Gnag i hjul på traverskran: Årsaker, diagnose og forebyggende tiltak

Hvis det oppstår problemer under drift av en traverskran som fører til at hjulene glir sidelengs mot sporet, resulterer det i at hjulet presses mot skinnen, noe som øker kjøremotstanden og forårsaker slitasje mellom hjulflensen og skinnen. Dette fenomenet kalles flensfriksjon eller «hjulflensgnaging» (også kjent som «kranhjulgnaging»). Flensfriksjon reduserer levetiden til både hjulene og sporene betydelig, og i alvorlige tilfeller kan det føre til at kranen sporer av, noe som fører til skade på utstyr og personskade. Det kan også forårsake varierende grad av skade på sporfester og bjelker (eller fundamenter). Basert på praktisk erfaring oppsummerer denne artikkelen årsakene til kranhjul flensfriksjon og sikkerhetstiltak for forebygging.

Årsaker til gnaging og gnissing av hjulflensen

(1) Hjulproblemer

1. Feiljustering av hjulinstallasjon

• Overdreven horisontal avvik
  Dette er en av de vanligste årsakene til at hjulflensen gnisser i brokraner. Når det horisontale avviket er for stort, danner hjulløpebanens senterlinje en vinkel med sporets senterlinje. Når kranen beveger seg i én retning, gnisser hjulflensen mot den ene siden av sporet. Når kranen beveger seg i motsatt retning, gnisser den samme hjulflensen mot den andre siden, og gnideposisjonen er ikke fast. Under installasjonen bør det horisontale avviket ikke overstige L/1000 (der L er hjulets målelengde). I tillegg bør vipperetningen til et par hjul på samme akse være motsatt; ellers vil hjulene gni mot sporet.

• Overdreven vertikal avvik
  Dette refererer til vinkelen som dannes mellom hjulets endeflates senterlinje og den vertikale linjen, noe som resulterer i en skråstilt hjulposisjon. I dette tilfellet reduseres kontaktområdet mellom hjulbanen og skinnen, og trykket på enhetsarealet øker. Dette fører til ujevn slitasje på hjulbanen. I alvorlige tilfeller dannes det ringformede slitasjespor på hjulbanen. I dette tilfellet er det som kjennetegner flensfriksjon at hjulflensen alltid gnir mot samme side av skinnen (siden av det skråstilte hjulet), og slitasjemerkene er litt lavere enn vanlig. Kranen avgir ofte en hvesende lyd under drift. Under installasjon bør ikke hjulets vertikale avvik overstige L/400, og toppen av hjulet bør vende utover. Dette problemet med flensfriksjon forårsaket av vertikalt avvik gjelder drivhjulet, ikke tomgangshjulet.

• Ujevn hjulmåler eller diagonal justering
  Hvis hjulavstanden eller diagonaljusteringen av hjulene på samme spor er feil, kan det føre til flensfriksjon. I slike tilfeller kan flensslitasje sees på begge sider av hjulflensen langs sporet.

2. Feil ved hjulbehandling
   Ved produksjon av hjulene kan feil føre til at hjuldiametrene varierer. Hvis diameteren på de to drivhjulene er forskjellig, vil venstre og høyre hjul operere med ulik hastighet. Etter å ha kjørt en viss distanse kan kranen skjeve sidelengs, noe som resulterer i flensfriksjon, noe som er spesielt merkbart i sentralt drevne mekanismer.

(2) Sporproblemer

Dårlig kvalitet på sporinstallasjonen kan føre til for store avvik mellom de to skinnene, noe som fører til flensfriksjon under krandrift. Dette forekommer vanligvis i bestemte deler av sporet.

1. For stort relativt høydeavvik for skinner
   Hvis det er høydeforskjell mellom de to skinnene, vil den ene endebjelken på kranen være høyere enn den andre. Under drift vil kranen forskyve seg mot den nedre siden, noe som forårsaker flensfriksjon. Siden med høyere skinnehøyde vil føre til at hjulflensen presser mot yttersiden av skinnen, mens siden med lavere høyde vil føre til at flensen presser mot innsiden av skinnen.

2. For stor horisontal retthetsavvik i skinner
   Hvis skinnens retthet ikke er i henhold til standarden under installasjon, noe som forårsaker overdreven bøying av skinnen, vil det føre til gnissing av hjulflensen når avviket overstiger spennviddetoleransen.

3. Tilstøtende skinner i forskjellige høyder
   Når kranen når skinneskjøten, kan det oppstå sideveis bevegelse, noe som fører til flensfriksjon. Karakteristisk for denne typen flensfriksjon er at hjulene lager en metallisk kollisjonslyd ved skjøten.

4. Olje, vann eller frost på baneoverflaten
   Hvis skinnens overflate er dekket av olje, vann eller frost, kan det føre til at hjulene sklir, noe som kan føre til sideveis bevegelse av kranen og påfølgende flensfriksjon.

(3) Problemer med brorammen

Hvis brorammen deformeres, vil det føre til at hjulene blir feiljustert og endrer kranens spennvidde. Dette resulterer i horisontal bøying av endebjelken, noe som forårsaker horisontale og vertikale avvik i hjulene, noe som fører til flensfriksjon.

(4) Problemer med drivsystemet

For store produksjonsfeil i drivsystemet eller betydelig slitasje under bruk kan føre til at de to hoveddrivhjulene opererer med forskjellige hastigheter, noe som resulterer i sideveis skjevhet og flensfriksjon.

1. Ujevn girklaring eller løse akselkiler
   I kraner med separat drevne mekanismer, hvis girklaringen i det ene drivsystemet er større enn det andre, eller hvis akselkilene i det ene systemet er løse, vil de to hovedhjulene gå med ulik hastighet, noe som fører til sideveis bevegelse og flensfriksjon.

2. Ujevne bremsejusteringer
   Hvis bremsejusteringene til de to drivsystemene ikke er synkroniserte eller har ulik stramme bevegelser, kan det også føre til skjevhet og flensfriksjon under oppstart eller bremsing.

3. For store hastighetsforskjeller mellom motorer
   For uavhengig drevne systemer, hvis de to drivmotorene kjører med vesentlig forskjellige hastigheter, kan det føre til at den ene siden av kranen kjører raskere enn den andre, noe som resulterer i skjevhet og flensfriksjon.

Diagnose av gnaging og gnissing av kranhjul

Forekomst av flensfriksjon under krandrift kan diagnostiseres gjennom følgende tegn:

1. Lyse merker på siden av skinnen, med alvorlige merker som viser grader; skinnende flekker på innsiden av hjulflensen.

2. Lyse flekker på oversiden av skinnen.

3. Merkbare endringer i gapet mellom hjulflensen og skinnesiden innenfor kort avstand under drift.

4. Skjevhet eller vridning av krankroppen under oppstart eller bremsing.

Tiltak for å forhindre hjulgnaging og -gnissing

For både sentralt drevne og separat drevne kraner kan metodene for å forhindre eller forbedre hjulflensfriksjon variere. Nøye inspeksjon og justering av hjul- og beltejustering er avgjørende. Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot synkroniseringsproblemer mellom motorer, bremser og reduksjonsgir i de separat drevne systemene.

1. Begrens forholdet mellom brospenn (L) og hjulvidde (K)
   Under normal krandrift er en viss grad av sideveis helling mellom hjulflensen og skinnen tillatt, dvs. at hjulflensen tillates å bevege seg sidelengs en viss avstand (vanligvis 20–30 mm). Jo større denne avstanden er, desto mindre sannsynlig er det at flensfriksjon vil oppstå. I tillegg påvirker forholdet L/K om flensfriksjon vil oppstå: jo mindre forholdet er, desto mindre sideveis helling er tillatt, noe som gjør flensfriksjon mer sannsynlig. Derfor er et lavere L/K-forhold (helst mindre enn 5–6) fordelaktig.

2. Hjul konisk mønster
   Hvis kranen har 4 hjul, med 2 hoveddrivhjul, kan hjulløpebanen anta en konisk form (med en kjeglevinkel på 1:10), og den store enden av kjeglen skal vende innover. Bruken av en konveks skinne sikrer at kranen automatisk justerer kjøreretningen etter noen få svingninger, noe som reduserer friksjonen mellom hjulet og skinnen.

3. For sentralt drevne systemer
   Hvis diameteren på de to hoveddrivhjulene er forskjellig, bør de maskineres eller skiftes ut.

4. Smør hjulflensen og beltesiden
   Smøring av hjulflensen og belteoverflaten reduserer friksjon og minimerer slitasje på begge komponentene.

5. Sjekk regelmessig for deformasjon i brorammen
   Sørg for at brorammen ikke er deformert, og korriger det raskt om nødvendig. Eventuelle avvik i hjulets diagonale, vertikale eller horisontale justering bør justeres.

6. For separat drevne systemer
   Hvis de to motorene har ulik hastighet, må de byttes ut med motorer av samme modell fra samme produsent. Juster bremsene hvis de ikke fungerer synkront eller hvis de sitter ujevnt fast.

7. For stor klaring i transmisjonssystemet
   Inspiser og reparer eller skift ut deler som koblinger eller girkasser hvis det er for stor klaring.

8. Sporproblemer
   Sporproblemer bør håndteres i henhold til de tekniske kravene for sporinstallasjon. Rusk og avfall på sporet bør fjernes omgående.

Reparasjonsmetoder for hjulgnaging og -gnissing

1. Metoder for reparasjon av hjul:

• Sjekk tilstanden til hjulslitasjen. Hvis slitasjen er alvorlig, skift hjulet.
• For lettere slitasje kan hjulmønsteret slipes for å gjenopprette den opprinnelige formen og dimensjonene.
• Hvis problemet med flensfriksjon skyldes dårlig samsvar mellom hjul og skinne, kan hjulet utvides, tyknes eller erstattes med et hjul med større kapasitet.

2. Metoder for reparasjon av spor:

• Sjekk skinneinstallasjonen for å sikre at den er i vater og sikkert.
• Hvis sporet er feiljustert, juster posisjonen eller monter shims.
• Skift ut gamle eller alvorlig skadede belter.

3. Justering av drivsystemet

• Under installasjon av separat drevne systemer, sørg for at spenningen er riktig justert. Hastighetsforskjellene mellom de to motorene bør kontrolleres og korrigeres nøye.
• Sjekk for slitasje på reduksjonsgiret og koblingene, og skift dem ut om nødvendig.
• Sørg for at de koniske slitebanene er montert med den store enden vendt innover.

4. Reparasjon av små gnagsår på kranflensen
   Etter at hovedbjelken synker, kan sporvidden mellom de to små sporene reduseres. Hvis sporvidden blir for liten, kan kranen spore av eller oppleve sporblokkering. Flammekorrigering kan brukes til å gjenopprette nedbøyningen og forsterke bjelken, slik at sporvidden er innenfor toleransen.

5. Reparasjon av store kranflensskader forårsaket av deformasjon av broramme
   For deformasjon av brorammen bør det utføres målrettede reparasjoner, for eksempel bruk av flammekorreksjon for strukturell deformasjon når vertikale diagonale avvik er utenfor toleransen.

6. Reparasjon av flensfriksjon forårsaket av hjulskjevhet
   Identifiser hvilket hjul som har mindre arbeidsbelastning for bedre justering. For horisontal skjevhet, sikt mot å balansere skjevhetseffektene. Før justeringer, løft endebjelken eller balansebjelken med en jekk for å avlaste hjulene, og juster deretter ved å løsne festene.

Konklusjon

Gnistring av hjulflenser i brokraner kan påvirke kranens mobilitet alvorlig og kan føre til sikkerhetsrisikoer. Det er viktig å raskt analysere og utføre passende reparasjoner. Regelmessige inspeksjoner og vedlikehold kan bidra til å forhindre flensgnist og sikre sikker og pålitelig drift av kranen.

krystal

Kran OEM-ekspert

Med 8 års erfaring i å tilpasse løfteutstyr, hjalp 10 000+ kunder med deres spørsmål og bekymringer før salg, hvis du har noen relaterte behov, kan du gjerne kontakte meg!

Hva skjer: +86 199 1373 9708

E-post: krystalli@kscranegroup.com