港口门座起重机的故障问题分析

港口门座起重机的故障问题分析

作者：李奔

来源：《科技创新与应用》2018年第10期

摘 要：在港口生产作业中，起重机是极为重要的设备，对港口货物进行装卸，起重机的运行效果以及效率对于港口经济效益是有直接影响的，因此必须要明确起重机运行过程中可能出现的故障问题，了解其发生的原因，提出科学的故障处理措施。港口中，门座起重机是比较常见的，其故障发生将对港口工作带来不利的影响，因此必须要科学分析故障，采取有效方法进行处理。文章主要就港口门座起重机的故障问题及处理措施进行分析。 关键词：港口；门座起重机；故障问题

中图分类号：TH213.4 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）10-0125-02

Abstract： Crane is a very important equipment in port production. When loading and unloading port cargo， the operation effect and efficiency of crane have direct influence on port economic benefit. Therefore， it is necessary to make clear the possible faults and problems in the operation of crane， understand the causes of their occurrence， and put forward scientific fault treatment measures. In the port， portal crane is more common， its failure will bring adverse impact on port work， so we must analyze the failure scientifically and take effective methods to deal with it. This paper mainly analyzes the fault of port gantry crane and its treatment measures. Keywords： port； portalgantry crane； faultsand problems

在港口生产作业中，门座起重机是极为重要的机械设备，门座起重机的运行效果将直接影响港口作业效率，因此要科学分析门座起重机运行故障，采取有效的措施消除故障，使门座起重机能够稳定、正常、高效的运行，提高其安全性，也为港口生产作业提供便利。 1 港口门座起重机的结构特点

港口门座起重机的结构中涉及到很多部门，如驱动、传动、卷绕、取物、辅助以及制动装置等[1]，这些装置中不管哪一环节出现故障问题，都会对整个港口门座起重机的运行产生影响，使得港口无法顺利、有序的进行生产作业。其中，起升结构闭式传动系统，通过带制动轮弹性柱销联轴节以及带制动轮的全齿联轴节等使电动机与减速器有效的连接[2]。全齿联轴节连接的设备结构并不是十分复杂，其分组新比较好，但是需要的卷筒轴线在位置方向上是比较大的，而且卷轴轴承部件、联轴器增多会使机械机构自身的重量增加。起重机在对整体结构布置时，需要通过工作的特点、作业环境以及需要等进行确定。在港口装卸作业环境中，为了使生产作业能够顺利推进，起升结构需要同时具备吊钩、抓斗功能，如果是散货码头环境，起升机构需要有抓斗。此外还需要依据驱动装置调整起升机构的总体分布。

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2 港口门座起重机的故障问题及处理对策 2.1 钢丝绳故障及处理

港口门座起重机中，钢丝绳是重要的组成部分，钢丝绳运行时，不同钢丝绳的受力是比较复杂的，主要由于钢丝绳所处位置不同，有内侧、有外侧。即使是最为简单的拉伸力，不同钢丝绳的受力分布也是存在差异的。钢丝绳出现破断的主要原因是超载，并且与卷筒穿绕、滑轮等密切相关[3]，每进行一次穿绕，钢丝绳会从直到曲，再从曲到直，穿绕次数多，就越容易破断。此外，钢丝绳的破断与卷筒的直径、工作环境、保养效果等有关系。

对于钢丝绳出现的故障，需要采取有效的措施进行预防。在作业过程中，起重栅起重量不能多于额定的起重量，结合工作环境以及类型等选择合适的钢丝绳，同时定期润滑钢丝绳。起重机在生产作业时，钢丝绳不能受到突然出现的冲击力。如果是在有腐蚀介质或者高温环境中，钢丝绳还需要进行隔离。钢丝绳要没有塑性变形、死角、扭结、麻芯脱出等情况[4]，保证其具有好的润滑效果。钢丝绳的长度需要使吊钩能够处于最低位置，卷筒上的钢丝绳要多于3圈。

2.2 卷筒、滑轮故障及处理

在起重机中，卷筒是重要的受力部件，使用卷筒时容易出现孔洞、筒壁变薄以及断裂等问题，之所以出现这些故障主要是卷筒、钢丝绳之间相互摩擦、挤压，党卷筒薄到一定程度后，由于其无法承受钢丝绳带来的压力，从而出现断裂。为了避免卷筒出现机械问题，当卷筒筒壁磨损达到原来20%时[5]，或者出现裂纹后，需要及时依据国家标准进行更换。对于滑轮，依据作用不同有定滑轮和动滑轮之分。在门座起重机中，定滑轮是使用次数比较多的，决定钢丝绳的拉力方向。吊钩上的动滑轮能够分担门座起重机不同起升电机吊货物。

为处理这些问题，需要保证滑轮能够灵活的转动，表面平滑，没有裂纹，轮缘没有缺损。若轮槽不均匀磨损量为3mm，壁厚磨损量为原壁厚的20%[6]，或者轮槽底部直径减小量为钢丝绳直径的一半时，滑轮是需要报废的。牢固安装滑轮护罩，不能有明显的变形或者损坏。 2.3 变幅联轴节柱销组件故障及处理

在港口门座起重机中，这种故障是比较常见的，柱销会松脱，弹性权出现打坏等。之所以出现这种故障主要是设备使用的柱销以及弹性圈等强度不高，尺寸不满足需要，安装过程中，没有将电动机轴、减速箱输入轴同轴度调整到合适的范围内，使得柱销受力不够均匀。加之起重机在作业过程中会出现比较大的振动变幅，特别是启动、制动环节，弹性圈以及柱销要承受很大的冲击力，因此会产生比较大的影响。此外，如果使用的弹性圈、柱销质量不佳，有变形情况，就不能满足设备运行需要。对于这种故障问题，要及时的调整弹性圈以及柱销的尺寸，使其尺寸更加合适。同时让弹性圈孔、连轴节柱销锥孔增大[7]，使弹性圈以及柱销受力得到

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减少。安装联轴节时，依据相关需要对同轴度进行调节，使弹性圈孔的变形问题得到妥善处理，防止弹性圈之间的间隙太大。 2.4 吊钩、防脱钩装置故障及处理

在门座起重机中，吊钩是取物时应用最多的一种装置，吊运的载荷需要由吊钩承担，若使用时，吊钩损坏断裂，将会造成极大地安全事故。导致吊钩损坏断裂的主要原因是由于超载或摩擦，使得吊钩出现变形、断裂、裂纹等。为防止吊钩出现故障，在吊运过程中要禁止出现超负荷的情况。对吊钩的开口度、危险断面磨损等情况进行严格的检查。如果吊钩出现裂纹，需要依据相关标准报废，不是简单的对吊钩进行焊接弥补。作为特种设备管理人员，要依据标准对吊钩质量进行检查，明确其是否可以正常使用。吊钩上的防脱钩装置还需要及时的检查，尤其是起吊比较重大的设备时，需要格外的注意，及时发现问题并及时上报处理。 2.5 固定螺栓失效故障及处理

固定螺栓的故障主要指的是行走减速箱底座的螺栓，启动起重机或者制动时，由于惯性影响，传动部件要承担很大的荷载，当荷载超过能够承受的最大值后，减速箱底座固定螺栓就会被拉长或者拉断。减速箱发生位移后，联轴节柱销会松脱，使弹性圈的磨损更加严重。此外门座起重机在旋转、变幅时，机身结构会振动，使得减速箱发生位移，底座固定螺栓的作用会消失，使得设备的运行受到影响。所以需要依据门座起重机的运行情况，挑选合适的底座固定螺栓，并保证其质量，结合要求安装，同时定期检查，如果出现损坏要及时的更换，防止减速箱位移等问题出现。

2.6 减速器齿轮故障及处理

在门座起重机中，减速器起到重要的传动作用，通过齿轮啮合传递扫矩，使高速运转的电动机能够达到需要的转速上，传递扭矩时，齿轮可能发生轮齿折断、齿面胶和、点蚀、磨损等故障。为处理这一故障，需要保证起重机不能超载，要平稳、缓慢的启动、制动，如果不是遇到特定情况，不允许突然打反车。对润滑剂要及时的更换，清理壳体，选择合适的润滑剂，检查润滑剂的清洁情况，如果不清洁要及时对其进行更换。 2.7 车轮、轨道故障及处理

在门座起重机运行时，车轮、轨道比较常见的故障就是车轮啃道，这种故障是由很多因素导致的，并且啃道的形式也具有多样性。轻的啃道会影响起重机的使用时间，情况严重的会造成伤亡事故，所以需要特种设备的管理人员提高对啃道的重视程度。啃道出现的原因是安装过程中出现不满足误差需要的不均匀摩擦，大车传动系统中零件磨损严重，键连接间隙过大使得制动不能同步进行。为此需要相关部门在对起重机进行安装、维修时，需要由具有资质的单位进行安装维修，提高设备的安全性，使其使用寿命得到延长。特种设备管理人员需要认真的对设备进行检查管理，防止出现啃道故障，检查时要认真细致，采取有效的措施处理故障。特别

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是装卸散货之后，需要有专门的人员对轨道进行清理，撰写时要减少位移以及行车频率，不能在重载情况下行车。起重机运行时，由于轨道脏乱、不平整、车轮出现椭圆，主动轮间轮压不等[8]，使得整车抖动剧烈，如果长时间这样，机械设备的连接位置必然会受到严重的磨损，使得螺栓断裂。

2.8 制动器运行故障及处理

若门座起重机的制动器发生故障，重物就无法刹住，安全问题比较容易出现，导致这些问题的原因是杠杆系统活动关节卡住，无法满足作业需要，润滑剂滴入到制动轮的制动面上，制动带出现了严重的磨损。为使这种故障得到减少，就需要及时的使用润滑油处理关节，使其能够保持良好的运行情况。同时利用制动轮更换制动带。由专门的技术人员检查电气以及推杆机构，使故障隐患得到有效的处理。 3 结束语

为使港口生产作业更加顺利，需要提高对门座起重机运行情况的重视程度，结合故障形式以及原因，提出科学的故障处理策略，防止故障影响面扩大，使门座起重机能够更加安全的运行。

参考文献：

[1]刘庆平.港口门座起重机金属结构缺陷分析及设备管理对策[J].中国水运（下半月），2017，17（07）：143-146.

[2]曾涛.港口门座起重机金属结构故障诊断论述[J].科技创新与应用，2016（33）：129. [3]徐向虎.港口门座起重机的故障研究[J].科技创新与应用，2016（31）：130. [4]丁建伟.港口门式起重机回转支承的故障控制分析[J].科技风，2015（10）：6. [5]黄祥声.在用港口门座起重机评估与更新分析[J].起重运输机械，2014（12）：68-70. [6]曹春辉，李晓达，朱贺，等.港口门座起重机主要金属构件应力状况监测与安全性评价[J].黑龙江科技信息，2014（19）：11-12.

[7]计三有，张伟健.基于Qt/Embedded的嵌入式门座起重机作业监控系统控制界面的设计[J].工程机械，2014，45（02）：1-7+122.

[8]吴文峰.港口门座起重机检验状况浅析[J].福建交通科技，2011（04）：116-117.

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