徐欽國 孟憲飛
摘 要:行車大小車啃軌影響行車的安全運(yùn)行,從啃軌原因及檢測方法進(jìn)行分析,找出解決這一問題的措施,進(jìn)行安全本質(zhì)化整改。
關(guān)鍵詞:行車;啃軌;原因及檢測方法;安全本質(zhì)化
0 前言
山東鋼鐵股份有限公司萊蕪鋼鐵集團(tuán)銀山型鋼有限公司煉鋼廠出坯跨跨度較大為34米,該跨共有6臺行車,具體為16+16噸行車3臺;50/10噸行車2臺;80/40噸行車1臺。該跨行車主要擔(dān)負(fù)連鑄機(jī)鑄坯的下線工作。作業(yè)率高,加之行車梁及道軌存在基礎(chǔ)及安裝誤差,自2004年投產(chǎn)以來,該跨行車大小車啃軌是一直以來困擾行車安全運(yùn)行的較大隱患。特別是16+16噸行車在運(yùn)行過程中存在的啃軌現(xiàn)象尤為突出。因此解決出坯跨行車啃軌問題勢在必行。
1、行車運(yùn)行啃軌的定義
啃軌又稱啃道、咬道,即行車的大車或小車的車體相對于道軌歪斜運(yùn)行到一定程度后,致使車輪的輪緣與道軌側(cè)面接觸,產(chǎn)生水平側(cè)向推力,這種運(yùn)行過程中產(chǎn)生車輪輪緣與軌道側(cè)面產(chǎn)生擠壓摩擦及磨損的現(xiàn)象稱為行車運(yùn)行啃軌。
2、行車大小車運(yùn)行啃軌的不良后果
啃軌現(xiàn)象的存在直接影響到行車的安全運(yùn)行,輕者導(dǎo)致頻繁的更換車輪,造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失,重者可導(dǎo)致大、小車掉道,嚴(yán)重危及設(shè)備和人身安全。
2.1 降低車輪的使用壽命。在正常工作環(huán)境下,可以使用10年或更長的時間。但啃軌不同程度縮短行車車輪的使用壽命,嚴(yán)重的只能用一兩年,甚至僅幾個月就需更換。
2.2 磨損道軌。長期啃軌,會磨損道軌兩側(cè),嚴(yán)重時會將道軌頂部磨出臺階,甚至造成道軌報(bào)廢。
2.3 增加運(yùn)行阻力??熊墖?yán)重的行車,運(yùn)行阻力約比正常的運(yùn)行阻力增加1.5 ~ 3.5倍,這樣大的運(yùn)行阻力,迫使運(yùn)行電機(jī)和傳動機(jī)構(gòu)長期超載運(yùn)行,會造成燒壞電動機(jī)或扭斷傳動軸等嚴(yán)重后果。
2.4 損害房梁結(jié)構(gòu)。使廠房結(jié)構(gòu)承受附加的橫向載荷,導(dǎo)致固定道軌的螺栓松動。另外,行車運(yùn)行啃軌,還會引起整臺行車運(yùn)行過程中的振動,使廠房結(jié)構(gòu)遭到不同程度的損壞。
3、行車大小車運(yùn)行啃軌原因理論分析
在正常運(yùn)行情況下,行車車輪的輪緣與道軌側(cè)面之間保持一定的間隙,設(shè)計(jì)時車輪踏面寬度比道軌面寬度大30 ~ 40mm,但是,由于某些原因?qū)е滦熊囓圀w在道軌上歪斜運(yùn)行,從而造成了輪緣與道軌的一側(cè)強(qiáng)行接觸。行車運(yùn)行啃軌有的是道軌的問題,有的是車輪問題,也有的是車輛和道軌都有問題,有很多是由于橋架結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形而引起的。啃軌的現(xiàn)象多種多樣,有時只有一個車輪啃軌,有時幾個車輪同時啃軌;有時往返運(yùn)行同側(cè)啃軌,有時往返運(yùn)行分別啃磨道軌兩側(cè)。不同的啃軌情況有不同的原因。
3.1 道軌缺陷造成啃軌
3.1.1道軌安裝水平彎曲。大車道軌安裝水平彎曲過大,超過跨度公差時,就會引起車輪輪緣與道軌側(cè)面摩擦。這種啃軌常發(fā)生在固定的線段上。
3.1.2軌距變化。行車橋架結(jié)構(gòu)變形,主梁下沉,引起小車軌距的變化。這個變化超出一定限度,就會產(chǎn)生小車輪啃軌或脫軌。如果小車軌距變小,則小車往返運(yùn)行時,軌道的內(nèi)側(cè)緊靠在車輪的內(nèi)輪緣上,這種現(xiàn)象稱為夾軌
3.2 車輪缺陷造成啃軌
3.2.1車輪水平偏斜。因橋架變形,促使端梁水平彎曲,以致車輪水平偏斜超差或車輪安裝時即已水平偏斜超差。即車輪寬度中心線與軌道中心線形成一夾角,且兩主動輪同向偏斜,造成啃軌。
3.2.2車輪垂直偏斜。因橋架變形,造成車輪垂直偏斜超差,引起啃軌。即車輪踏面中心線與鉛垂線形成一夾角;當(dāng)主動車輪端面的垂直偏斜值超出公差時,即引起啃軌。
3.2.3兩主動輪直徑不相等。在這種情況下,行車運(yùn)行時,左右兩側(cè)的運(yùn)行速度不一,產(chǎn)生車體走斜啃軌。
3.2.4前后車輪不在同一直線上運(yùn)行。因橋架變形而引起跨度或?qū)蔷€的過量偏差,使前后兩個車輪不能在一條直線上運(yùn)行,引起啃軌。
3.3 其他原因造成的啃軌
除道軌和車輪的缺陷等原因外,還有其他一些因素也能引起啃軌。如分別驅(qū)動的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)中兩臺電動機(jī)不同步和兩制動器力矩不等,引起車輪運(yùn)行不同步;兩端聯(lián)軸器的間隙過大,引起車輪不能同時驅(qū)動;更換一個主動輪后,造成了兩個主動輪的直徑差過大,引起兩車輪運(yùn)行的路程不一致等等,也都是引起啃軌的原因。
除上述原因外,還有其他一些因素,如分別驅(qū)動的大車運(yùn)行機(jī)構(gòu),兩端的兩臺電動機(jī)不同步時,會引起車輪行走快慢不一致,兩端聯(lián)軸器的間隙過大,會引起車輪不同時啟動,更換一個主動車輪時,造成兩個主動車輪的直徑相差過大,引起兩個車輪運(yùn)行的距離不一致等原因,都會引起啃軌。
總之,造成行車運(yùn)行啃軌的原因很多,有時是同時幾個因素綜合造成的,所以視具體現(xiàn)象加以分析,采取措施進(jìn)行綜合修理。在冶金企業(yè),行車的運(yùn)行頻率高,環(huán)境溫度高,工況惡劣,因此行車各部位的變化是微觀和動態(tài)的,因此,要加強(qiáng)行車運(yùn)行狀態(tài)下的觀察,同時還要根據(jù)實(shí)際情況,定期對軌距、道軌的彎曲、跨度、對角線差、車輪的水平偏斜、垂直偏斜等項(xiàng)目定期的進(jìn)行檢查測量。
3.4 煉鋼廠出坯跨行車運(yùn)行啃軌的種類研判
3.4.1廠房行車道軌梁及軌道安裝水平彎曲誤差過大
(1)該跨34米跨度,廠房行車梁及行大車軌道安裝質(zhì)量不佳,超出跨度的公差(±15mm),該跨行車工作頻繁,大車運(yùn)行過程中引起車輪輪緣與道軌側(cè)面接觸,造成大車運(yùn)行啃軌。
(2)再者行車車體疲勞、車體變形。當(dāng)行車橋架發(fā)生變形時,將引起小車軌距的變化,隨著箱梁下?lián)献冃?,旁彎值將隨之增大,對于雙輪緣小車車輪,必然要啃軌道的內(nèi)側(cè)。造成小車運(yùn)行啃軌。(此現(xiàn)象目前在我廠該跨16+16噸行車上表現(xiàn)的特別明顯)
3.4.2該跨16+16噸行車車體疲勞變形導(dǎo)致的主梁下?lián)?/p>
4、行車大小車運(yùn)行啃軌的安全本質(zhì)化整改及實(shí)施效果
我們經(jīng)過查找有關(guān)行車啃軌的相關(guān)資料,分析該跨道軌、行車設(shè)備本身存在的缺陷,并測量各有關(guān)尺寸,綜合分析,找出原因,確定安全本質(zhì)化整改方案,決定對啃軌嚴(yán)重的16+16噸行車首先進(jìn)行整改。
4.1對于16+16噸行車車體疲勞變形導(dǎo)致主梁下?lián)蠁栴},找有資質(zhì)的專業(yè)維修廠家進(jìn)行了主梁修復(fù)。解決了該車主梁下?lián)希瑫r解決了行車啃軌本身問題。
4.2對該跨行車梁、道軌存在的基礎(chǔ)及安裝誤差進(jìn)行消除,對行車梁進(jìn)行調(diào)整、加固;同時更換該跨的部分行車道軌,效果明顯。
結(jié)束語
通過對出坯跨道軌及行車梁進(jìn)行安全本質(zhì)化整改,該跨行車啃軌現(xiàn)象徹底得以根治,從而保證了行車的安全運(yùn)行。
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作者簡介:
徐欽國(1977-)男,現(xiàn)從事冶金設(shè)備管理工作。