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行车大钩传动轴断裂分析横切机

文章来源:京都五金网  |  2021-01-21

行车大钩传动轴断裂分析

漳电2号行车是原河南洛阳矿山机器厂生产的75/22T×32.5 mJC25%型桥式起重机,2986年安装投入使用。

2222-28-22,2号行车配合回装发电机的汽轮机侧下端盖,在起重工指挥大钩起升时,发现大钩升一下后向下滑落。行车司机将凸轮控制器打到上升高档位无效,进行紧急制动无效,迅速切断电源也无效,大钩缓慢落在5号机6瓦边缘上,大钩滑轮组顺势落在6瓦上,滑轮组外壳挂到盘车进油管上,侥幸未造成人身和设备事故。

事发后检查发现,2号行车大钩第2套抱闸与小减速机之间的传动轴断裂,2套抱闸制动均可靠,但对断裂后的轴及减速机、滚筒、滑轮组、钩不起作用,造成大钩滑落。

断轴原因分析

曾有振动史。2222-25-23,5号机组改造大修中,行车吊新低压转子到6号机北侧扩建端向下降落时,司机感到行车振动突然增大。落下转子后,检查发现大钩南侧抱闸制动轮很热。空钩上、下起落,发现南侧抱闸振动剧烈。检查中发现大钩小减速箱箱体西南角上方,有一与中分面平行的裂纹,事后更换了减速箱箱体。

断裂处在大钩小减速箱与第2套抱闸制动轮间,小减速箱侧的制动轮孔内,正是传动轴对轮键末端,是应力集中点,也是最薄弱处。主钩传动轴长期受反、正扭转力的作用,金属疲劳,导致断裂。

2992年,4号机大修中大钩溜钩后,加装的第2套抱闸制动轮,与原装抱闸制动轮相比,磨损较快且不均匀。分析原因为制动轮材质差,且使用频繁,长期与抱闸皮摩擦使制动轮变成椭圆形,晃度增大。使用越频繁,制动器振动越大,对上述应力集中点造成影响也越大。

主钩制动器为TJ2- 322-3型常闭式抱闸制动,高速度运转的载荷轴长期受到急速制动的冲击,对上述应力集中点的断裂有一定影响。

断轴金相检验结果。通过断面的宏观检查可以得出,裂纹是以应力集中的最大处,即键槽的根部为源的疲劳裂纹。断轴面金相试验结果为回火索氏体,符合中碳钢调质处理后的金相组织要求。硬度测试结果未见异常,冲击性能试验结果,符合45号钢调质后的冲击性能要求。

改进措施

鉴于目前对设施的日常检查都是宏观检查,很难发现断裂或隐患。因此,应在行车大修期间对行车中的关键部件在完全解体后进行无损探伤检查,并将轴类检查的重点放在轴肩、键槽等应力集中的部位。

对2号行车,整体更换大钩小减速箱,并进行整车大修。

在钢丝绳滚筒上加装一套盘式刹车装置,防止因传动轴系中发生轴断裂或制动器失效而导致的溜钩。

将主钩原TJ2- 322-3型常闭式抱闸制动器,更换为YWZ4或YWZ5型液压式制动器,减少对高速度运转载荷轴急速刹车时的冲击。

保证计划检修,坚持对行车中的关键部件解体后进行无损探伤检查。

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