門式起重機常見故障分析與維修保養技術研究

吳勇

摘要：為提高門式起重機設備可靠性，延長設備使用壽命，對門式起重機常見故障分析與維修保養技術進行研究。分析門式起重機常見的故障，深入研究門式起重機的維修保養技術。定期檢查三相交流電機的工作狀態，以便及時發現潛在的故障和問題。研究結果顯示，采用文中方法進行門式起重機的全面維修保養，其在運行速度和能耗等方面均表現出更好的性能，應用效果較好。

關鍵詞：門式起重機；起重機故障；維修保養；故障分析

0? ?引言

門式起重機結構復雜、運行環境多樣，使用過程中常出現各種故障。故障不僅會導致設備性能下降，嚴重時可能還會引發安全事故。如何有效分析這些故障，以及開展相應的維修保養技術研究，對于保障設備的穩定運行、提高生產效率具有重要意義。

維修保養技術是確保門式起重機正常運行的關鍵。然而，目前許多企業對這方面重視不足，導致設備常常疲勞運行，加劇了故障的發生。因此，推廣和深化維修保養技術研究，對于提高企業的生產效益和安全保障具有雙重意義。

1? ?門式起重機常見故障

1.1? ?車輪咬軌故障

門式起重機車輪咬軌故障指的是，起重機的車輪在行駛過程中與軌道表面之間產生異常緊密接觸，導致車輪卡在軌道上無法正常移動。這種故障可能會導致起重機無法繼續運行，并對設備和構件造成損壞。車輪咬軌故障可能是由多種因素引起的，包括軌道磨損或變形、車輪磨損或損壞、定位系統存在故障或未校準、潤滑系統存在問題等[2]。這種故障需要及時處理和修復，以確保起重機的正常運行。

1.2? ?減速器漏油

減速器漏油故障是門座式起重機中常見的故障之一。這種故障通常是由多種因素共同作用所導致。

首先，減速器設計不合理可能導致漏油故障。如果減速器沒有適當設置通氣孔或透氣塞，在運轉過程中，內部壓力的變化可能會導致潤滑油從縫隙中泄漏出來。

其次，減速器殼體的配合表面若未達到高精度和公差要求，或安裝不當，將導致密封不嚴，進而造成泄漏。

再次，如果鑄造工藝缺乏必要的熱處理或時效處理，容易導致鑄件變形和間隙，也會引起泄漏問題。

最后，不正確的安裝和維護也可能導致減速器漏油。在安裝過程中，如果減速器的緊固件未擰緊或連接面密封不嚴，潤滑油可能會從縫隙處滲漏出來[3]。

1.3? ?三相交流電機故障

門式起重機的三相交流電機故障是常見且具有破壞性的問題。這種故障在起重機運行中非常普遍。當電機長時間在超載狀態下運行時，會產生過多的熱量，導致電機繞組的絕緣損壞和絕緣材料老化，進而可能引發繞組短路或斷路。因此需要定期檢查、維護和保養電機是非常重要的，以確保電機的可靠運行和延長其使用壽命。

電壓的不穩定、電源的缺相或存在諧波等質量問題都會對電機的正常運行造成干擾。尤其是電源缺相，會使電機在不對稱的狀態下運行，產生大量的熱量和振動，加速電機的損壞。此外，電機的內部元件如繞組、軸承和轉子等，長時間使用或維護不當都可能發生故障。如繞組的短路或斷路、軸承的磨損以及轉子的不平衡等，都會影響電機的正常運行。

1.4? ?制動器故障

起重機的制動故障通常是由工作時間相對較長所導致的。長期不間斷的運轉使得制動器內部磨損嚴重，包括鐵心、液壓桿等部件都會有一定程度的磨損，進而影響制動器的正常工作。在這個過程中，制動器內的軸孔也會遭到一定程度的磨損，彈簧的彈力持續降低，制動片的磨損嚴重，導致制動力矩減小。

此外，制動器的內部電路故障也會導致制動器元器件和線圈的損壞。如果制動輪表面有過多的污物和雜質，同樣會影響剎車系統的正常運行。液壓推桿和液壓電磁鐵的潤滑性較差，或者存在較多氣體時，起重機內鉸點很容易發生卡滯，從而導致制動器無法正常打開。

1.5? ?臂架鉸點異響

在頻繁作業過程中，門式起重機經常受到強大的沖擊力。這種持續的受力導致起重機的零部件容易發生老化和損壞。鉸點作為起重臂的重要連接部位，常常成為故障的多發點。在變幅作業時，如果鉸點內部存在粉末狀或顆粒狀的異物，其會阻礙鉸點的正常運轉，進而引發異響。臂架下鉸點結構如圖1所示。

除了異物問題，軸端擋板螺栓的松動或切斷也是一個常見問題。這些螺栓是固定軸端的關鍵部件，一旦出現松動或切斷，軸端可能發生位移或振動，進而影響起重機的穩定運行。這種情況不僅會導致異響，還可能對整個起重機的安全構成威脅。這些鉸點異響問題如果不及時發現和處理，不僅會影響起重機的正常運行，還會給安全生產埋下隱患。

2? ?門式起重機維修保養技術要點

門式起重機是一種廣泛應用于各種工業環境的重型設備，其穩定運行對于生產流程的順暢至關重要。然而，由于其復雜的機械結構和運行環境，門式起重機容易出現各種故障。為確保設備的正常運行，必須進行適當的維修保養。

2.1? ?焊接一定厚度槽鋼

2.1.1? ?焊接槽鋼的必要性

在門式起重機中焊接一定厚度的槽鋼，主要是為了增加結構的強度和穩定性。槽鋼是一種常見的金屬結構材料，其截面為凹槽型，可以承受較大的彎曲和剪切力，因此被廣泛應用于各種結構工程中。通過在關鍵部位焊接一定厚度的槽鋼，可以增加整個結構的強度和穩定性，提高門式起重機的承載能力和使用壽命。對于一些需要經常移動或振動的部位，如起重機的軌道、吊裝梁等，焊接一定厚度的槽鋼，可以增加其連接的可靠性和穩定性，減少因連接松動而引起的安全事故。

2.1.2? ?焊接槽鋼流程

首先，要徹底清除槽鋼表面的油污、銹跡和其他雜質，以確保焊接質量。其次，選擇適當厚度的槽鋼，通常是30～40mm的鋼板。之后，利用焊接機、焊條、手套、護目鏡等焊接工具，將槽鋼固定在合適的位置上，并使用焊接機將兩塊槽鋼連接起來。焊接完成后，要仔細檢查焊縫是否平整、牢固，確保沒有氣孔、夾渣等問題。

如果發現任何缺陷，應立即進行修復。當焊縫質量符合要求后，可以取下固定工具。在實際操作中，應根據具體情況進行調整和改進，以確保焊接質量和安全。

2.2? ?補充減速器齒輪潤滑油

為門座式起重機的減速器補充齒輪潤滑油，可以確保減速器的正常運行，延長其使用壽命。首先，確保起重機停放在平坦的地面上，并清理減速器周圍的雜物。準備好潤滑油、油桶、油漏等工具。打開減速器的油位檢查孔，將舊油完全排出到提前準備好的油桶中。確保排出的舊油符合當地環保規定，不得隨意傾倒。使用專用的清洗劑或柴油清洗減速器的內外表面，避免使用對金屬具有腐蝕作用的清洗劑。清洗完成后，用干凈的布擦干減速器表面。接下來，檢查油位，打開減速器的加油口，檢查油位是否適當。確保油位不過滿也不過少。根據減速器的型號和要求，加入適量的潤滑油。請注意，不要加入過多的潤滑油，以免浪費或導致減速器過熱。最后，檢查減速器的密封性，確保沒有漏油現象。如果發現漏油現象，請及時處理，以免影響減速器的正常運行和使用壽命。

2.3? ?定期檢查維護三相交流電機

2.3.1? ?檢查維護項目

對三相交流電動機的日常維護或檢修，均應在斷電狀態下進行，以保證人身和機械的安全。三相交流電機日常維護與檢查項目如表1所示。

2.3.2? ?檢查維護要點

做好三相異步電動機的日常維護工作，是確保電動機正常運轉的前提。門式起重機長時間停止運轉時，需要每月要運轉一次，同時要確保電動機加熱器在工作中，以防防止一些零件在啟動時被損壞或損壞。

在電機工作的過程中，要仔細的觀察電機的聲音、氣味、振動的頻率以及大小。如果發現有焦糊的氣味，就要馬上停止工作，并對繞組等部件進行檢查，以免在重要的地方出現電壓過高的情況。另外，電動機運轉過程中要注意軸承是否有發熱。

在電機不運轉時，除了要定期旋轉外，也要注意電機的殼體有沒有損壞，要經常對電機內部進行清洗，防止水、油等進入電機，保證電機的干凈。

2.4? ?調節制動器拉桿螺母

調節起重機制動器拉桿螺母是起重機維修保養中的一項重要工作，其主要目的是確保制動器的正常工作和延長其使用壽命。

在調節之前，應先檢查拉桿螺母是否有松動或損壞現象。如果發現異常情況，應及時進行處理，以免影響調節工作的順利進行。根據需要，用工具旋轉拉桿螺母。調節時應注意力度，避免過度調節導致拉桿斷裂或制動器失靈。調節完成后，確保拉桿螺母緊固且沒有松動現象，并檢查制動器的制動效果是否良好。如果發現制動效果不佳，還需要對制動器進行調整或更換相關部件。

為了確保起重機制動器的正常運行，需要定期展開維護和檢查工作。除了調節拉桿螺母外，還需要對制動器進行定期清潔，并檢查其部件是否有異常磨損或松動現象。

2.5? ?緊固軸端擋板螺栓

緊固軸端擋板螺栓是門式起重機維修保養中的一項重要工作。這些螺栓是用來固定擋板的，以防止設備在運行過程中發生移位或傾覆。在門式起重機使用過程中，為防止臂架下鉸點出現異響等故障，需要加強日常巡查，及時緊固軸端擋板螺栓并清理異物。

使用合適的工具，如螺栓刀或扳手，將松動的螺栓擰緊。在擰緊螺栓時，要注意力度適中，避免用力過度導致螺栓損壞或滑牙。在緊固完所有螺栓后，需要檢查軸端擋板的固定情況，確保擋板固定穩定，沒有明顯的晃動或移位現象。同時記錄緊固螺栓的日期和操作人員信息，以便后續維護和檢查。如果已出現異響，可以先進行受力計算與分析，之后更換滾動軸承。

3? ?實驗分析

本實驗旨在評估維修保養技術在門式起重機中的應用效果，通過對比經過不同維修保養的門式起重機的性能參數，驗證維修保養技術的有效性。

選取國道508項目梁場共有9臺龍門式起重機，本文只選取2臺100t的龍門式起重機。上述兩套設備都是公司在2017年購買的，均由中鐵十六局北京軌道交通工程有限公司生產，后于2020年調入508國道項目的門式起重機，設備管理號碼分別為1902211204078和1902211204079，設備型號為100T/10T-45M-16M。

將其分為兩組：實驗組和對照組。對實驗組的門式起重機進行全面的維修保養，包括機械部件潤滑、電氣元件檢查更換、控制系統調試等。對對照組的門式起重機不進行任何維修保養。

記錄實驗前兩組門式起重機的性能參數，如起重量、運行速度、能耗等。連續監測兩組門式起重機運行3個月，記錄其性能參數的變化。分析實驗前后數據，評估維修保養技術的效果。得到兩組對比數據如表2所示：

根據實驗數據，可以得出以下結論：在運行速度方面，實驗組門式起重機的速度提高了0.1m/s，而對照組則下降了0.2m/s。這表明維修保養有助于保持門式起重機的運行速度。在能耗方面，實驗組門式起重機降低了2kW·h，而對照組則增加了2kW·h，這表明有效的維修保養可以降低門式起重機的能耗。

4? ?結束語

門式起重機作為重要的工業設備，其穩定運行對生產至關重要。對于常見的故障，應進行深入分析，找出根本原因，以實現有效的維修保養。這不僅關乎設備的壽命，更關乎生產的安全與效率。實驗結果表明，應用所提方法可對門式起重機進行良好維修和養護，應用效果較好。

參考文獻

[1] 楊大軍.門座式起重機常見故障與維修保養[J].設備管理與維修，2023（16）：100-101.

[2] 高聰.橋式起重機的常見故障與維修保養分析[J].中國設備工程，2023（8）：81-83.

[3] 孫家樑.港口門式起重機的常見故障及維修方法探討[J].設備管理與維修，2022（8）：71-73.