门座式起重机回转支承轴承的故障分析

门座式起重机回转支承轴承的故障分析

李子根

沧州渤海港务有限公司河北沧州061113

摘要：随着经济的增长，我国机械工业生产项目进入了发展高峰期。起重机作为生产建设活动开展的重要组成部分，对提高工作效率具有重要意义，尤其是门座式起重机在港口码头作业中的应用，与其他机械设备相比，其应用最为广泛，在工作性与机械结构上均具有较大的优势。其中，支承轴承为门座式起重机关键结构之一，决定着设备运行安全性与稳定性，为减少其对作业效率的影响，必须要做好故障原因的分析，并采取措施进行优化，文章就此方面进行了简要分析。

关键词门座式起重机；回转支承轴承；故障分析

回转支撑轴承为门座式起重机关键构件之一，其运行安全性决定着起重机作业效率，需要加强对其的重视。目前港口门座式起重机回转支承结构大多为转柱式与转盘式两种，其中转盘式稳定性更高，并且从机械结构角度分析，其制作更为简单。但是也经常会因为维护不当，以及外界环境因素影响而导致其出现故障，降低作业安全性与稳定性，需要采取措施进行管理优化。

1门座式起重机回转支承轴承的运行原理

在门座式起重机中，回转支承轴承是其非常重要的一个构件，与此同时，就针对于实际的运用过程而言，各种种类与规格轴承，实际上所需要用到的安装方式本身也会存在着较大的差异性。除此以外，虽然是规格相同的轴承，无论是进行选择还是安装，都要先进行轴向尺寸与机械承载力的分析，并以此来确保其在安装之后，能够切实满足生产需要。一般情况下，如果将排列方式与滚动体类型当做依据来对其进行划分的话，那么其可以分成双排球式、三排滚柱式、单排交叉滚柱式和单排四点接触球式等。就针对于日常的运用过程来说，起重机要承担比较高的荷载，所以，其对回转支承所提出的要求也比较严格，因袭，在实际的港口作业当中，通常是运用三排滚柱式回转支承的方式。因为三排滚柱式回转支承的外圈固定在圆筒门架上部，而内圈则固定在转台底部，其自身的径向与轴向尺寸相对来说比较大。有着较强的动荷载抵抗能力与冲击能力，能够在最大程度上，确保起重机作业的顺利进行，提高其安全性与稳定性。

2门座式起重机回转支承轴承的常见故障

2.1轴承的设计不够恰当

门座式起重机通常会因为缺乏有效的维护，就通常会导致其存在故障问题。其中，尤其是针对于回转支承轴承来说，因为她所承载的荷载比较大，如果其在实际的运行过程中发生了相关的故障问题，那么势必会对作业的正常运行产生不利的影响作用。从构件设计安装等角度分析，可以得出，之所以存在故障，是因为安装误差较大，制造相对粗糙等。除此以，因为连接结构本身的刚度相对来说比较低，导致回转支承成为了结构刚度当中，最显著的薄弱位置。如果其受到非正常应力的作用，还非常有可能导致其出现周期性弹性变形与结构开裂等问题。

2.2疲劳剥落损伤

从本质上来讲，就针对于回转支承而言，疲劳故障是导致其出现失灵的一个主要原因，简单来说，就是在负载状态之下，由滚道与滚动体之间产生相对运动。并且，因为回转支承受到交变荷载的影响，往往会到导致其在表面的固定深度下出现一些裂纹，这些裂纹还会逐渐扩散，最终到构件的表面上去，此外，若回转支承出现了疲劳剥落，那么就非常有可能导致支承间的加冲击力上升而出现剧烈振动，从而导致设备运行的稳定性与安全性大幅降低。

2.3缺乏恰当的后期维护

就针对于轴承的故障来说，如果其在长期的使用过程中存在着操作不规范的现象，并且在使用的后期没有对其进行高效的维护，就会导致其在早期使用过程中存在的安全隐患慢慢展现出来，并最终成为运行故障。并且，若连接螺栓崩裂，那么在早期的运行过程中，其将很难被检测出来，而且，该问题通常会以隐藏故障的方式，长期存在于设备当中。在经过了较长时间的运行以后，该故障也会逐渐加重，并因为出现了变形以后，就会使得其最终出现了较为严重的断裂问题。

3门座式起重机回转支承轴承的故障维修策略

3.1优化整体管理措施

管理措施要落实在起重机运行的每个阶段，建立有效的管控措施，保证对管理人员以及设备管理的双向提升。针对机械管理，项目监督人员要对机器的管理建立相应的管控措施和运行原则，保证有专人对设备进行定期的管理和维护，并且能及时地发现设备出现的问题以及设备的安全隐患。只有建立有效的质量管控措施，才能尽量避免起重机回转支承结构发生故障。在建立质量监督制度后，针对产出的设备要按照相应制度进行独立检查。

3.2模糊数学法决策

就针对于故障维修而言，当我们在对其进行各部件关键程度的判定时，往往会有着明显的模糊性特征，并且，要向对其进行科学的判定，就需要衡量多个因素。而由于每个因素与其他因素之间都存在着一定的联系性，因此，我们就可以通过运用模糊数学法，来对构件的维修方式进行选择。

3.2.1选择评价指标体系

从本质上来说，当我们在选择回转支承轴承构件的维修技术时，应当先从可检测性、可靠性、经济性以及维修性等方面来对其进行合理的分析。然后再在此基础上，来根据实际的性能项目，来对其做出合理的划分，并通过这样的方法，来将其确定为多个评价项目。通常情况下，当我们在对其进行实际的评价时，所采用主要是两级因素集合，简单来说就是第一级性能项目集合和第二级评价项目集合，在这里面，性能项目主要是U，U={U1，U2，U3，U4，U5}。

3.2.2对其进行模糊综合评判

1）评价矩阵。通过专家小组，来进行评价指标体系和集合的打分，在进行统计之后，来确定各个因素Uij对各个评价等级Vi的符合程度rij，则可以得到因素Ui单因素评价箱梁Ri={ri1，...rij...，rim}。

2）模糊算子。通过运用“取大”和“实数乘法”法来加以计算，其中，最常用的，是加权平均型和取小取大型。在这两种当中，加权计算能够确保全部的数据都能够参与到运算当中，而取小取大算法则只能够对最大数与最小数加以考虑，所以要根据实际情况进行选择。

3.3维修技术决策结果

现阶段，当我们在对其进行实际的维修时，所采用的主要还是计划维修的方式，并且，轴承的维修状态通常是事前维修为主，并辅之以事后维修。为了能够更好地促进维修效果的提升，要求我们对监测测点数量进行合理的确定，并在此基础上，来为之选择一个更加成熟的监测技术，并充分分析与利用监测数据。此外，需要我们对支承轴承出现故障的原因加以分析，并针对其制定出更加科学合理的保养检查记录，充分重视润滑工作的重要性，保证其能够得到有效的润滑。由于老式集中润滑系统存在各种问题缺陷，因此我们应当积极运用智能型集中润滑系统的方式，强化对设备关键部位的质量检验，并做好相关记录，以此来确保其在各个环节当中都能够确保质量。除此以外，若其出现卡阻或者是异响加大的问题时，需要对其进行及时的维修与更换，避免出现更大的损失。

4结论

回转支撑轴承为门座式起重机重要构件，为确保其正常运行，需要对常见故障进行分析，确定不同故障发生原因，并结合实际情况来对维修技术进行研究，选择最为合适的技术措施进行优化管理，争取不断提高设备运行稳定性与可靠性。

参考文献：

[1]吴邵强.港口起重机回转支承的疲劳研究[D].武汉：武汉理工大学，2013.

[2]高雨.港口大型门座起重机回转支承故障机理分析[J].中国水运，2015（9）：66-67.

[3]吴邵强.港口起重机回转支承的疲劳研究[D].武汉理工大学，2013.