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起重機(jī)中的滑輪組為重要的組成部分，也是起重機(jī)起升的重要組成，其滑輪組一般由滾動軸承，滑輪、滑輪軸、滾動軸承隔套組成的，該結(jié)構(gòu)承受徑向力要優(yōu)于承受軸向力。這種結(jié)構(gòu)在使用中經(jīng)常出現(xiàn)滾動軸承擋圈、支撐圈、隔套損壞導(dǎo)致滑輪不能旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩磨損嚴(yán)重，以至于不能正常施工。
圖1臂架頂端側(cè)面
圖2臂架頂端縱向圖
上圖1和2分別是起重機(jī)頂部結(jié)構(gòu)圖和起升滑輪具體安裝結(jié)構(gòu)圖。滾動軸承安裝在滑輪內(nèi)，利用起升軸把滑輪安裝在上節(jié)臂上，滑輪與滑輪之間使用隔套保留適當(dāng)間隙，以保證工作時互不干涉。如果軸承損壞會直接影響起重機(jī)正常起升的，因此下面本公司分享有關(guān)起重機(jī)滑輪軸承損壞常見原因以及改進(jìn)的相關(guān)措施：
起重機(jī)滑輪軸承損壞原因分析
1、起重機(jī)超載
起重機(jī)都有一個載荷表，即起重機(jī)施工作業(yè)時必須按照載荷表標(biāo)注的載荷起吊重物，嚴(yán)禁超過載荷表限定的數(shù)據(jù)操作施工。起重機(jī)在設(shè)計時都留有安全系數(shù)，但目前國內(nèi)起重機(jī)施工普遍存在超載情況，導(dǎo)致預(yù)留安全系數(shù)相對變小，甚至抵消預(yù)留安全系數(shù)。這樣起重機(jī)局部機(jī)構(gòu)就有可能出現(xiàn)損毀和故障，起吊重物超載，直接造成起升滑輪部位軸承受力增大，接近或超出所受力范圍，這是軸承損壞的最直接原因。
2、滑輪質(zhì)量問題
起重機(jī)起升滑輪上直接纏繞鋼絲繩，鋼絲繩承擔(dān)所吊物體全部重量，因此物體重量通過鋼絲繩和滑輪直接傳遞給軸承。起升滑輪組是由一個滑輪、兩個軸承組成，兩個軸承安裝在起升滑輪左右兩側(cè)，如果滑輪繩槽中心和滑輪自身中心不在同一平面上，見圖滑輪分析圖3。重力就不會均勻分布在兩個軸承上，一大一小，甚至是單個滑輪上的重力完全由一個軸承承擔(dān)，此時軸承承受很大軸向力。由于軸承自身的結(jié)構(gòu)決定了其承受徑向力的能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其承受軸向力的能力，因此在軸向力的作用下，軸承擋圈很容易損毀，進(jìn)而軸承滾珠支撐架損壞，導(dǎo)致軸承不能旋轉(zhuǎn)，鋼絲繩、滑輪磨損等問題出現(xiàn)，最終起重機(jī)不能正常工作。
圖3繩槽中心和滑輪中心
3、起重機(jī)施工中重物在空中不穩(wěn)定，存在晃動
由于晃動的存在也會導(dǎo)致軸承受力不均，如果此時滑輪還在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，軸承擋圈承受力顯著增大，在這種情況下施工，軸承擋圈極易損壞，導(dǎo)致滾珠左右攢動，進(jìn)而軸承擋圈完全損壞，最終損壞整個軸承，影響施工。
4、起重機(jī)設(shè)計過程中
在設(shè)計滑輪和選用軸承時，必須根據(jù)負(fù)載、施工工況等情況，考慮和預(yù)留安全系數(shù)。如果選用安全系數(shù)偏小或者計算載荷誤差大，導(dǎo)致單個滑輪所承受重力計算偏小會造成選用軸承不合適，承受力不能滿足實際工作需要。另外對工況不熟悉，只考慮靜載工作載荷不考了沖擊載荷，也會造成所選用軸承不滿足實際工作需要，導(dǎo)致軸承容易損壞，使用壽命短。如果選用各項參數(shù)都偏小的軸承，即使不存在超載、滑輪質(zhì)量不合格、重物起吊不穩(wěn)定三種情況，軸承也會過早的損壞。
圖4改進(jìn)前后滑輪結(jié)構(gòu)
改進(jìn)措施
工程機(jī)械施工一般都講求時效性，時間就是效益，起重機(jī)作為一種特殊的機(jī)械設(shè)備，為了施工過程連續(xù)（，不間斷，必須針對以上情況進(jìn)行分析，以解決過早損壞的問題，經(jīng)過分析后，我對起重機(jī)起升部位結(jié)構(gòu)進(jìn)行了一些改進(jìn)。
1、增加超載限制裝置：根據(jù)載荷表計算軸承最大承受力，當(dāng)軸承承受的載荷力等于額定力時要發(fā)出警報，提示操作人員。當(dāng)軸承承受載荷力超出額定載荷或者超出安全系數(shù)時，在安全裝置的作用下鎖死起重機(jī)動作，迫使施工人員按照起重機(jī)載荷表施工，進(jìn)而降低軸承所受的力，起到保護(hù)軸承，延長軸承使用壽命的作用。
2、改變滑輪結(jié)構(gòu)，增大滑輪厚度，更換軸承：滑輪改進(jìn)前結(jié)構(gòu)尺寸厚度為61.5mm，配套安裝軸承型號為GB/T276-19946217-Z。軸承寬度為28，改進(jìn)后滑輪尺寸為厚度83mm，配套安裝軸承型號為GB/T283-19942217EM，軸承寬度為36。
GB/T276-19946217-Z深溝球軸承基本額定載荷Cr=83.2kN，Cor=63.8kN。GB/T283-19942217EM加強(qiáng)型圓柱滾子子軸承基本額定載荷Cr=205kN，Cor=272kN。由表可以看出，基本動載荷和靜載荷都有很大提高。軸承由深溝球改為圓柱滾子型號以及滑輪厚度B的增大，都使軸承所能承受的軸向力得到很大提高。另外NJ2217EM加強(qiáng)型軸承里面有黃銅實體保持架，擋圈不容易損壞。經(jīng)過改進(jìn)后實際應(yīng)用驗證，軸承使用壽命明顯延長。
3、嚴(yán)格控制滑輪質(zhì)量：改進(jìn)滑輪生產(chǎn)工藝和嚴(yán)格把關(guān)滑輪進(jìn)廠檢驗程序，控制滑輪繩槽中心和滑輪中心的平面度符合設(shè)計要求，以杜絕由滑輪原因?qū)е碌妮S承損壞現(xiàn)象。
4、在不影響施工效率的情況下，增加滑輪組：增加上端的滑輪組，可以增加滑輪倍率，從而可以減小單個滑輪和軸承上所受的力。由于所受力減小可以提高軸承的安全系數(shù)，降低損壞的概率，提高使用壽命。
5、培訓(xùn)用戶按照設(shè)備使用說明書要求施工，嚴(yán)禁超載，在重物起升和下降的過程中保持重物穩(wěn)定，避免重物晃動導(dǎo)致軸承受力不均，軸向力增大而損壞。經(jīng)過上面措施的改進(jìn)之后，在實際應(yīng)用中軸承損壞現(xiàn)象，基本杜絕。證明改變滑輪結(jié)構(gòu)，更換軸承型號，增加超載限制裝置等措施是可行的。
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