刘平平
润邦卡哥特科工业有限公司
摘 要：针对轨道式龙门起重机回转机构在调试过程中出现的运转不平稳、异常抖动、噪声超标等现象，分析并确定了产生该类故障的原因，提出了解决方案，排除了故障。
关键词：回转机构； 回转驱动装置； 振动故障
我港使用的一台带回转小车的轨道式龙门起重机，在调试过程中出现小车回转机构运转不平稳、异常抖动、噪声超标现象。技术人员对故障现象进行了分析，并通过整改，排除了故障。后期的试车测试表明，回转机构运行正常。
回转机构是回转小车轨道式龙门起重机的主要机构之一，回转机构由回转支承和回转驱动装置组成。回转支承起支承、对中作用；回转驱动装置实现回转运动[1]。采用转盘式回转支承，三排圆柱滚子组合回转轴承。回转驱动装置由回转电机、极限力矩联轴器、制动器、行星减速器、输出轴和输出小齿轮组成。电机型号为YZP2225M-8，功率为30 kW。减速器型号为JVP314CB-200-MER，由制动器、摩擦片式极限力矩联轴器、三级行星减速器组成(见图1)。
回转机构的故障现象包括：回转驱动装置运转不平稳，电机和减速器均有抖动现象，噪声超标，声音介于机械撞击声和摩擦声之间，其中较大的声响有固定的频率，且回转机构正转和反转都存在这种现象。
图1 回转机构组成
(1)检查回转驱动机构安装。根据噪声特征，回转驱动机构安装不当的可能性比较大。经检查，回转电机、联轴器、制动器、减速器、输出轴和输出小齿轮之间的安装连接均符合技术要求。
(2)检查回转驱动机构与回转平台的连接。由于整个回转驱动机构均有较大振动，需检查回转驱动机构与回转平台的连接是否紧固。检查行星减速器与回转平台的连接螺栓是否拧紧。使用力矩扳手按对称、交叉的拧紧顺序，确定各个螺栓达到规定的拧紧力矩[2]。
(3)检查回转驱动机构各部件。电机、联轴器、制动器和减速器经供货厂商复检，均为合格产品，无质量问题。
(4)检查回转支承。确定回转支承与回转平台的连接螺栓达到设定的预紧力矩。回转支承内部润滑脂充足，无沙粒铁屑等异物，可正常运转[3]。
经过以上排查，回转机构运行状况并未明显改善。观察回转机构运行过程，发现输出轴的下定位块内有微小窜动。回转驱动机构与回转平台的连接如图2所示。驱动机构上部通过上定位块固定，下部通过下定位块固定。回转驱动机构与上定位块是通过∅840H8/h7的配合连接的，下定位块与减速器下部是通过∅500H8/h7的配合连接的。这两个配合都是间隙配合，上部的配合间隙为0～0.23，下部的间隙为0～0.16。上部连接除配合连接外，还有高强螺栓固定，可以保证连接的紧固。下部连接是有间隙的，而回转驱动装置与回转支承之间是通过齿轮传动的，由于齿轮的受力大小和方向不断变化，如果驱动装置下部与下定位块之间有间隙，很容易产生噪声、振动和冲击。
图2 回转驱动机构的固定
故障的根源可能在于回转驱动装置下部未完全固定。为了使回转驱动装置下部固定，按图3所示，在输出轴下部设置一个固定圈。固定圈由2个半圈和连接螺栓副组成。半圈两端伸出2个耳座，耳座开孔，通过螺栓副将2个半圈连接起来。2个半圈之间的初始间隙为5 mm，螺栓拧紧后，可保证固定圈与回转驱动装置下部紧密连接，然后将固定圈焊接在下定位块上。如此可保证回转驱动装置下部完全固定。
图3 回转驱动装置下部固定
重新测试后，回转机构运转正常，无抖动现象，噪声在规定范围内，故障排除。增加固定圈固定回转驱动装置下部，可以较好解决回转机构异常振动的问题。此方法简单易行，较适合现场整改。之后，对回转机构下部的固定方式进行优化。下部固定由下楔形套和上楔形套组成(见图4)。
图4回转驱动装置下部固定方法
调整好回转机构驱动装置的位置后，将下楔形套与结构法兰先焊妥，再将上楔形套与下楔形套用螺栓连接起来，拧紧螺栓。此时上楔形套与回转驱动装置连接面紧密贴合，回转驱动装置即被牢牢固定，不会再出现窜动和异常振动噪声现象。
参 考 文 献：
[1] 交通部水运司.港口起重运输机械设计手册[M].北京，人民交通出版社.
[2] GB/T3811-2008 起重机设计规范[S].
[3] 王春磊，郑华，张科伟.液压挖掘机回转机构异响分析流程及解决方案[J].工程机械，2012(43)：59-63.
刘平平： 215437，江苏省苏州市太仓市太仓港经济技术开发区
Failure Analysis and Solution for Slewing Mechanism of Rail Mounted Gantry Crane
Liu Pingping
Rainbow-Cargotec Industries Co., Ltd.
Abstract：Considering at the faults occurred in the commissioning process of slewing mechanism of rail mounted gantry crane, the causes of such failures are presented through the analysis of failure phenomenon. By practical verification and investigation, the failure cause is determined and the solution is provided. Through the new maintenance policy, the fault is finally eliminated.
Key words：slewing mechanism; slewing drive device; vibration fault
收稿日期：2016-10-17
DOI：10.3963/j.issn.1000-8969.2017.01.003
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