甘肃省特种设备检验检测研究院 甘肃省兰州市 730050
摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，工业起重机的应用比较广泛，但在实际应用中可能会发生一些机械故障，轻则影响生产进度，重则可能导致很多不安全因素，给安全生产埋下风险隐患。本文对起重机的常见机械故障进行了分析，并进一步就故障预防措施进行了详细探讨。
关键词：桥式起重机；常见机械故障；故障原因分析；预防措施
引言
科技的快速发展使各种先进的科学技术都被合理的应用到了工业中，这对促进我国工业发展来说意义重大。因此，要加强对起重机械故障诊断和检验检测内容的研究，使起重机械的性能在其应用的领域得到完美的发挥。
1起重机械常见故障诊断
1.1电气故障
（1）编码器系统故障。编码器是检测起重机各个运行机构位置的传感器。PLC接收到编码器返回的信号经过计算转换成米数显示在触摸屏上，方便操作人员了解起重机运行位置情况。1）触摸屏上显示的行程和实际行程偏差大，处理方式需要先将起重机运行至各机构的极限位置，触发极限将各机构的编码器数据清零后观察运行时触摸屏上行程显示，编码器长时间不清零运行会导致运行中的误差积累后变大，所以编码器应定期开到各机构的极限处清零编码器的数据，减少编码器误差。如果还会出现行程偏差大的情况就需要检查编码器的安装情况，即编码器是否跟随车轮转动同步运行，编码器的传输电缆是否在屏蔽层、是否接好。2）触摸屏上的行程不变或数据异常、PLC显示编码器模块报故障。发生这种故障首先要检查编码器的安装是否正常，编码器的电缆是否有损伤导致屏蔽层出现损坏，影响编码器信号质量。如果编码器的安装和电缆正常，则需检查编码器是否损坏，可以换上好的编码器后观察运行是否正常。（2）称量系统故障。1）称量仪表显示的质量出现偏差发生此故障时，如果出现小范围质量波动可通过重新标定称量仪表的质量来解决；长时间运行后称量传感器会有一定的误差产出，重新标定称量仪表即可解决问题。如果称量仪表的质量波动范围大，就需要检查称量仪表上的参数，查看是否有称量传感器出现损坏，找出损坏的称量传感器，检查接线处是否被腐蚀或虚接。传感器的线路问题可能是传感器本身损坏了，需要更换。2）工控机的投料记录出现问题称量软件的记录条件是当起重机运行到投料计量区域后手柄控制抓斗打开后开始计重，起重机离开投料区域后停止计重。投料区域的到位信号有光电传感器控制，光电传感器照射到反光元件后发出到位信号。出现起重机投料后工控机不记录或把一次投料分成多次投料记录时，需要检查光电传感器和反光元件是否有灰尘或水汽，过多的灰尘和水汽会让光电传感器接收不到反光元件返回的光线，导致没有到位信号或到位信号出现中断的情况，影响称量记录的结果。光电传感器和反光元件需要定期擦拭，保证投料计量区域信号的稳定。
1.2制动器故障
对于桥式起重机，制动器属于非常关键的安全部件。一方面它可以有效防止起重机悬吊的重物发生脱落；另一方面还能在运行过程中制动，使桥式起重机将重物悬停在指定位置，所以制动器能够无故障地正常工作对桥式起重机的安全使用至关重要。但在实际工作中，制动器可能出现制动力不足或失灵等故障，究其原因主要是制动器长时间工作会造成制动轮温度异常升高，从而导致制动瓦张力不足或彻底失效，使得制动器无法正常工作。
1.3对起重设备的框架和零件进行重点故障排除
起重设备的框架是发生形变的一个重要部位，而一旦发生形变就极有可能会发生事故或者意外，对于起重设备的框架故障排除也是十分重要的。而且我们常说“千里之堤，溃于蚁穴”，在起重设备使用过程中，一个小小的螺丝钉就很有可能造成一个重大事故，因此，在使用起重设备前后都需要对这些小小的零件进行重点故障排查。
在进行起重设备框架故障排查过程中，一旦出现形变的情况维修人员需要利用火焰矫正法等一些方式对这个起重设备进行维修，但是无论是采取何种方式进行维修和矫正都需要保证数据的真实性，这样才能确保维修的准确性。而进行起重设备零件故障排查的过程中，最为重要的就是提高排查故障时的注意力，确保排查的准确性。
2故障预防措施探讨
2.1电气故障的排查步骤
当起重机出现电气故障时，维修人员应先询问操作人员发生故障的情况，观察起重机与正常运行比较有哪些异常情况，发生故障现象前操作人员做了哪些操作，起重机运行时有无出现异响或其他异常情况。结合触摸屏上的信号检测和设备的原理图分析确定出现故障的电气元件后，再具体检查出现故障的原因。有些故障发生的原因可能并非其自身故障导致，只是最后操作人员观察到的现象是它来控制的。例如：操作员反馈起重机在极限前无减速，检查时发现触摸屏显示的行程与实际位置偏差大，但检查编码器部分并无问题。经检查发现是限位开关出现问题，限位开关触发后没有信号传给PLC，导致编码器长时间运行没有极限限位的信号来清零编码器数据，使编码器数据误差变大后无法正常触发极限前减速。最后问题原因是限位开关不是编码器。
2.2制动器故障预防
针对制动器故障的预防，最重要的就是要做好对制动器的检查和维护工作。制动器的检查至少要每天一次，检查内容则包括铰链处是否存在卡滞或磨损现象，机械紧固件是否紧固牢靠；制动器的活动件是否动作灵活、可靠；提供制动动力的液压系统是否运行正常。要根据检查结果来对制动器的工作性能进行客观评判，一旦发现存在制动性能下降等异常现象，就要立即查明原因并加以处理。此外，为了保证制动器的工作可靠性，还要对其做好定期的保养和调整工作，要确保制动器的性能能够始终满足桥式起重机的工作实际需要。
2.3起重机机械设备的维修和养护
起重设备上包含了很多个部件，这些部件都是决定起重設备能否正常运行的关键，所以我们在使用起重设备的过程中一定要确保起重设备的各个部件不受到任何损伤。首先就是起重设备的制动器，一定要定期进行检测，确保灵活度；其次起重设备中最为重要的钢丝绳更是需要定期更换，确保没有断丝、松股的现象出现，而一旦出现上述问题，必须要立即更换钢丝绳，确保起重设备的使用安全；还有就是连接设备，连接设备一般都是由轴承或者直接焊接而将两个部分连接在一起的，但是长时间的使用会使得连接部位出现裂痕或者螺丝变松，这样的现象出现会直接导致起重设备故障的出现，所以也需要更多的注意。
结语
综上所述，以上为常见起重机电气故障的现象和排查方法。当然有的时候查找故障原因的过程并不是顺利的，总会遇到一些意想不到的情况出现，但只要思路正确和细心观察，就一定能够找到解决故障的方法。由于起重机运行环境和工作的特殊性，对设备的日常的检查和保养也非常重要，提早发现异常的电气元件并维修或更换，才能从根本上降低起重机的电气故障概率。
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