移而逐步下

2、降，呈现如图1所示之曲线。 所谓的潜在故障(Potential failure)，指故障发生前的一些预兆，是可以识别的物理态，它表明一种可能的故障即将发生。功能性故障(Functional failure)，指设备已丧失了某种规定功能，称设备从潜在故障到功能故障的间隔期为P-F(Potential failureFunctional failure)间隔。 图1中，“P”点表示性能已经恶化，并发展到可识别的潜在故障的程度：可能是表明金属疲劳的一个裂纹；也可能是振动，说明即将发生轴承故障等等。“F”点 表示潜在故障已变成功能故障，换句话说，它已质变到损坏的程度了。各种故障的PF间隔差别很大，可由

3、几秒到好几年，突发故障的P-F间隔一般就很短。 从图1中可以看出，只有在满足下列有效性和适用性准则，在P。F间隔期进行预防维修才是技术可行的： (1)能够确定一个明显的潜在故障状态点“P”； (2)从潜在故障点“P”到功能故障点“F”的间隔比较稳定； (3)以小于P。F间隔的时间长度来监测切实可行； (4)最小P。F间隔期必须足够长以安排进行预防预防维修是在设备进入潜在故障期，但尚未发展成功能故障时进行的维修活动。较长的间隔意味着有更多的时间 来预防功能性故障的发生，因而，要不断地花费很大的精力去寻找潜在故障的物理参数，为采取新的预防技术，避免功能性故障，争得较长的时间。 2 机械设备故障规律

4、 设备故障率随时间的变化规律，大多如图2所示。该曲线常被叫做“浴盆曲线”。设备的故障率随时间的变化大致分3个阶段：早期故障期、偶发故障期和耗损故障期。 (1)早期故障期 设备处于早期故障期，开始故障率很高，但随时间的推移故障率迅速下降。早期故障期对于机械产品又称为“磨合期”。此段时间的长短，随产品、系统的设计与制造质量而异。此期间发生的故障，主要是由设计、制造上的缺陷所致，或是使用环境不当所造成。 (2)偶发故障期 设备进入偶发故障期，故障率大致处于稳定状态，趋于定值。在此期间，故障发生是随机的。在偶发故障期内，设备的故障率最低，而且稳定。因而可以说，这是设备的最佳状态期或称正常工作期。这个区

5、段称为“有效寿命”。 偶发故障期的故障，多起因于设计、使用不当及维修不力。故通过提高设计质量，改进使用管理，加强监视诊断与维护保养等工作，可使故障率降低到最低水平。 (3)耗损故障期 在设备使用的后期，故障率开始上升。这是由于设备零部件的磨损、疲劳、老化、腐蚀等造成的。 设备故障率曲线变化的3个阶段，真实地反映出设备从磨合、调试、正常工作到大修或报废故障率变化的规律。 随着科学技术的发展，特别是机电液一体化技术的综合应用，由简单的机械设备转变为计算机辅助控制的大型复杂设备。这些精密、大型、数控等结构复杂设备的故障规律与传统的浴盆曲线相背离，使人们开始对这些设备的故障规律进行研究。 美国民航在过

6、去的30多年里，作了大量关于设备可靠性的研究，发现在设备从使用到淘汰，除典型的浴盆曲线外，还有5种故障特征曲线，如图3所示。 曲线A显示了恒定的，或者略增的故障率，接着就是磨损期。 曲线B显示了缓慢增长的故障率，但没有明显的磨损期。 曲线c显示了新设备从刚出厂的低故障率，急剧地增长到一个恒定的故障率。 曲线D显示了设备整个寿命周期内的一个恒定的故障率。 曲线E显示，开始有高的初期故障率，然后急剧地降低到一个恒定的或者是增长极为缓慢的故障率。 研究表明，4的设备遵循典型的浴盆曲线，2的设备遵循曲线A，5 的设备遵循曲线B，7的设备遵循曲线C，14的设备遵循曲线D，不少于68的设备遵循曲线E。显然

7、，在设备越来越复杂的情况下，更多的设备遵循D和 E所代表的模式。这一研究说明，原来认为设备使用时间越长磨损越严重，而会使故障率上升。现在看来，这样一种观点不一定正确。对于某种故障模式起主导作用 的设备，故障率可能与使用时间有关。而对于大多数设备来说，使用时间长短对于设备可靠性的影响不大。3 依据故障特征选择维修策略 RCM策略是通过故障的严重程度(即故障后果)和维修的可行性，在定期维修、状态预防维修、事后维修和定期报废等方式中进行抉择。 选择设备维修策略的一般原则是：通过维修，恢复设备规定的功能，提高设备的可靠性或者消除设备修前存在的缺陷，并充分利用零、部件的有效寿命；力求维修费用与设备停修对

8、生产的经济损失两者之和为最小。 设备故障特征只有6种，但实际中运行的设备故障率可能是其中的一种或几种的组合。根据不同的故障规律、故障频率和故障严重性，采取不同的维修对策，达到经济适用、有效安全的目的。 定期维修是一种以时间为基础的预防检修方式，也称计划检修。它是根据设备磨损的统计规律或经验，事先确定检修类别、检修周期、设备检修内容、检修备件及材 料等的检修方式。定期检修适合于已知设备磨损规律的设备，以及难以随时停机进行检修的流程工业、自动生产线设备。 4的设备遵循典型的浴盆曲线，适用于定期维修的维修方式，如图4所示。在定期维修时，如果在有效寿命期内进行大修，即设备的技术状况尚好，仍可继续使 用

9、，但仍按规定的维修间隔期进行大修，将会造成维修过剩；如果设备的技术状态劣化已达到难以满足产品要求的程度，但由于未达到规定的维修间隔期而没有安排 维修计划，造成维修不足。 如果在拐点(也称为“维修窗口”)“P”即耗损故障期开始(即总故障率开始超过规定的故障率)时，进行大修(按照图4中的周期2)，可明显降低故障率(沿图中虚线下降)。 状态维修是一种以设备状态为基础、以预测设备状态发展趋势为依据的检修方式，也称视情维修。它根据对设备的日常检查、定期重点检查、在线状态监测和故障诊 断所提供的信息，经过分析处理，判断设备的健康和性能劣化状况及其发展趋势，并在设备故障发生前，即性能降低到规定的故障率前有计

10、划地安排检修。状态维修 克服了定期维修的维修过剩与维修不足的弊端，调整了维修间隔期。 为此，提倡状态维修，特别是结构复杂的现代化设备，充分利用潜在故障已经发生，并在其转变成为功能故障之前的这段时间(PF间隔期)做好状态监测。针对故障前兆，实施状态修理，可使维修工作量和维修费用大幅度的降低，实现少投入、多产出的理想效果。 事后维修是当设备发生故障或其它失效时进行的非计划性维修。在现代管理设备要求下，事后维修仅用于对生产影响极小的非重点设备、有冗余配置的设备或采用其它检修方式不经济的设备。这种检修方式又称为故障维修。 定期报废 顾名思义，定期报废意味着按固定的时间间隔用新产品或部件更换旧产品或部件

11、，恢复产品或部件的可靠性。要求产品在规定的工龄极限内或在此之前报废产品或部 件，而不管其当时的状况。定期报废的频率由产品或部件的故障条件概率增加时的工龄来确定，因为RCM特别注意安全性影响。在处理定期报废工作时，RCM认 可两种不同类型的寿命极限。第一种适用于避免具有安全性后果的故障，称为安全寿命极限，如图5所示。 第二种用于预防没有安全性后果的故障，称为经济寿命极限，如图6所示。 在实际应用中，可按需要选择其中一种，或者选取两者的最佳结合点，兼顾安全性和经济性。 4 结论通过深入分析故障规律、潜在性故障和功能性故障以及P-F间隔期，有利于机械设备在实际应用中，记录设备故障发生的频率、严重性，

12、从而依据故障特征的类型，有针对性地选择维修策略，避免工作的盲目性。高速无扭线材精轧机组维修实践摘 要：新余钢铁股份有限公司线材厂，高速无扭线材精轧机组维修实践进行了总结，对装配技术要点进行了论述，阐述了螺旋锥齿轮、油膜轴承、摇箱、圆柱斜齿轮、轴向密封及轧辊装配的技术要求，对精轧机维修工作具有指导作用。 关键词：高速线材；精轧机；装配调整 新余钢铁有限责任公司线材厂老高速线材生产A，B两线建成于1991年和1993年，1994年采用北京钢铁研究总院研制的侧交45无扭高速轧机进行技术改造，现成品线速度50ms，年产量达到80万t。 1 精轧机结构特点与工作原理asdadasdfsfsdfsadfw

13、qeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 45无扭高速线材精轧机组由10个机架组成。其结构为悬臂小辊径，轧辊直径l4架税00mm，5l0架q0165mm。每对轧辊轴线与水平成45角布置。相邻机架两对轧辊轴线互成90。交角。轧件在轧制中为无扭轧制。精轧机内部齿轮系统如图l所示。 由2台联轴的直流电机通过全数控直流调速系统拖动，经增速箱分别带动精轧机上下两长轴，长轴上安装有主动锥齿轮。主动锥齿轮一被动锥齿轮一机架内斜齿轮副 一上下轧辊。各传动部件采用无键联接，以防高速运转下的扭振产生。

14、轧辊采用承载能力很高的油膜轴承支承，由碳化钨制成，籍锥套紧固套装在合金钢轧辊轴上。 轧制规格由l721mm轧成6.510mm。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 2 螺旋锥齿轮的装配asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 每架轧机中的螺旋锥齿轮副的速比不同，这是构成各架轧机转速不同的原因

15、。理论上锥齿轮副的节锥顶点重合。锥齿轮副安装距在装配时产生误差，将使齿面接触不 良。齿轮零件和箱体的某些加工误差所引起的齿面接触不良，一般是无法通过装配调整得到改善的，此时只有依靠修刮齿面或对不合格零件进行返修来改善。在锥齿 轮零件和箱体加工都合格的情况下，大小锥齿轮的安装距不正确，出现齿面接触不良，就要通过调整来校准，安装螺旋锥齿轮时，调整接触区和齿侧间隙是一项比较 细致的工作，调整得不规范，锥齿轮传动冲击振动大，容易折齿。调整得规范才能保证正确的啮合和延长齿轮的寿命。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfs

16、adfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 21 锥齿轮啮合标准asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 锥齿轮啮合情况的检测标准：齿侧间隙02022mm。齿接触面积高度方向和长度方向均不少于70。齿侧间隙用压铅丝法检测，齿接触面积用涂红丹粉法进行检测。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQ

17、G中国设备管理网 92A 22 锥齿轮安装调整asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 安装时如发现不正确的齿侧间隙和接触区，可进行调整，直到符合检测标准。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A (1)主动锥齿轮调整靠增减两端轴承端盖的垫片来调节它的位置(表1)。且在装配时，一般让装有主动锥齿

18、轮的长轴朝锥齿轮小头方向(与轧制方向相同)有008010mm的间隙量，以减缓轧制咬钢时的冲击力。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A (2)被动锥齿轮调整(表1)靠研磨被动锥齿轮下调整垫厚度来调节其上下位置。 3油膜轴承及滚动轴承的安装asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 转轴和轧辊齿轮

19、轴支承在动压油膜轴承上，其轴向负荷由滚动轴承支承，如图2所示。油膜轴承的特点是摩擦系数低、寿命长、抗振性好，在高速情况下有优越的负载能力，不发热，无噪音，可实现恒威张力轧制。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 根据油膜轴承的形成原理，在摩擦副楔形间隙最小处hmin形成一个高压，达24516MPa，此压力与轧制力平衡，将辊颈浮起，使它与轴承内表面脱离接触，实现液压摩擦。油膜轴承工作运转时，轴承工作面的磨损趋近于零。 31 油膜轴承安装asd

20、adasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A (1)油膜轴承的设计使用，关键在于控制油膜的最小厚度hi，这个厚度与辊颈的速度(V)和润滑油的粘度()成正比，而与单位压力()成反比。油膜轴 承安装前，要严格检查油膜轴承内表面和配合轴颈表面是否绝对清洁，不能有划伤的痕迹。hmin应大于两个相对滑动表面微观不平度之和。轴辊表面应有很高 的加工精度和表面粗糙度。油膜轴承间隙按015025mm标准进行检测。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfs

21、adf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A (2)油膜轴承油楔应在负荷区处侧，油楔位置依靠一螺钉固定定位，为防止螺钉松动脱落，安装时可在螺钉表面涂以锁固用的密封胶。同时注意固定螺钉的端部不 能压紧油膜轴承，即油膜轴承仍有少许松动。螺钉松动油膜轴承不能固定定位的后果，是油膜轴承在压力油周向力的作用下旋转，使进油孔错位，油进人不了油膜轴 承，造成烧坏油膜轴承事故。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfas

22、dfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A (3)每架轧机设有两条给油管，一条通过纸质过滤器进行精过滤送到轧机的油膜轴承中去，另一条经过一次过滤的润滑油直接送到轧机的齿轮润滑点去，轧机内各 输油管应夹持固定好，以防止轧机振动等原因使油嘴偏离轴承或齿轮润滑点。进油膜轴承的滤油精度小于10 txm，油压0304 MPa，油压过低，容易引发油膜轴承烧坏事故。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 32 滚动轴承安装asdadasdfsfsdfs

23、adfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 轧辊轴上的滚动轴承采用高精度的向心推力球轴承，主要用作支承轧辊轴上的斜齿轮轴向力和轧钢时有可能产生的轴向力。轴向窜动，引发轧辊差位，轧钢时冲击振 动和堆钢，影响轧件质量，如图2所示。安装轧辊轴的滚动轴承时应仔细研磨两个滚动轴承之间调整垫片5，使滚动轴承的轴向间隙保持在0030 05mm。圆螺母2的松动和脱落，会造成轴承损坏事故，装配时，防松压板1两端的固定螺钉应串铁丝，以防松。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqf

24、sadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 4 摇箱的安装及斜齿轮传动asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 41 摇箱的安装asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 一个摇箱中装有一根立轴和一根轧辊

25、轴，两个摇箱装配好后，插人精轧机箱座安装。摇箱立轴一端定位在箱座内的铜锥套内，另一端定位在中间板上的铜锥套内。两根轧辊绕两根立轴分别转动，可调节轧辊辊缝。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 由于摇箱立轴靠两端锥形铜套定位，锥形结合面处的松紧程度就显得很重要。太紧，立轴转不动，无法调整轧辊辊缝，太松，摇箱立轴与机箱支座端面的垂直度及两根立轴的平行度就难以保证要求，使斜齿轮齿面接触不良。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqf

26、sadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 摇箱就位后，合上中间板并紧固，这时就可以用百分表检测立轴的轴向间隙，这个轴向问隙一般在008015mm。达不到这个轴向问隙，就调整立轴与铜锥套的相对位置。立轴两端的铜锥套在安装孔中的位置是通过调整端盖垫圈厚度来确立的。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 42 斜齿轮传动asdadasdfsfsdfsad

27、fwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 圆柱斜齿轮啮合情况不符合要求，传动冲击振动大，容易折齿，斜齿轮传动啮合情况的检测标准：齿侧隙不小于021mm，齿接触面积高度方向不小于50， 长度方向不小于70。齿侧隙用压铅丝法检测，齿接触面积用涂红丹粉法进行检测，达不到这个检测标准，就要寻找原因。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92

28、A (1)检查斜齿轮轴等零件的加工质量，零备件的尺寸公差和形位公差是否符合图纸的技术要求。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A (2)立轴两端定位铜套处结合的松紧度再调整，微调，直至斜齿轮啮合情况理想为止。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 5 轴向密封，轧辊安装及辊缝调整asdada

29、sdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 51 轴向密封asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 精轧机轧辊轴端密封的工况条件比较苛刻：一侧封水，防止冷却水进入精轧机，一侧封油，防止精轧机的润滑油泄漏。密封面与轧机轴端最大摆动Smax为0 8mm，密封工作面线速度最高达464ms，要保证轴向密封一定的使用寿

30、命，密封材料的选用和合理的结构参数很关键。认真调整好密封圈的轴向压缩量， 松紧要适度，过紧容易损坏密封圈，过松引起进水或漏油，如图3所示，将内挡环2、固定板4、外挡环5在密封处的间隙控制为15mm。 52 轧辊安装asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 轧辊安装前用不脱毛的干净自布或专用清洁纸彻底擦干净配合处的轴颈，锥套内外表面和轧辊内表面。轧辊6与辊轴1采用中间锥套7的无键联接。为避免错辊轧 制，上下轧辊的孔形应对正。在装配摇箱的过程中，如

31、图2所示，研磨好调整垫7的厚度，保证(图3)轧机传动长轴中心与轧轴内侧面的距离为98150 1mm(200机架)，89301mlfn(165机架)是确保上下轧辊端面对正的关键。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 发生轻微错辊，也可以在外挡环5与轧辊6之间垫薄铜皮进行校正。轧辊通过锥套安装在轧辊轴上的松紧应适度。asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadf

32、asdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 53 辊缝调整asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 辊缝调整是通过转动手柄，每转90。两轧辊张开或靠拢0O1 1 mm。为了避免上下两轧辊相碰撞，轧辊由平衡液压力张开，平衡液压缸直径4mm，液压系统压力10MPa。平衡油管的泄漏和破裂，使两轧辊相碰撞在一起， 过钢时产生冲击振动，影响产品精度质量，造成堆钢。所以对泄漏和破裂的油管应及时修理和更换。asdadasdfsfsdfsa

33、dfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 6 结束语asdadasdfsfsdfsadfwqeqrwfsqfsadf345afdasdfsf345fsasdfsadfasdfsadfasdfdfasdfsawqeqrFQG中国设备管理网 92A 精轧机的装配维修是一项劳动强度大、技术要求高的工作，它要求员工具有高度的工作责任心和熟练的业务技术。充分挖掘设备潜能，提高线材生产作业率，实现高 效化生产，搞好精轧机管理是关键。由于对精轧机装配维修实行规范化的操作管理，提高了精轧机整

34、机预装的装配技术质量，线材厂已连续6个月没有烧坏一台精轧 机，这在全国同类型轧机中属高水准。桥式起重机啃轨原因分析及处理摘要：叙述桥式起重机车轮啃轨的现象，并对故障原因进行分析，提出了处理方法。 关键词：桥式起重机；车轮；啃轨 桥式起重机是起重设备的主要机种，国家列入特种设备管理，在我公司生产中扮演着十分重要的角色，其运行状况的好坏对安全生产有直接影响。公司桥式起重机在工作过程中，经常发生啃轨现象并造成不良后果。 一、啃轨现象的分析 通常车轮缘与轨道侧面之间设计有一定的间隙，在正常运行情况下，它们不会接触。但有时车轮不在轨道中心部位运行，从而发生车轮轮缘与轨道侧面相接触（摩擦）的啃轨现象。 1

35、车轮啃轨现象表现形式 (1)轨道侧面或车轮轮缘内侧有斑痕，严重时痕迹上有毛刺或掉铁屑。 (2)桥式起重机行驶时，在短距离内轮缘与轨道间隙有明显的改变。 (3)桥式起重机在运行中，车体产生歪斜，车轮走偏。 (4)大车运行时会发出较响亮的“嘶嘶”啃轨声。 (5)啃轨特别严重时，大车运行会发出“吭吭”的撞击声，甚至出现爬轨。 2车轮啃轨造成的不良后果 (1)缩短车轮寿命。在正常情况下，中级（A4A5）工作级别的桥式起重机，其车轮可以使用15年以上；重级(A6A8)及冶金桥式起重机的车轮可使用8年左右。但是对于一些啃轨较严重的桥式起重机，车轮只能使用12年甚至几个月。 (2)加快轨道磨损。啃轨产生的侧

36、向力能使轨道位置偏移，直到不能使用。 (3)增大运行阻力。增大电动机功率消耗和机构的传动负荷。 (4)厂房受载状况恶化。 3桥式起重机啃轨程度 (1)轻度啃轨。控制器一挡时启动缓慢，停车后惯性运行距离短。 (2)中度啃轨。控制器一挡不启动、二挡启动缓慢，停车时，有时无惯性运行，轮缘磨损快，有卷边。 (3)严重啃轨。控制器二挡不启动，反向运行l 0m以内，车体歪斜达到最大值并开始啃轨。 4啃轨的原因分析 (1)两个主动轮直径相差过大。如果桥式起重机两主动轮直径不同，每转行走的距离就不等，直径大的一侧就要逐渐超前，使车体歪斜而产生啃轨。 (2)四个车轮的安装位置不是矩形的四角，同侧两车轮中心不在同

37、一直线上，不管是主动轮还是被动轮，车轮偏斜都会造成啃轨。车轮位置呈平行四边形四顶点布 置（如图1所示），对角线DlD2，啃轨车轮在对角线位置。车轮位置呈梯形四顶点布置（如图2所示），啃轨位置在同一直线上。 (3)车轮的水平偏斜超差。车轮的水平偏斜，即踏面中心线与轨道的中心线在水平方向上有一个夹角。这时车轮运行速度V可分解为两个方向，一个是平行于车轮 轨道的Vx，使车体向前运行；一个是垂直于车轮轨道的Vy，使车体产生横向滑动，导致车轮啃轨。车轮水平偏斜的原因： 由干两组车轮装配的松紧程度不一致而产生不同的阻力，从而使驱动电机不同步，造成车体歪斜，形成车轮啃轨。 若两边电机转速差过大，车体就会走斜

38、而啃轨。 若两套机组制动器调整的松紧度不同，制动时会使车体走斜而发生啃轨。 两套传动机构的齿轮间隙不同，机构的键松动，使两套传动机构产生速度差，引起车体走斜而啃轨。 不合理操作的影响。小车经常在一侧工作，使该侧的大车轮压、阻力变大而产生啃轨；启动或停车过猛，会使车轮空转打滑，易造成啃轨。 轨道水平弯曲太大，使车轮左右活动量变小；轨道标高超差会使车体偏向一侧。 车轮装错方向。集中驱动或分别驱动的大车为防止啃轨，有时车轮要制成1：10的锥度，安装时小端应在外侧，否则会引起啃轨。 (4)大车轨道安装不正确，不符合安装技术要求，造成公差超差，引起车轮啃轨。 二、排除啃轨的措施 一般以车轮轮缘的磨损量大

39、小来判断啃轨的严重程度较为客观，轮缘的磨损量大于lmm为较严重的啃轨，必须修理。 1减小车轮直径差 一对主动车轮直径差超过其直径的0.2%，被动轮超过0.5时，应重新加工成同一基本尺寸，其主动车轮与被动车轮的直径差不应超过3mm。 2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士7mm；小车车轮跨度和对角线的偏差都应不大干士3mm，车轮同位差不应超过2mm。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。 3大车传动机构的调整 分别驱动的桥式起重机，两

40、组驱动机构的轴承和制动器，其松紧程度应调整成相同。如更换减速器和联轴器传动零件，宜两边同时更换。两个大车的电机应为同一型号同一参数。 4圆锥滚子轴承的间隙应相同 圆锥滚子轴承的轴向间隙应遵循表1规定。 5大小车轮垂直偏斜的调整 大小车轮的垂直偏斜值a，即测量长度L的下端点到铅垂线的距离，其值不应超过L / 350。两侧车轮的垂直偏斜方向应呈“V”状，即车轮上部应向外，当桥式起重机受载后车轮就会趋近垂直。 为了校正车轮的垂直偏斜值a，应在角形箱与水平定位键或水平定位健与端梁弯板间加垫来解决。在车轮的哪边轴承箱处加垫要根据车轮的偏斜方向而定，如果车轮向右偏，在左边加垫；反之，则在右边加垫。 加垫调

41、整时垫的厚度按下式计算： t=Ba/L (1)式中：B车轮轴承箱的中心距； a垂直偏斜值； L测量长度。 调整时，如果轴承箱的定位螺栓穿不过去，可扩大弯板上的螺栓孔。调整好后应将定位键、调整垫板点焊在端梁弯板上。 6大小车轮水平偏斜的调整 (1)车轮水平偏斜的测量。首先要找两条平行线作为基准线，用来测量水平偏斜。 (2)水平偏斜的调整。车轮的水平偏斜值C的规定见表2。 为矫正水平偏斜，可在角型轴承箱的垂直定位键后加垫，加垫位置视偏斜方向而定，垫的厚度t按下式计算： t=BC/L (2)式中：B车轮轴承箱的中心距； C水平偏斜值； L测量长度。 三、结论在生产过程中应对桥式起重机出现的异常现象认

42、真检查、分析原因，采取相应的措施进行调整，才能保证设备的正常运行。皮带机托辊及辊筒的一改进摘 要：本文介绍了现用皮带机所用的平行托辊及滚筒结构和存在问题，提出了改进方法。经过改进的皮带输送机使用效果较好。 关键词：托辊；滚筒；改进 皮带输送机广泛应用于工矿企业。现用的皮带输送机托辊及滚筒一般都是平行托辊和用钢板卷成的滚筒。因平行托辊和滚筒存在表面易磨损、皮带易打滑、局部阻力大和运输成本高的问题。为此对平行托辊和滚筒提出如下改进。 一、平行托辊的改进 1平行托辊的结构如图1所示的托辊结构为常用的钢平行托辊。其轴、轴承、轴承盒均安装在钢管内部，轴的两端伸出钢管以外，两头铣成扁方靠挂耳或支架固定在皮

43、带机架上，皮带依托在钢管上。 2改进原因平行托辊一般为下托辊，如果物料温度较高或钻度较大或清扫器工作不佳时，平行托辊磨损就会比较严重且摩擦阻力大，造成运输成本高。 3改进方法(1)减少滚筒的接触表面积。将平行托辊的筒壁改成若干个不锈钢的滑环，用挡块和轴钉固定，以替代托辊体，见图2。 如果在腐蚀性较小的地方使用，也可不用不锈钢而用普通炭素钢或用尼龙棒直接车成圆轮固定在轴上。圆环数量可据皮带机的宽度而定。挡块、螺钉和轴可用碳素钢制成。(2)将平行托辊表面均匀地粘上一层尼龙布，可延长托辊的使用寿命。二、滚筒的改进滚筒是皮带输送机中重要组件。可分为驱动滚筒和变向滚筒。滚筒结构如图3。1 改进原因滚筒的筒体是用钢板卷制后车成的。因表面积大，容易粘料变粗，清理相当困难。影响运输效率。 2改进方法(1)采用数根圆钢代替筒体。这样既能有效地提高表面粗糙度，增大摩擦力，又能减少表面积，不易粘附物料。(2)在滚筒内部装设两个旋转叶片，当有物料进入时，通过旋转叶片，物料可以从两端盖孔中排出。如图4所示。 三、改进效果 1皮带机运行更平稳可靠，且提高了效率。 2延长了托辊和滚筒使用寿命，检修更换托辊和