ساییدگی چرخ جرثقیل سقفی: علل، تشخیص و اقدامات پیشگیرانه

در حین کار جرثقیل سقفی، اگر مشکلی وجود داشته باشد که باعث شود چرخ‌ها به صورت جانبی در خلاف جهت ریل بلغزند، منجر به فشرده شدن چرخ به ریل، افزایش مقاومت در حال حرکت و ایجاد سایش بین فلنج چرخ و ریل می‌شود. این پدیده سایش فلنج یا "ساییدگی فلنج چرخ" (همچنین به عنوان "ساییدگی چرخ جرثقیل" شناخته می‌شود) نامیده می‌شود. سایش فلنج به طور قابل توجهی طول عمر چرخ‌ها و ریل‌ها را کاهش می‌دهد و در موارد شدید، می‌تواند باعث خارج شدن جرثقیل از ریل شود که منجر به آسیب به تجهیزات و آسیب‌های شخصی می‌شود. همچنین می‌تواند باعث درجات مختلفی از آسیب به اتصالات و تیرهای ریل (یا فونداسیون) شود. بر اساس تجربه عملی، این مقاله علل ... را خلاصه می‌کند. چرخ جرثقیل سایش فلنج و اقدامات ایمنی برای پیشگیری.

علل ساییدگی و سایش فلنج چرخ

(1) مشکلات چرخ

1. ناهمراستایی نصب چرخ

• انحراف افقی بیش از حد
  این یکی از دلایل رایج ساییدگی لبه چرخ در جرثقیل‌های پل است. وقتی انحراف افقی خیلی زیاد باشد، خط مرکزی آج چرخ با خط مرکزی مسیر زاویه تشکیل می‌دهد. وقتی جرثقیل در یک جهت حرکت می‌کند، لبه چرخ به یک طرف مسیر ساییده می‌شود. هنگام حرکت در جهت مخالف، همان لبه چرخ به طرف دیگر ساییده می‌شود و موقعیت سایش ثابت نیست. در حین نصب، انحراف افقی نباید از L/1000 (که L طول اندازه‌گیری چرخ است) بیشتر شود. علاوه بر این، جهت شیب یک جفت چرخ در یک محور باید مخالف باشد. در غیر این صورت، چرخ‌ها به مسیر ساییده می‌شوند.

• انحراف عمودی بیش از حد
  این به زاویه‌ای که بین خط مرکزی سطح انتهایی چرخ و خط عمودی تشکیل می‌شود اشاره دارد که منجر به موقعیت شیب‌دار چرخ می‌شود. در این حالت، سطح تماس بین آج چرخ و ریل کاهش می‌یابد و فشار روی واحد سطح افزایش می‌یابد. این امر منجر به سایش ناهموار روی آج چرخ می‌شود. در موارد شدید، شیارهای سایش حلقوی روی آج چرخ تشکیل می‌شوند. در این حالت، ویژگی سایش فلنج این است که فلنج چرخ همیشه به همان طرف مسیر (سمت چرخ کج شده) ساییده می‌شود و علائم سایش کمی پایین‌تر از حد معمول است. جرثقیل اغلب در حین کار صدای هیس مانندی ایجاد می‌کند. در حین نصب، انحراف عمودی چرخ نباید از L/400 تجاوز کند و بالای چرخ باید رو به بیرون باشد. این مشکل سایش فلنج ناشی از انحراف عمودی مربوط به چرخ محرک است، نه چرخ هرزگرد.

• نابرابر بودن گیج چرخ یا تراز مورب
  اگر گیج چرخ یا تراز مورب چرخ‌ها در یک مسیر نامناسب باشد، می‌تواند باعث سایش فلنج شود. در این موارد، سایش فلنج در دو طرف فلنج چرخ در امتداد مسیر قابل مشاهده است.

2. خطاهای پردازش چرخ
   هنگام ساخت چرخ‌ها، ممکن است خطاها باعث شوند قطر چرخ‌ها متفاوت باشد. اگر قطر دو چرخ محرک متفاوت باشد، چرخ‌های چپ و راست با سرعت‌های متفاوتی کار خواهند کرد. پس از طی مسافتی مشخص، جرثقیل ممکن است به صورت جانبی کج شود و در نتیجه باعث سایش فلنج شود که به ویژه در مکانیزم‌های با محرک مرکزی قابل توجه است.

(2) مشکلات مربوط به ردیابی

کیفیت پایین نصب ریل ممکن است باعث انحراف بیش از حد بین دو ریل شود و منجر به سایش فلنج در حین کار جرثقیل شود. این معمولاً در بخش‌های خاصی از ریل رخ می‌دهد.

1. انحراف بیش از حد ارتفاع نسبی ریل‌ها
   اگر بین دو ریل اختلاف ارتفاع وجود داشته باشد، یک تیر انتهایی جرثقیل بالاتر از دیگری خواهد بود. در حین کار، جرثقیل به سمت پایین حرکت می‌کند و باعث سایش فلنج می‌شود. سمتی که ارتفاع ریل بالاتری دارد، باعث می‌شود فلنج چرخ به سمت بیرونی ریل فشار بیاورد، در حالی که سمتی که ارتفاع کمتری دارد، باعث می‌شود فلنج به سمت داخلی ریل فشار بیاورد.

2. انحراف بیش از حد افقی ریل‌ها از راستای مستقیم
   اگر صافی ریل در حین نصب مطابق استاندارد نباشد، باعث خمیدگی بیش از حد ریل می‌شود و در صورت تجاوز انحراف از تلرانس دهانه، منجر به ساییدگی لبه چرخ خواهد شد.

3. ریل‌های مجاور در ارتفاعات مختلف
   وقتی جرثقیل به محل اتصال ریل می‌رسد، ممکن است حرکت جانبی رخ دهد که منجر به سایش فلنج می‌شود. مشخصه این نوع سایش فلنج این است که چرخ‌ها در محل اتصال صدای برخورد فلزی ایجاد می‌کنند.

4. روغن، آب یا یخ زدگی روی سطح ریل
   اگر سطح روی ریل با روغن، آب یا یخ پوشیده شده باشد، ممکن است باعث لغزش چرخ‌ها شود که منجر به حرکت جانبی جرثقیل و سایش فلنج می‌شود.

(3) مشکلات قاب پل

اگر قاب پل تغییر شکل دهد، باعث می‌شود چرخ‌ها از حالت تراز خارج شوند و دهانه جرثقیل تغییر کند. این امر منجر به خم شدن افقی تیر انتهایی می‌شود که باعث انحراف افقی و عمودی چرخ‌ها شده و در نهایت منجر به سایش فلنج می‌شود.

(4) مشکلات سیستم درایو

خطاهای تولید بیش از حد در سیستم محرک یا سایش قابل توجه در حین استفاده می‌تواند باعث شود دو چرخ محرک اصلی با سرعت‌های مختلف کار کنند و در نتیجه انحراف جانبی و سایش فلنج ایجاد شود.

1. فاصله دنده نابرابر یا شل بودن کلیدهای شفت
   در جرثقیل‌هایی با مکانیزم‌های محرک جداگانه، اگر فاصله بین چرخ‌دنده‌های یک سیستم محرک بیشتر از دیگری باشد، یا اگر کلیدهای شفت در یک سیستم شل باشند، دو چرخ اصلی با سرعت‌های مختلف حرکت می‌کنند که منجر به حرکت جانبی و سایش فلنج می‌شود.

2. تنظیمات ناهموار ترمز
   اگر تنظیمات ترمز دو سیستم محرکه هماهنگ نباشد یا از نظر سفتی متفاوت باشد، می‌تواند باعث کج شدن و سایش فلنج در هنگام راه اندازی یا ترمزگیری شود.

3. اختلاف سرعت بیش از حد بین موتورها
   برای سیستم‌های مستقل از هم، اگر دو موتور محرک با سرعت‌های بسیار متفاوتی کار کنند، می‌تواند باعث شود یک طرف جرثقیل سریع‌تر از طرف دیگر کار کند و در نتیجه باعث کج شدن و ساییدگی فلنج شود.

تشخیص ساییدگی و سایش چرخ جرثقیل

وقوع سایش فلنج در حین کار جرثقیل را می‌توان از طریق علائم زیر تشخیص داد:

1. لکه‌های روشن روی کناره ریل، به همراه لکه‌های جدی که نشان از ساییدگی دارند؛ لکه‌های براق روی قسمت داخلی فلنج چرخ.

2. نقاط روشن روی سطح بالایی ریل.

3. تغییرات قابل توجه در فاصله بین فلنج چرخ و سمت ریل در فاصله کوتاهی در حین کار.

4. کج شدن یا پیچ خوردن بدنه جرثقیل هنگام راه اندازی یا ترمز.

اقداماتی برای جلوگیری از ساییدگی و سایش چرخ‌ها

برای هر دو نوع جرثقیل با محرک مرکزی و جداگانه، روش‌های جلوگیری یا بهبود سایش فلنج چرخ ممکن است متفاوت باشد. بازرسی دقیق و تنظیم تراز چرخ و ریل ضروری است. باید به مسائل مربوط به هماهنگی بین موتورها، ترمزها و کاهنده‌های سیستم‌های جداگانه توجه ویژه‌ای شود.

1. نسبت دهانه پل (L) به گیج چرخ (K) را محدود کنید
   در طول کارکرد عادی جرثقیل، میزان مشخصی از کجی جانبی بین فلنج چرخ و ریل مجاز است، یعنی فلنج چرخ اجازه دارد تا فاصله مشخصی (معمولاً 20 تا 30 میلی‌متر) به صورت جانبی حرکت کند. هرچه این فاصله بیشتر باشد، احتمال سایش فلنج کمتر خواهد بود. علاوه بر این، نسبت L/K بر روی اینکه آیا سایش فلنج رخ خواهد داد یا خیر تأثیر می‌گذارد: هرچه این نسبت کوچکتر باشد، کجی جانبی کمتری مجاز است و احتمال سایش فلنج را بیشتر می‌کند. بنابراین، نسبت L/K پایین‌تر (ترجیحاً کمتر از 5-6) مفید است.

2. آج مخروطی چرخ
   اگر جرثقیل ۴ چرخ داشته باشد که ۲ چرخ محرک اصلی داشته باشد، آج چرخ می‌تواند شکل مخروطی (با زاویه مخروط ۱:۱۰) به خود بگیرد و انتهای بزرگ مخروط باید به سمت داخل باشد. استفاده از ریل محدب تضمین می‌کند که جرثقیل پس از چند نوسان، به طور خودکار جهت حرکت خود را تنظیم می‌کند و اصطکاک بین چرخ و ریل را کاهش می‌دهد.

3. برای سیستم‌های با محرک مرکزی
   اگر قطر دو چرخ محرک اصلی متفاوت باشد، باید ماشینکاری یا تعویض شوند.

4. فلنج چرخ و کناره ریل را روغن کاری کنید
   روغن کاری فلنج چرخ و سطح مسیر، اصطکاک را کاهش داده و سایش هر دو قطعه را به حداقل می‌رساند.

5. مرتباً تغییر شکل در قاب پل را بررسی کنید
   مطمئن شوید که قاب پل تغییر شکل نداده است و در صورت لزوم، آن را فوراً اصلاح کنید. هرگونه انحراف در راستای مورب، عمودی یا افقی چرخ باید تنظیم شود.

6. برای سیستم‌های جداگانه هدایت شونده
   اگر دو موتور با سرعت‌های مختلف کار می‌کنند، آنها را با موتورهایی از همان مدل و از یک سازنده جایگزین کنید. اگر عملکرد ترمزها هماهنگ نیست یا سفتی آنها ناهموار است، آنها را تنظیم کنید.

7. لقی بیش از حد در سیستم انتقال قدرت
   قطعاتی مانند کوپلینگ‌ها یا گیربکس‌ها را بررسی و در صورت وجود لقی بیش از حد، تعمیر یا تعویض کنید.

8. مشکلات ردیابی
   مشکلات مربوط به ریل باید مطابق با الزامات فنی نصب ریل برطرف شوند. آوار روی ریل باید فوراً جمع‌آوری شود.

روش‌های تعمیر ساییدگی و سایش چرخ‌ها

1. روش‌های تعمیر چرخ:

• وضعیت ساییدگی چرخ را بررسی کنید. اگر ساییدگی شدید است، چرخ را تعویض کنید.
• برای ساییدگی کمتر، می‌توان آج چرخ را ساب زد تا شکل و ابعاد اصلی آن بازیابی شود.
• اگر مشکل سایش فلنج به دلیل تطابق ضعیف چرخ و ریل باشد، می‌توان چرخ را پهن‌تر، ضخیم‌تر یا با چرخی با ظرفیت بیشتر جایگزین کرد.

2. روش‌های تعمیر ریل:

• نصب ریل را بررسی کنید تا از تراز بودن و محکم بودن آن اطمینان حاصل شود.
• اگر ریل تراز نیست، موقعیت آن را تنظیم کنید یا واشر نصب کنید.
• ریل‌های قدیمی یا به شدت آسیب‌دیده را تعویض کنید.

3. تنظیم سیستم محرکه

• هنگام نصب سیستم‌های محرک جداگانه، اطمینان حاصل کنید که کشش به درستی تنظیم شده است. اختلاف سرعت بین دو موتور باید با دقت بررسی و اصلاح شود.
• ساییدگی در گیربکس و کوپلینگ‌ها را بررسی کنید و در صورت لزوم آنها را تعویض کنید.
• مطمئن شوید که چرخ‌های مخروطی شکل طوری نصب شده‌اند که انتهای بزرگ آنها رو به داخل باشد.

4. تعمیر سایش فلنج جرثقیل کوچک
   پس از افتادگی تیر اصلی، ممکن است گیج بین دو ریل کوچک کاهش یابد. اگر گیج خیلی کوچک شود، جرثقیل ممکن است از ریل خارج شود یا دچار گیر کردن ریل شود. اصلاح شعله می‌تواند برای بازگرداندن افتادگی و تقویت تیر استفاده شود و اطمینان حاصل شود که گیج ریل در محدوده مجاز قرار دارد.

5. تعمیر سایش بزرگ فلنج جرثقیل ناشی از تغییر شکل قاب پل
   برای تغییر شکل قاب پل، باید تعمیرات هدفمند انجام شود، مانند استفاده از اصلاح شعله برای تغییر شکل سازه در مواقعی که انحرافات مورب عمودی از حد مجاز خارج می‌شوند.

6. تعمیر سایش فلنج ناشی از کج شدن چرخ
   برای تنظیم بهتر، مشخص کنید کدام چرخ بار کاری کمتری دارد. برای انحراف افقی، سعی کنید اثرات انحراف را متعادل کنید. قبل از تنظیم، تیرک انتهایی یا تیرک تعادل را با استفاده از جک بلند کنید تا چرخ‌ها آزاد شوند و سپس با شل کردن بست‌ها تنظیم کنید.

نتیجه گیری

سایش فلنج چرخ در جرثقیل‌های پل می‌تواند به شدت بر تحرک جرثقیل تأثیر بگذارد و ممکن است منجر به خطرات ایمنی شود. تجزیه و تحلیل سریع و اعمال تعمیرات مناسب ضروری است. بازرسی‌ها و نگهداری منظم می‌تواند به جلوگیری از سایش فلنج کمک کرده و عملکرد ایمن و قابل اعتماد جرثقیل را تضمین کند.

کریستال

کارشناس نصب جرثقیل

با 8 سال تجربه در سفارشی کردن تجهیزات بالابر، به بیش از 10000 مشتری با سوالات و نگرانی های قبل از فروش خود کمک کرد، اگر هر گونه نیاز مرتبط دارید، لطفا با من تماس بگیرید!

واتس اپ: +86 199 1373 9708

پست الکترونیک: krystalli@kscranegroup.com