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起重机万向联轴器断裂原因分析及改进措施

2021-03-24 17:19:47

起重机万向联轴器断裂原因分析及改进措施

   对起重机大车运行机构万向联轴器断裂故障进行了分析,提出了相应的改进方案,使万向联轴器断裂故障了有用控制。某生产线共有冶金铸造桥式起重机(200/75t)15台,发生多起万向联轴器出现裂纹或断裂造成的设备故障。通过对故障数据进行统计分析,并与万向联轴器生产厂家进行技术交流,找到了原因,提出了改进方案,从而延长了万向联轴器的使用寿命,适当降低设备故障率,葆怔设备稳定运行。本文以现场使用的SWC250A型万向联轴器为对象进行分析。

2.存在问题(1)故障情况统计。通过对万向联轴器使用时出现故障进行统计分析,可以发现故障有两种,一是万向轴叉头虎口处出现裂纹,占故障总数的60;二是万向轴花键套断裂,占故障总数的40。万向联轴器使用情况统计。(2)断裂处形貌特征。针对万向联轴器出现故障进行检验后发现一是万向轴叉头虎口圆弧处出现裂纹,此位置属于受力的薄弱位置;二是万向轴花键套焊 接处断裂。

3.断裂原因及改进工作环境。铸造桥式起重机万向联轴器出现故障主要出现在大车轨道断口较多、踏面磨损高低不平,且轨距发生变化的运行环境中,导致起重机在运行过程中车轮所受冲击较大,间接作用于万向联轴器上,缩短了使用寿命。可以对起重机大车轨道的轨距、水平度、高低差等进行调整,并对轨道断口处进行铝热焊 接,以此来改良起重机工作环境。(2)承载不均匀。铸造桥式起重机大车车轮为分别驱动,每套大车机构都有独 立的制动系统。若4套制动器制动力矩调整不一致,会使制动过程中4套制动器工作不同步。很可能出现1套制动器制动力矩过大,造成单个万向联轴器所承受的冲击载荷较大及易断裂。可以调整制动器制动力矩,使4套制动器同步制动,避免单个万向联轴器承受扭矩过大。(3)工艺。万向联轴器在制作时材料选用标准低、热处理工艺不当、叉头存在铸造缺 陷及焊 接质量等原因,均会导致万向联轴器在使用过程中容易形成薄弱点。可以通过选用性价比较高的万向联轴器,从材料、设计、工艺上质量关,在源头上减少因质量问题导致的设备故障。(4)型号选择。如果万向联轴器的扭矩达不到现场的使用要求,及易出现裂纹甚至断裂。此时可以对万向联轴器所承受的扭矩进行校核计算,验证其扭矩是否满足现场使用要求,选用的万向联轴器能够达到或超过现场的使用转矩。据万向联轴器故障统计分析和断裂处形貌特征,重新做了计算与校核,以此来判断所使用的万向联轴器是否符合要求。

4通过万向联轴器所承受扭矩校核计算,重新选型后的使用。而改用SWC285型万向联轴器使用寿命比原使用SWC250A型万向联轴器使用寿命上延长了1倍之多。所以选用合适的万向联轴器能够从零部件本身葆怔设备稳定性,使得零部件能够在1个正常的使用周期内不出现或少出现故障。既降低了设备运行故障率,又降低了维修成本,还减少维修人员的劳动强度,葆怔设备正常运行。造成万向联轴器断裂、裂纹的原因除承受转矩原因外,与其产品质量、安装、承载及工作环境等也密切相关。各起重机的作业工况区别较大,应根据具体情况来采取相应的措施,才能避免万向联轴器断裂故障的发生。