门座式起重机回转支承轴承的故障研究

门座式起重机回转支承轴承的故障研究

李自强

连云港新海湾码头有限公司 江苏连云港 222100

摘要：回转支承轴承部件的稳定性对起重机的作业安全有较大的影响，做好部件故障的分析工作，及时制定科学的解决方法，能够降低回转支承轴承部件的故障发生频率，更好地使起重机作业。

关键词：门座式起重机；回转支承轴承；故障研究

引言

回转支承轴承作为起重机设备的重要部件，其故障问题对起重机的工作运行有较大的影响，充分的了解部件故障的形式以及原因，然后利用科学的计算方法确定故障维修技术，能够更好地保障门座式起重机运行的稳定性。

一、门座式起重机回转支承轴承的概述

门座式起重机的结构部件中，回转支承轴承是重要的组成，而且其部件的类型有很多种，根据部件类型的不同，在结构安装时也会有一定的差异。在安装时，最主要的是要注意设备部件的承载力以及轴向尺寸等，包括一种规格的结构部件，这样才能够使起重机正常地工作。利用双排球式支承门座式起重机较为广泛，这就对起重机的荷载能力有较高的要求，同时对回转支承轴承应用有严格的标准。

二、门座式起重机操作规范

（一）操作准备规范

起重机属于大型的机械设备，在运行时为了保障安全以及运行顺利，需要严格按照相关标准进行操作；在准备工作中，需要对操作手柄上的操作牌进行明确；检查起重机的制动器时需要确保总开关是在断开的状态下，检查螺栓有没有松动的情况，起重机车上的物件放置有没有违规等。准备工作中还要对支承轴承的润滑情况进行检查，确保符合运行的规范，同时在开关连接顺利的基础上保证操作室门的关闭，这样能够最大化地降低外界干扰。

（二）操作流程规范

操作流程规范主要是指门座式起重机在需要进行使用时，按照流程规范需要检查操作牌，检查到操作牌后才能够继续接下来的工作，对各个部件的安全进一步确认，严格地依据操作流程检验，在保证机械设备运行无异常时再进行操作。而且设备在使用完后要归到指定位置进行复位，归零操作手柄后将电源切断，以便起重机再次使用时能够有安全保障。

（三）操作过程的应急规范

门座式起重机在使用过程中如果出现异常情况，需要按照应急规范进行操作，在发生异常情况时，要及时切断电源进行检查，如果起重机处于起吊重物的状态，应该注意先将重物放下，排除外部因素影响，将设备的控制器回转归零，在设备周围设置好安全警戒隔离带。

三、门座式起重机回转支承轴承故障

（一）设计故障

门座式起重机的回转支承轴承是非常重要的结构部件，在机械设备使用的过程中，故障问题会因为多方面的因素出现，对于回转支承轴承，在设计方面的不当就会埋下故障隐患。这一结构部件对回转冲击荷载有较高的要求，而且径向以及轴向的尺寸也有严格的标准，如果出现故障，对起重机的运行安全就会产生较大的影响。所以，在设计方面，关于回转支承轴承的安装精准度问题要进行有效的解决。另外，门座式起重机的连接部位对刚度的要求较低，在整个结构中，回转支承的结构刚度就容易被忽略，由于受到非正常应力的影响，回转支承可能会出现变形问题，进而使起重机的整体结构产生故障。

（二）疲劳剥落损坏故障

起重机回转支承轴承的使用最主要的影响因素是疲劳剥落故障，结构部件的滚道以及滚动体在荷载的作用下不断地进行运动，在运动摩擦以及荷载等因素影响下，回转支承轴承部件的表面就容易出现裂缝问题，进而会影响结构部件的内部，影响起重机的正常使用。另外，结构部件在出现疲劳剥落损伤时，结构部件之间的冲击力就会增大，这样设备在运行时的振动就会增大，进而产生噪声污染。同时设备运行的性能稳定受到较大的影响，起重机的工作质量就会有一定程度的下降。

（三）后期维护故障

在操作不当以及后期维护不当等因素的影响下，门座式起重机回转支承轴承部件存在较大的故障隐患。在回转支承轴承和螺栓的连接部位，如果出现裂缝问题，设备在使用初期进行检查时，存在一定的难度，这种故障隐患是隐形的存在，很难及时发现。只有在起重机不断使用状态下，随着故障越来越明显才会被发现，而这样就会使支承轴承结构部件受到很大的损伤，给后期维护工作带来一定的难度。另外，起重机在作业时，各个结构部件之间的摩擦问题也会使支承轴承的荷载能力发生变化，如果起重机长时间在高负荷的情况下使用，就容易发生故障，对维护工作产生影响，起重机的工作效率和工作质量也会下降。

（四）回转支承轴承故障的诊断

利用大数据技术以及人工智能技术建立故障诊断系统，系统分为4个层次，在数据采集层主要是对回转支承轴承的相关参数数据进行收集，比如转速、振动、运行时间等，其中传感器将收集的数据传递到收集站，然后进入到数据存储层进行数据的管理，在数据挖掘和诊断分析层中对收集的数据信息进行分析和预处理，从而对起重机回转支承轴承的运行状态进行精准的判断。系统中整合了多种故障诊断算法，同时利用远程在线诊断平台进行专业的人工智能诊断，对轴承运转情况做出评估，并给出维护方向，使轴承的使用时限延长。

四、门座式起重机回转支承轴承故障的解决方法

（一）应用模糊数学法

对起重机设备故障进行维修，由于结构部件之间的重要程度判断存在较大的模糊性，要想科学合理地判断，其中涉及到的因素有很多。由于各个影响因素之间具有相关联性，所以可以选取模糊数学法进行分析，对回转支承轴承结构部件的故障维护进行判别。首先是对评价指标体系的选择，对结构部件的故障进行维修技术选择时，通常可以在经济方面、可靠性方面、可维修检测方面等进行综合的分析，然后结合设备部件性能对其进行划分，将评价指标进一步明确。一般在具体进行评价时，可以通过分级集合的形式进行排列。然后是对评语等级进行明确，根据结构部件应用的功能、应用次数以及重要性等设置评语判定集合，按照重要性的程度，将评语等级划分为非常重要、比较重要、不重要。接着是确定各个指标的权重，利用引入区间模糊数的方法，对重要性表示的模糊数进行规定。利用矩阵以及模糊算子的方法进行模糊综合评价，根据对指标评级体系以及评语等级集合的统计，进行计算，利用加权计算的方式结合实际情况选择，最后得出评价结果。

（二）维修技术应用

起重机在实际的维护工作中，最主要的还是采取计划维修的方法，对于回转支承轴承部件的维修也是以事前维修为主，结合事后维修一起。要想进一步提高机械设备的维护效果，需要实行监测方法，对监测测点的数量进一步确定，然后找到合理的监测技术，使监测数据更为精准。另外，结合回转支承轴承的故障原因，合理地制订维护检查方案，对结构部件的润滑性也要重视，确保润滑的有效性。对于集中润滑系统，可以积极地应用智能润滑系统，对机械设备的重要部件进行质量强化检验，并严格地记录好相关数据信息，使各个部件的质量检测都达到合格状态。

结束语

综上所述，起重机设备中，门座式是一种应用较为广泛的类型，在一些大型的材料装卸以及生产作业过程中进行使用。而起重机的回转支承轴承是结构中的重要部件，应用也较为频繁，因此不可避免地会出现故障。要想确保起重机的正常使用，就要充分地了解故障原因，通过科学的方法进行分析，从而确定维修技术使用，才能够使起重机得到更有效的应用。

参考文献

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[3]基于神经网络的大型回转支承典型故障诊断方法[J].郑惠强,朱卫,宓为建.  中国工程机械学报. 2004(03)