港口门座式起重机的维护保养与检查方法研究

摘要：门座式起重机具有机构多，运行复杂等特点，其具有四大机构（起升、变幅、旋转、行走），能在其港口作业位置内完成货物的上下起吊、360°转运、任何方向的平移等装卸流程，具有高效、联动等优势，因此其在港口作业中应用广泛。在信息化、智能化发展的推动下，门座式起重机的操作模式从手动—半自动—全自动的转变，对其运行安全性有更高的要求，因此对起重机的维护和保养管理要求也随之提高。基于此，本文主要对门座式起重机部分部件常见的故障及检查方法进行分析，提升设备使用的安全性、规范性。

关键词：港口；门座式起重机；维护保养；检查方法

一、制动器的故障检查及维护保养

在门座式起重机中制动器既是工作机构也是安全保护装置。其有三个作用：一是起到支持作用，在起升机构中，可以将所吊重物保持在起吊方向的任何空间位置；在变幅机构中，可以将吊臂维持在最小幅度和最大幅度范围内；在行走可起到抗滑移作用。二是起到停止作业，使各机构的运动在一定时间或一定行程内迅速停止，比如在旋转机构中，控制吊重停止在幅度范围内以回转中心360°任何位置。三是起到落重作用，当制动器制动力和重物的重力相同时，重物可以稳定速度下降。在安全生产过程中，门座式起重机的安全性尤为重要，安全保护是在设备陷入故障状态或安全隐患时及时断开工作系统，避免产生联动性的故障问题。另外，在门座式起重机工作机构中，因机构的功能不同，制动装置有常开式和常闭式两种情况。目前，因电变频技术的广泛应用，理论上制动装置基本在“零制动”状况下工作，对制动器摩擦片的磨损很小。但在设备制造安装过程中，由于制造安装误差等原因，会出现制动片磨损现象。在使用过程中，制动器常见的故障：1.制动闸瓦不能完全打开；2.制动时间过长；3.制动轮/盘温度过高；4.推杆上升动作缓慢；5.断电后，推杆下降异常缓慢；6.推进器油温过高；7.推进器漏油；8.推杆渗油。制动器的相关零件出现以下情况之一时，应该报废更换新的零部件：1.制动器相关部件出现裂纹时；2.制动器的摩擦片厚度被磨损到原厚度的50%及以上时；3.制动弹簧出现塑性变形时；4.制动器的各类联接轴或轴孔直径小于原直径95%（轴）或大于原直径的105%（轴孔）时；5.起升、旋转、变幅机构的制动轮的摩擦面的厚度磨损达40%时。

制动器的日常检查方法：听——是否有异响；看——是否有松动或间隙过大过小，制动面是否有油污等；闻——是否有异味；测——测温度。

二、联轴节故障及同心度调整

对于像联轴器之类的转动零部件，必须做周期性的同轴度检查。联轴器同心状况对机构运转和寿命有着重大影响。因此，必须定期检查联轴器的同心度。在门机投入使用一年，检查周期应较短，如每三个月一次。机构稳定以后，检查周期可适当延长。这主要是对起升机构、变幅机构、旋转机构的电动机联轴器和卷筒联轴器进行检查。同心度的标准主要取决于电动机对中的要求及联轴器的的类型。联轴器对中主要检查项目为：径向（Δr）、角度（Δb）、轴向（Δa），具体允许偏差按规范要求。

为了保证联轴节的同心度，首先需调整与联轴节连接的两端电动机和减速器的同心度，采用两种方式：一是使用微电脑控制的激光同心度测量设备；二是使用百分表测量同心度。对于卷筒联轴节，由于其一端与卷筒连接，一端与减速箱的低速轴连接，其连接形式有别与常规联轴节，因此同心度的调整方法也略有不同。

三、回转支承的维护和保养

回转支承是门座式起重机的重要组成部分，要保证回转支承的正常运转，延长其使用寿命，除了上下支承法兰具备足够的强度和刚度，良好的平面度、倾斜度以及正确的安装精度外，使用中经常维护尤为重要。检查内容有零件：轴承——运转时振动是否有异常变化；运转时声音是否有异常变化；阻力是否增加，有无卡阻点。齿轮——齿侧间隙；接触长度或宽度；润滑；齿面磨损；齿根异物。螺栓——是否松动；回转支承与上下支承法兰安装平面贴合间隙；是否断裂。

维护保养一般分为两个阶段，一是新回转支承安装、“跑合”运转一段时间后的维护保养，二是进入正常工作后的日常维护保养。

第一阶段的维护保养，一般在新回转支承使用100小时内进行。维护的重点是清理齿面和轴承密封处的污（油）物、检查啮合精度、重新紧固螺栓一次。

第二阶段的维护 保养，分为日常维护保养和定期维护保养；

1.日常维护保养在每次设备启动后进行，检查回转支承是否有异常声音、振动、主机电流变化或功率是否突然增大等，若有异常应停机检查。

2.定期维护保养根据主机工作量的大小、环境条件等因素，一般500小时进行一次。定期维护保养前，应对回转支承进行检查，检查仅限于外观和运转状态，不得分解回转支承。

在回转支承的使用和维护过程中，为保证回转支承的有效使用寿命，必须做好三方面，一是回转支承安装后，必须在回转支承内腔打满润滑脂，应边旋转边充填，使润滑脂均匀分布，直至新的油脂从密封唇挤出为止。二是定期对回转支承内外圈螺栓螺母进行检查和紧固，防止由于螺母松动而引起旋转机构工作时发生剧烈震动，因为这种震动将使回转支承工作条件恶化，加速内部保持架和滚柱的磨损，因而影响回转支承的使用寿命。三是定期对回转支承的外齿进行清洁和重新涂润滑脂，保证与旋转小齿轮良好润滑。

四、吊钩装置的故障

吊钩是门座式起重机中最常用的取物装置，其是最核心的载重装置，其在运行过程中一旦出现断裂等情况会造成严重事故。

门座式起重机中一般选用锻造吊钩，钩头按形状分为单钩和双钩，吊钩按连接方式分平衡梁式和滑轮式。在使用过程中有如下故障产生：1.吊钩平面推力轴承损坏；2. 防脱钩装置损坏；3、墙板张紧螺栓松动或断裂；4.平衡梁或滑轮转动不灵；5.钩头顶部螺纹损伤；

在吊钩的使用过程中，如果出现以下问题，应对吊钩做报废处理：

1.当吊钩表面出现裂纹时；2.当吊钩的开口变形达到原尺寸的15%时；3.当吊钩钩身扭转变形超过10°时；4.当吊钩危险断面的磨损实际尺寸小于原尺寸的90%时。特别提醒：吊钩出现缺陷或裂纹时，严禁焊接后使用。

吊钩使用过程中，必须定期维护保养，保证吊钩处于安全状态，关键检查点：1.对钩头的关键部位进行探伤检测；2.轴承定期加油；3.定期进行螺母紧固；4.定期进行关键部位测量。

五、门座式起重机电气故障及排除

首先，硬件问题：起重机的电路内部结构极为精密，很多核心装置共同作用实现了应有的性能，但长期高负荷运行的核心部件例如转子和电动机时而会出现过热及卡阻等情况，若其未能及时调整，很可能会滋生更多联动性故障。其次，软件问题：随着科技不断发展，门座式起重机的电控系统也随之更新迭代，变频技术的广泛运用，推动港口起重技术飞跃。目前采用Profibus-DP通讯，PLC和变频器利用该通讯协议交换数据。PLC向变频器发送控制字，给变频器启动、停止信号；PLC向变频器发送速度字，给变频器速度指令。PLC也可以通过状态字从变频器读取实际速度、转矩、电流、功率等电机参数。但软件时常会出现漏洞，PLC也存在逻辑不正确的情况，若主系统无法及时修复，整个系统将会陷入瘫痪。其中常见的故障有：主电源空气开关不能合闸，主要原因是1．紧停按钮未复位；2．脱扣线圈损坏或无电压；3．脱扣机构损坏不能复位，排除方法：1．分别检查各处紧停按钮，使之全部复位；2．检查脱扣线圈是否完好，并测量电源电压；3．检查并修复脱扣机构。电源指示灯不亮，主要原因：1．灯泡损坏；2．主空气开关辅助接点损坏；3．熔断器熔芯断掉；4．控制变压器烧坏，排除方法：1．更换新灯泡；2．检查并更换；3．检查并更换；4．检查并更换。机构零位联锁正常指示灯不亮，主要原因：1．灯泡损坏；2．相应的控制电源无电压；3．零位联锁回路内各种联锁接点有未复位或损坏，排除方法：1．更换新灯泡；2．检查控制电源开关及电源电压；3．检查并使所有联锁接点正常。

结束语：

综上所述，门座式起重机是现阶段最高效的多功能装卸设备，在通用港口的使用非常广泛，但由于其所处的作业环境非常恶劣，再加之各操作人员和维护保养人员的专业水平参差不齐，故起重设备会出现故障问题，其故障形式多样，只有充分掌握其专业技术知识，并做好预防性维护保养，设备才能稳定运行，确保港口正常作业，提高设备的装卸效率，为港口企业降本增效。

参考文献

[1]起重机设计规范.GB/T3811-2008

[2]起重机械安全规程.GB/T6067-2010

[3]刘峰.门座式起重机旋转机构智能润滑及在线监测系统研究[J].天津科技.2018，（z1）.25-27，32

[4] 杨德元，卜祥文. 门座式起重机的维护保养及检查[J]. 百科论坛电子杂志，2020（14）：1258.

[5] 来福松. 简析门座式起重机的故障检修与维护[J]. 房地产导刊，2016（35）：145，147.