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【港口机械维修】岸桥小车轮调整与更换方法

岸桥 小编 103次浏览 0个评论 扫描二维码
岸桥小车轮调整与更换方法
张锋锋
(上海振华重工(集团)股份有限公司,上海,200125
摘要:为了提高岸桥主小车运行效率,延长小车轮使用寿命,确保岸桥主小车处于最佳工作状态,对小车行走机构的构造和装配关系进行分析、研究。以牵引式小车面向海侧面的左侧后车轮为例,对小车轮水平直线度、垂直倾斜度、垂直高低差进行分析,得到小车轮直线度调整步骤和小车轮更换方法。研究表明,旋转小车支座上的偏心套可以改变车轮轴与轨道之间的夹角,也可以改变车轮踏面与轨道顶面之间的夹角,从而可以调整小车轮直线度。
关键词: 港口;岸桥;小车轮;偏心套;车轮直线度;车轮垂直度;车轮高低差
0 引 言
岸桥日常维护保养工作的内容主要包括检查、调整、拆装和更换,其主要目的是检验岸桥或岸桥关键部件是否处于最佳工作状态。同时,定期对岸桥进行维护保养工作能提高岸桥作业效率,延长机构使用寿命。在通常情况下,各个码头用户会采用目测检验或借助设备测试等方法。在维保过程中若遇到故障较为复杂的情况,则需要进一步拆解各机构的组件,检查零件内部结构磨损和配合情况。维护工作不同于一般的操作工作,当一些零件被拆开后,该机构处于分解状态,维护人员须特别注意安全防护工作。
1 关键技术着手要点
小车行走机构是岸桥运行中不可缺少的机构。小车车轮作为小车的关键零件,小车轮的日常维护和检查就成为岸桥维保工作中必不可少的重要环节。日常的定期维保需要严格检查小车轮踏面和轮缘的磨损程度,避免车轮“啃轨道”现象。车轮若“啃轨道”现象较严重,就会大幅增加小车轮与轨道之间的摩擦力,同时增加小车的行走阻力,这样会使小车的驱动电机经常处于过载状态,从而影响电机和机构使用寿命,甚至造成电机损坏。若运行过程中发现车轮“啃轨道”,维保人员需要及时检查左右两侧小车缠绕钢丝绳,比对两侧钢丝绳是否存在长短不一致的情况,如有,则维保人员需要立刻调整钢丝绳长度。严重的车轮“啃轨道”现象将会损坏车轮和轨道,甚至可能会发生出轨事故。一旦发现严重的车轮“啃轨道”现象,维保人员须立即进行车轮调整工作。如果检查后发现车轮的磨损程度已达到极限,则需要更换车轮。
2 小车轮调整方法
2.1 牵引式小车行走机构
牵引式小车的驱动机构安装于岸桥的机器房内,小车驱动机构与小车之间通过钢丝绳缠绕系统进行牵引,驱动电机正转带动小车往前水平运动,驱动电机反转带动小车往后水平运动。在通常情况下,小车包含4组车轮装配,每组小车轮都是由2个带偏心套的轴承支座支撑。通过调节偏心套可以改变车轮轴的中心线。对小车轮端面与小车轨道之间的平行度进行调整,可以达到调整小车轮直线度的目的。牵引式小车布置图见图1
【港口机械维修】岸桥小车轮调整与更换方法
2.2 自行式小车行走机构
自行式小车行走机构的特点是小车驱动机构被直接安装在小车上,可以直接驱动小车轮运行,不需要小车钢丝绳缠绕系统,也省去小车缠绕滑轮、小车缠绕钢丝绳的维保工作。在一般情况下,自行式小车行走机构包含4组车轮装配,每组车轮装配分别由电机、制动器、联轴节、减速箱、车架和车轮等零部件组成。电机用螺栓固定在车架底座上,电机与减速箱输入轴之间通过联轴节相连,把电机的输出扭矩传递到减速箱的输入轴,减速箱的输出轴为空心轴,车轮轴与减速箱空心轴紧密配合,并采用锁紧盘将车轮轴锁紧在减速箱的空心轴内,最终将电机的输出扭矩传递到车轮轴,带动车轮转动。自行式小车行走机构示意图见图2
【港口机械维修】岸桥小车轮调整与更换方法
2.3 小车轮直线度调整
为了确保小车运行过程中小车轮端面与小车轨道侧面平行,在岸桥制造阶段需对小车轮和轨道进行精确排装。但是,机械磨损和结构变形是难以避免的。岸桥在使用若干年后,由于机械磨损、结构变形等原因,小车轮可能会发生“啃轨道”现象,车轮或轨道边缘发生磨损现象,这表明小车轮直线度已经发生变化,并超出正常使用要求。如果不及时对磨损严重的小车轮进行直线度调整,将会损坏车轮和轨道。
下面介绍牵引式小车轮的直线度调整方法。牵引式小车车轮装配分解示意图见图3
【港口机械维修】岸桥小车轮调整与更换方法
小车支座上设有偏心套,该偏心套用于调整小车轮直线度,在岸桥调试阶段已经对偏心套进行过调整,在一般情况下新岸桥发运至用户码头后不需要再次调整偏心套。偏心套的外圈与车架连接,偏心套的内圈与轴承配合。因此,通过转动偏心套可以改变偏心量,从而可以调节车轮直线度。每个车轮轴由2个偏心套支撑,通过调整4个车轮组的任何一个偏心套,都可以调整小车轮的直线度。小车实际运行方向由4个车轮上偏心套的整体位置而定。该方法以改变小车轮运行方向为目的,是现场调整工作中较为有效的方法,一般不需要专门的测量工具,可以减少现场测量工作量。
在调整过程中,先要根据小车跑偏情况确定需要调整的偏心套,在确定后拆解末端支座、端盖螺栓、端盖、偏心套螺栓等。将预先准备好的千斤顶放置在小车架下方顶升位置,千斤顶尽量接近要调整的小车轮,缓慢升起千斤顶,将小车轮顶离轨道,一般小车轮高于轨道5 mm即可,然后将偏心套旋转30°(偏心套上相邻两孔间夹角为30°)。以面向海侧面的左侧后车轮为例,每个车轮组上设有2个偏心套。当最大偏心刻度线在最高点时,若将偏心套顺时针方向旋转,车轮轴线会向左上方移动。当小车向前运行时,小车将有向左(外侧)运行趋势;当小车向后运行时,小车也将有向左(外侧)运行趋势。主要原因是调整偏心套既可以改变车轮与轨道之间的夹角,也可以改变车轮踏面与轨道顶面之间的夹角,从而达到调整车轮直线度的目的。如果未达到调整目标或小车轮直线度不够理想,可以重复以上方法,也可以同时对几个小车轮进行调整,根据实际情况而定。
在调整过程中,轴承座的移动方向须根据小车轮的运行方向判定,小车向前运行和向后运行的情况均须考虑。如小车向后运行情况良好,而小车向前运行时有向右偏趋势,造成车轮里侧“啃轨道”,可选择调整右前轮,使小车轮偏向左边。调整方法:按小车运行方向将轴承外面支座向前移动,或里面支座向后移动,相对于偏心套来说,就是最大偏心量分别向前或向后调整。按这种方法可以进行多次调整,每次调整量不超过1个螺孔间夹角,即每次调整30°。在整个调整过程中可以选择不同的车轮进行调整,直至达到调整目标。
3 小车轮更换方法
3.1 小车轮检查和更换
当小车运行时,若车轮与轨道之间摩擦出不正常的尖锐声,或在部分小车轨道边缘发现有金属粉末掉落,此时应该立即停机检查,如果磨损严重,需要更换车轮。下面以钢丝绳牵引式小车为例,介绍小车轮的更换方法,其他形式的小车轮更换方法相同。牵引式小车轮分布在小车总成中,每角1个车轮,共有4个车轮,均为从动轮。牵引式小车轮装配示意图见图4
【港口机械维修】岸桥小车轮调整与更换方法
在更换新车轮前,需先将小车开至后大梁车轮维修处,同时确认小车架的顶升点位置,再把吊具降到地面上并使主起升钢丝绳松弛,然后将千斤顶安放在小车架顶升位置,用千斤顶将小车架顶起约10 mm,随后拆卸剖分盖螺栓和固定偏心套螺栓,把车轮组从小车架上分离出来。维修人员可以利用后大梁尾部的室外维修行车将小车轮组件吊起,再缓慢下降至地面并搬运到维修车间。在车间拆卸车轮组时,首先拆除车轮轴承端盖,然后在偏心套的外表面和相应结构上做好标记,恢复时须原样安装。按拆卸时的反向路线,将更换车轮后的组件搬运到小车架上,将偏心套安装到车轮支座上,再按前面介绍的方法,调整偏心套和定位螺栓,然后固定各螺栓。
通过调节左侧和右侧偏心套,可对车轮直线度、车轮垂直度、车轮高低差进行调整。若将左侧偏心套按顺时针方向转90°,同时将右侧偏心套按逆时针方向转90°,车轮将在水平直线度方向向左侧偏斜0.97°。如果对左右侧2个偏心套进行同角度的反向旋转,则车轮将在水平直线度方向向右侧偏斜0.97°。在调整车轮垂直倾斜度偏差时,需逐步旋转偏心套,每次可旋转30°,然后检查小车运行情况是否得到改善,如还未调整到位,可重复旋转。在调整车轮垂直方向高低差时,如果旋转单个偏心套30°、60°或90°,小车车轮将同时产生水平方向和垂直方向的偏转。若1个偏心套旋转90°,那么小车轮将在水平和垂直2个方向上均偏转一半角度。如果车轮需要在水平方向和垂直方向都做调节,在调节前必须确认偏移的方向。
3.2 小车轮调节示例
3.2.1 小车轮直线度
当小车的海侧面左侧车轮在水平面向内偏转时,若小车从陆侧向海侧方向运行时,海侧面的水平轮就会和左侧轨道的侧面接触并产生挤压,接着就会发出异响,甚至会出现金属粉末掉落的情况。当遇到上述情况时,可以尝试采取以下2种解决办法。
  • 如果车轮水平方向偏转接近允许偏差值,而且车轮是水平向内偏转,那么将对面的车轮向内水平偏转一个相同的角度。
  • 如果车轮偏转角度超差很大,或向外偏转,那么可使用前文介绍的方法来调整小车轮,直至正确位置。
3.2.2 小车轮垂直度
如果小车运行时车轮只与轨道内侧面接触,则表明小车轮在垂直方向向内倾斜,这种现象称为单面接触轨道踏面。这种现象会造成单侧轨道会被磨亮,而另外一侧不接触的轨道就会生锈。当接触面减少时,轨道与车轮之间的接触应力会随之增加,从而加快车轮和轨道的磨损,同时也会产生工作噪声和振动。当有上述问题发生时,可以采用前文介绍的方法来调整车轮垂直度,但同时不改变车轮在水平方向的偏差度。
4 结 语
小车行走机构是岸桥运行中不可缺少的重要机构。小车车轮的日常维护和检查就成为岸桥维保工作中必不可少的重要环节。在日常的定期维护保养工作中,需要严格检查小车轮踏面和轮缘的磨损情况,避免车轮“啃轨道”现象。小车行走时两边要平行且运行平稳,没有异常噪声或振动。两侧轨道上车轮的磨损要均匀,车轮轮缘不得有过度磨损现象。车轮表面不得有面积大于3 cm2的缺陷,车轮表面的缺陷深度不得超过壁厚的30%,且缺陷在同一加工面上不能多于3处。

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