Kegagalan Roda Rem Derek di Atas: Penyebab dan Penanganan Cacat Permukaan Melingkar

Sebagai peralatan utama dalam produksi industri, keselamatan dan keandalan overhead crane secara langsung memengaruhi efisiensi produksi dan keselamatan operasi.

Roda rem derek overhead merupakan bagian penting dari derek overhead. Roda ini mengalami gesekan dan tekanan berintensitas tinggi selama proses pengereman, sehingga rentan terhadap berbagai kerusakan, yang memengaruhi pengoperasian normal dan masa pakai derek.

Dengan meluasnya penggunaan overhead crane di berbagai lingkungan yang keras, frekuensi kegagalan roda rem meningkat secara bertahap, terutama munculnya cacat melingkar, yang telah membawa tantangan serius bagi pengoperasian peralatan yang aman. Namun, sebagian besar penelitian yang ada berfokus pada cacat umum Sebagai peralatan utama dalam produksi industri, keselamatan dan keandalan overhead crane secara langsung memengaruhi efisiensi produksi dan keselamatan operasi.

Roda rem derek overhead merupakan bagian penting dari roda rem derek overhead, seperti retakan dan keausan permukaan, sementara penelitian yang relatif sedikit telah dilakukan pada cacat melingkar pada permukaan roda rem derek overhead dan penyebabnya. Artikel ini akan menganalisis cacat melingkar pada roda rem derek overhead, mengeksplorasi penyebab spesifiknya, dan mengusulkan tindakan perawatan dan strategi pencegahan yang efektif.

Melalui pembahasan komprehensif tentang proses pengecoran, proses perlakuan panas, dan lingkungan pengoperasian, buku ini memberikan panduan praktis tentang keandalan roda rem derek di atas kepala.

Kerusakan utama dan analisis roda rem crane di atas kepala

Pengaruh faktor lingkungan pada overhead crane

Pertama, overhead crane biasanya beroperasi di lingkungan dengan lebih banyak debu dan kotoran logam. Kotoran dapat dengan mudah masuk ke bagian dalam mesin, sehingga meningkatkan keausan komponen. Dalam jangka panjang, tingkat kegagalan akan meningkat, kinerja keselamatan penggunaan akan menurun, dan masa pakai akan berkurang secara signifikan.

Kedua, pengaruh besar dan sifat beban kerja crane terhadap crane, pada operasi normal, bila beban pada bagian-bagian lebih besar dari beban desain rata-rata, akan memperparah keausan pada brake tile dan roda rem derek overhead. Operasi beban tinggi jangka panjang akan memengaruhi masa pakai derek. Praktik telah menunjukkan bahwa beban yang stabil memiliki lebih sedikit keausan, lebih sedikit kegagalan, dan masa pakai yang lebih panjang.

Cacat pada roda rem overhead crane

Roda rem derek overhead terdiri dari beberapa bagian pengecoran. Cacat yang terjadi dalam proses pengecoran pasti tercermin pada roda rem, yang terutama terwujud dalam aspek-aspek berikut:

• Hal ini nampak pada bagian luar tempaan, seperti permukaan luar yang kasar, berlubang, berkerut, tidak terisi, terlipat, retak, dan sebagainya.
• Beberapa akan muncul secara internal, seperti kelonggaran, retakan, kristal kasar, garis rambut, bintik-bintik putih, segregasi, inklusi, dekarbonisasi permukaan, kristal dendritik, cincin kristal kasar, sisa penyusutan, penetrasi logam non-ferrous, lapisan oksida, gangguan arus, dsb.
• Beberapa tercermin dalam struktur mikro, seperti presipitasi fase kedua.
• Beberapa tercermin dalam kinerja tempa, seperti kekuatan suhu ruangan atau plastisitas yang tidak memenuhi syarat, ketangguhan, sifat lelah, dll., kekuatan sesaat, kekuatan tahan lama, plastisitas tahan lama, kekuatan mulur, dan sifat suhu tinggi lainnya atau sifat lelah panas dan dingin tidak memenuhi persyaratan penggunaan. Apakah itu masalah kualitas permukaan tempa roda derek atau cacat kinerja internal, mereka biasanya saling memengaruhi, sering kali berhubungan erat, saling menyertai, dan membentuk lingkaran setan.

Penemuan cacat pada roda rem overhead crane

Karena sering digunakan dan fluktuasi beban yang besar, overhead crane sering mengalami siklus start-up dan pengereman pada berbagai mekanismenya. Dalam periode tertentu, saat operasi pengereman perlu dilakukan, kinerja pengeremannya sering kali tidak ideal. Pada saat yang sama, banyak operator crane kurang memiliki keterampilan pengoperasian yang profesional dan terampil.

Selama proses pengoperasian, derek sering kali dimiringkan miring, dan muatan yang diangkat tidak berada pada titik tegak lurus titik pengangkatan; sebelum titik pengangkatan derek berada pada tempatnya, mereka mengandalkan pembalikan kendaraan untuk mencapai tujuan pengereman di tempat. Selain itu, selama pengoperasian derek, sering terjadi gesekan antara ubin rem dan roda rem, dan ubin rem aus sampai batas tertentu, yang menyebabkan roda rem derek di atas kepala memperlihatkan cacat melingkar yang menjebak terak.

Bila palu tajam digunakan untuk memukul lubang roda rem derek atas, dapat terdengar bunyi pasir yang hancur, hal ini menunjukkan bahwa material roda rem derek atas pecah dan keras, serta terdapat kecenderungan terbentuknya terak pada cacat lingkaran hitam di permukaan.

Selama pemeriksaan rutin derek overhead, ditemukan bahwa komponen sistem struktur pengangkat dan pengoperasian mengeluarkan suara yang tidak normal selama pengoperasian, dan pemeriksaan yang cermat menemukan bahwa ada beberapa cacat melingkar pada permukaan roda rem derek overhead. Dinding bagian dalam cacat ini kasar dan berwarna cokelat tua. Diameter cacat tersebut masing-masing adalah 7 mm dan 3 mm, dan kedalamannya masing-masing adalah 12 mm dan 5 mm, seperti yang ditunjukkan pada gambar.

Penyebab cacat roda rem overhead crane

• Selama proses pengecoran roda rem derek di atas kepala, degassing baja cair tidak mencukupi, deoksigenasi baja cair tidak mencukupi selama proses peleburan, dan baja cair mengandung terlalu banyak gas, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Oleh karena itu, tingkat penyusutan lokal yang disebabkan oleh "supercooling" seringkali terlalu besar, yang membuat roda rem itu sendiri tercetak tidak merata dan membentuk gelembung udara.
• Ada residu di rongga cetakan, dan pembuangan rongga tidak lancar selama perfusi; partikel pasir atau serpihan lainnya jatuh ke dalam cetakan selama proses perfusi, sehingga bagian-bagian dari baja cor tidak terisi penuh. Karena adanya rongga di dalam objek, saat menyusut, lapisan epidermis masih memiliki kekerasan tertentu karena efek pendinginan dari suhu alami, tetapi akan membentuk depresi pada permukaan karena efek penyusutan internal.
• Selama proses pengecoran, gas terjepit di antara aliran logam dan dinding rongga dan tidak dapat dikeluarkan sepenuhnya, sehingga membentuk gelembung udara di bagian roda rem yang sesuai. Jika gelembung udara ini berkumpul dalam jumlah besar di rongga, gelembung tersebut akan muncul di tepi dan bagian permukaan baja cor.

Setelah analisis di atas, dapat dilihat bahwa material, proses pengecoran, dan faktor-faktor dalam proses penggunaan akan menyebabkan tegangan tarik dan tegangan tekan yang signifikan di area konsentrasi tegangan pada permukaan kontak ubin rem dan roda rem derek di atas kepala. Tegangan-tegangan ini melebihi batas kekuatan elastis coran, ditambah dengan pengoperasian yang tidak tepat dan gesekan yang sering, yang memperlihatkan cacat melingkar yang menjebak terak.

Tindakan pengobatan

Kontrol kualitas roda rem derek overhead

Untuk meningkatkan masa pakai dan kinerja roda rem derek, perlu dilakukan pengendalian kualitas dan kinerja dalam proses pembuatan serta penguatan pengendalian kualitas dalam teknologi produksi. Dalam proses pembuatan roda rem derek overhead, proses dan teknologi produksinya harus benar-benar mengikuti proses pengecoran → normalisasi → pemesinan → pendinginan frekuensi menengah, dan tempering → penggilingan.

Di antaranya, suhu normalisasi harus dikontrol pada sekitar 830℃, yang dapat diselesaikan dalam tungku resistansi tipe troli 100 kW, dan waktu isolasi harus dikontrol dalam 1 jam; suhu temper harus dikontrol pada sekitar 350℃, yang dapat diselesaikan dalam tungku resistansi tipe sumur 95 kW, dan waktu temper harus dikontrol dalam 1 jam.

Selama proses perlakuan panas roda rem derek di atas kepala, kekerasan permukaan material perlakuan panas harus dikontrol pada 3545HR, dan kedalaman lapisan yang dikeraskan harus dikontrol pada 23mm. Hal ini dapat meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus roda rem derek di atas kepala, serta batas elastisitas dan sifat mekanis komprehensif baja, sehingga meningkatkan sifat material atau sifat kimia baja.

Sesuaikan celah antara roda rem derek overhead dan ubin rem

Celah antara ubin rem derek dan roda rem derek overhead menentukan kinerja pengereman roda rem sampai batas tertentu. Bila celah antara roda rem dan ubin rem kecil, gesekan serius akan terbentuk di antara keduanya selama roda rem derek bekerja terus-menerus. Bila material pada permukaan ubin rem tergencet oleh gesekan, baut yang digunakan untuk mengencangkan ubin rem akan langsung bergesekan dengan roda rem derek overhead.

Kerusakan yang disebabkan oleh gesekan pada roda rem ini sangat serius, sehingga operator derek harus benar-benar memeriksa celah antara roda rem derek dan ubin rem. Jika celah antara keduanya terlalu kecil, celah tersebut harus segera disesuaikan dengan standar yang sesuai untuk memastikan pengoperasian normal.

Perkuat inspeksi

Roda rem merupakan salah satu bagian yang paling rentan terhadap kerusakan pada proses kerja derek. Oleh karena itu, operator harus memeriksa roda rem secara berkala selama penggunaan derek secara normal. Isi pemeriksaan terutama mencakup aspek-aspek berikut:

• Lakukan pengukuran detail celah antara roda rem dengan ubin rem untuk memastikan celah antara roda rem dengan ubin rem berada dalam rentang ilmiah dan wajar selama proses pengerjaan.
• Dalam proses pengoperasian crane, perhatikan apakah bunyi roda rem saat beroperasi normal.
• Periksa dan rawat roda rem secara teratur, evaluasi secara ilmiah dan prediksi keausan secara wajar, dan periksa permukaan roda rem untuk mengetahui adanya cacat yang memengaruhi keselamatan.
• Periksa pegas kompresi pada ubin rem. Jika elastisitas pegas ternyata tidak mencukupi, pegas harus segera diganti.

Inspeksi teknis keselamatan

Saat memeriksa roda rem derek jembatan, langkah-langkah berikut harus diikuti:

• Untuk setiap shift, harus diperiksa dengan teliti sekali.
• Pemeriksa dapat menggunakan pita pengukur untuk mengukur jumlah jarak bebas di kedua sisi roda rem, dan harus memenuhi persyaratan standar nasional.
• Anda dapat menggunakan jangka sorong untuk mengukur ketebalan pelek roda rem. Diameter pelek roda rem sebelum keausan harus berupa nilai integer, untuk menghitung ketebalan asli pelek roda rem dengan cepat dan akurat, lalu menghitung ketebalan keausan.
• Pastikan permukaan gesekan roda rem bersih. Jika ditemukan oli dan kotoran lain, segera bersihkan.

Selama pemeriksaan derek jembatan, tindakan pencegahan berikut harus diperhatikan dengan ketat.

• Selama proses pemeriksaan, inspektur harus memeriksa komponen satu per satu secara ketat sesuai ketentuan TSG 51-2023 “Spesifikasi Teknis Keselamatan Peralatan Khusus”.
• Selama proses pemeriksaan jembatan derek, cacat yang ditemukan dan dimensi geometris utama harus dicatat atau difoto secara rinci sehingga dapat dibandingkan secara tepat sasaran dalam pemeriksaan selanjutnya.
• Selama pemeriksaan komponen dan berbagai uji kinerja, dengarkan baik-baik untuk mengetahui apakah ada suara yang tidak normal selama pengoperasian derek; perhatikan lebih dekat untuk mengetahui apakah ada deformasi, keausan, lubang, dan cacat lain yang nyata pada komponen yang bergerak; ukur data dengan hati-hati dan buat catatan.
• Pastikan bahwa masalah yang ditemukan selama proses pemeriksaan dan pengujian diberitahukan kepada unit pengguna tepat waktu, dan berikan penjelasan rinci, pendapat perbaikan, dan saran.

Ringkasan

Cacat melingkar pada roda rem derek overhead merupakan masalah penting yang memengaruhi pengoperasian dan masa pakai peralatan yang aman. Melalui analisis penyebab cacat roda rem dan pembahasan tindakan penanganan, artikel ini mengusulkan tiga rencana perbaikan yang ditargetkan berikut:

• Peningkatan proses pengecoran: Roda rem perlu secara ketat mengontrol proses degassing dan deoksigenasi baja cair selama proses pengecoran, mengurangi pembentukan gelembung udara dan terak, dan menghindari pembentukan cacat permukaan melingkar dari sumbernya.
• Optimalisasi perlakuan panas: Melalui proses perlakuan panas yang wajar, kekerasan dan ketahanan aus material roda rem ditingkatkan, kinerjanya dalam lingkungan bertekanan tinggi dan bersuhu tinggi ditingkatkan, dan masa pakainya diperpanjang.
• Spesifikasi operasi dan pemeliharaan: memperkuat pemeriksaan dan pemeliharaan harian roda rem, terutama penyesuaian celah antara roda rem dan ubin rem, mengurangi keausan yang tidak perlu dan konsentrasi tegangan, dan memastikan pengoperasian derek yang aman.

Cindy

Ada apa: +86-19137386654

Surel: cindywang@hndfcrane.com

Saya Cindy, dengan 10 tahun pengalaman kerja di industri derek dan telah mengumpulkan banyak pengetahuan profesional. Saya telah memilih derek yang memuaskan bagi 500+ pelanggan. Jika Anda memiliki kebutuhan atau pertanyaan tentang derek, jangan ragu untuk menghubungi saya, saya akan menggunakan keahlian dan pengalaman praktis saya untuk membantu Anda memecahkan masalah!