Awaria kół hamulcowych suwnicy: przyczyny i leczenie wad powierzchni kołowych

Jako kluczowy sprzęt w produkcji przemysłowej, bezpieczeństwo i niezawodność suwnic bezpośrednio wpływają na wydajność produkcji i bezpieczeństwo operacji.

Koło hamulcowe suwnicy jest ważną częścią suwnicy. Podczas procesu hamowania podlega tarciu i naciskowi o dużej intensywności, dlatego jest podatne na różne defekty, które wpływają na normalną pracę i żywotność suwnicy.

Wraz z powszechnym stosowaniem suwnic w różnych trudnych warunkach, częstotliwość awarii kół hamulcowych stopniowo wzrastała, zwłaszcza pojawianie się defektów kołowych, co spowodowało poważne wyzwania dla bezpiecznej eksploatacji sprzętu. Jednak większość istniejących badań koncentruje się na typowych defektach Jako kluczowy sprzęt w produkcji przemysłowej, bezpieczeństwo i niezawodność suwnic bezpośrednio wpływają na wydajność produkcji i bezpieczeństwo eksploatacji.

Koło hamulcowe suwnicy jest ważną częścią kół hamulcowych suwnicy, takich jak pęknięcia powierzchni i zużycie, podczas gdy stosunkowo niewiele badań przeprowadzono na temat okrągłych defektów na powierzchni kół hamulcowych suwnicy i ich przyczyn. W tym artykule przeanalizujemy okrągłe defekty kół hamulcowych suwnic, zbadamy konkretne przyczyny i zaproponujemy skuteczne środki zaradcze i strategie zapobiegania.

W publikacji szczegółowo omówiono proces odlewania, obróbkę cieplną i środowisko pracy, a także przedstawiono praktyczne wskazówki dotyczące niezawodności kół hamulcowych suwnicy.

Główne wady i analiza hamulców kół suwnicowych

Wpływ czynników środowiskowych na suwnice

Po pierwsze, suwnice zazwyczaj pracują w środowiskach o większej ilości pyłu i zanieczyszczeń metalowych. Zanieczyszczenia mogą łatwo przedostać się do wnętrza maszyn, zwiększając w ten sposób zużycie części. W dłuższej perspektywie wskaźnik awaryjności wzrośnie, bezpieczeństwo użytkowania spadnie, a żywotność znacznie się skróci.

Po drugie, wpływ wielkości i charakteru obciążenia roboczego dźwigu na dźwig podczas normalnej pracy, gdy obciążenie części jest większe od średniego obciążenia projektowego, nasili zużycie płytek hamulcowych i koła hamulcowe suwnicy. Długotrwałe operacje z dużym obciążeniem wpłyną na żywotność dźwigu. Praktyka wykazała, że stabilne ładunki mają mniejsze zużycie, mniej awarii i dłuższą żywotność.

Wady kół hamulcowych suwnicy

Koła hamulcowe suwnicy składają się z wielu odlewanych części. Wady występujące w procesie odlewania nieuchronnie odbijają się na kole hamulcowym, co objawia się głównie w następujących aspektach:

• Objawia się ona na zewnętrznej stronie odkuwki w postaci chropowatych powierzchni zewnętrznych, wgłębień, zagnieceń, niewypełnień, zagięć, pęknięć itp.
• Niektóre z nich ujawniają się wewnątrz w postaci luźności, pęknięć, grubych kryształów, cienkich linii, białych plam, segregacji, inkluzji, dekarbonizacji powierzchni, kryształów dendrytycznych, grubych pierścieni kryształów, pozostałości skurczu, wtrąceń metali nieżelaznych, warstwy tlenkowej, zaburzeń linii prądu itp.
• Część z nich znajduje odzwierciedlenie w mikrostrukturze, np. w wytrącaniu się drugiej fazy.
• Niektóre z nich są odzwierciedlone w wydajności odkuwek, takie jak niekwalifikowana wytrzymałość w temperaturze pokojowej lub plastyczność, wytrzymałość, właściwości zmęczeniowe itp., wytrzymałość natychmiastowa, wytrzymałość długotrwała, plastyczność długotrwała, wytrzymałość na pełzanie i inne właściwości wysokotemperaturowe lub właściwości zmęczeniowe na gorąco i zimno nie spełniają wymagań użytkowania. Niezależnie od tego, czy są to problemy z jakością powierzchni odkuwek kół dźwigowych, czy też wewnętrzne wady wydajności, zwykle wpływają one na siebie, często są ściśle powiązane, towarzyszą sobie i tworzą błędne koło.

Odkrycie usterek w kołach hamulcowych suwnicy

Ze względu na częste użytkowanie i duże wahania obciążenia suwnice często doświadczają cykli rozruchu i hamowania w swoich różnych mechanizmach. W określonym czasie, gdy konieczne jest wykonanie operacji hamowania, ich wydajność hamowania często nie jest idealna. Jednocześnie wielu operatorom suwnic brakuje profesjonalnych i wykwalifikowanych umiejętności operacyjnych.

Podczas procesu operacyjnego często przechylają dźwig ukośnie, a podnoszony ładunek nie znajduje się w punkcie pionowym punktu podnoszenia; zanim punkt podnoszenia dźwigu znajdzie się na miejscu, polegają na cofaniu pojazdu, aby osiągnąć cel hamowania na miejscu. Ponadto podczas pracy dźwigu często występuje tarcie między płytką hamulcową a kołem hamulcowym, a płytka hamulcowa jest zużyta do pewnego stopnia, powodując, że koła hamulcowe suwnicy ujawniają głębokie, okrągłe defekty zatrzymujące żużel.

Gdy ostry młotek zostanie użyty do uderzenia w zagłębienie kół hamulcowych suwnicy, można usłyszeć dźwięk kruszonego piasku, co wskazuje na to, że materiał kół hamulcowych suwnicy jest połamany i twardy, a na powierzchni w czarnych, okrągłych ubytkach pojawia się żużel.

Podczas regularnej kontroli suwnicy stwierdzono, że elementy systemu podnoszenia i obsługi wydawały nienormalne dźwięki podczas pracy, a dokładna kontrola wykazała, że na powierzchni koła hamulcowego suwnicy znajdowały się pewne okrągłe defekty. Wewnętrzne ścianki tych defektów są szorstkie i ciemnobrązowe. Średnica defektów wynosi 7 mm i 3 mm, a głębokość odpowiednio 12 mm i 5 mm, jak pokazano na rysunku.

Przyczyny uszkodzeń kół hamulcowych suwnicy

• Podczas procesu odlewania kół hamulcowych suwnicy, odgazowanie stali ciekłej jest niewystarczające, odtlenienie stali ciekłej jest niewystarczające podczas procesu wytopu, a stal ciekła zawiera zbyt dużo gazu, jak pokazano na rysunku. Dlatego stopień lokalnego skurczu spowodowanego „przechłodzeniem” jest często zbyt duży, co powoduje, że samo koło hamulcowe jest odlewane nierównomiernie i tworzą się pęcherzyki powietrza.
• W gnieździe formy znajdują się pozostałości, a wylot z wnęki nie jest gładki podczas perfuzji; cząstki piasku lub inne zanieczyszczenia wpadają do formy podczas procesu perfuzji, więc części odlewanych części stalowych nie są całkowicie wypełnione. Ze względu na obecność pustych przestrzeni wewnątrz obiektu, podczas kurczenia się, warstwa naskórka nadal ma pewną twardość ze względu na chłodzący efekt naturalnej temperatury, ale utworzy zagłębienie na powierzchni ze względu na efekt wewnętrznego kurczenia się.
• Podczas procesu odlewania gaz jest zakleszczony pomiędzy przepływem metalu a ścianą wnęki i nie może zostać całkowicie odprowadzony, co powoduje powstawanie pęcherzyków powietrza w odpowiednich częściach koła hamulcowego. Jeśli te pęcherzyki powietrza gromadzą się w dużych ilościach w wnęce, pojawią się na krawędziach i powierzchniach odlewu stalowego.

Po powyższej analizie widać, że materiał, proces odlewania i czynniki w procesie użytkowania będą powodować znaczne naprężenia rozciągające i ściskające w obszarze koncentracji naprężeń na powierzchni styku płytki hamulcowej i kół hamulcowych suwnicy. Naprężenia te przekraczają granicę wytrzymałości sprężystej odlewów, w połączeniu z nieprawidłową obsługą i częstym tarciem, co ujawnia głębokie, koliste defekty zatrzymujące żużel.

Środki lecznicze

Kontrola jakości kół hamulcowych suwnicy

Aby poprawić żywotność i wydajność kół hamulcowych suwnicy, konieczne jest kontrolowanie jakości i wydajności w procesie produkcyjnym oraz wzmocnienie kontroli jakości w technologii produkcji. W procesie produkcyjnym kół hamulcowych suwnicy, jego proces i technologia produkcji powinny ściśle przestrzegać procesu odlewania → normalizacji → obróbki skrawaniem → hartowania częstotliwością pośrednią i odpuszczania → szlifowania.

Spośród nich temperatura normalizacji powinna być kontrolowana na poziomie około 830℃, co można osiągnąć w piecu oporowym typu wózkowego o mocy 100 kW, a czas izolacji powinien być kontrolowany w ciągu 1 godziny; temperatura odpuszczania powinna być kontrolowana na poziomie około 350℃, co można osiągnąć w piecu oporowym typu studniowego o mocy 95 kW, a czas odpuszczania powinien być kontrolowany w ciągu 1 godziny.

Podczas procesu obróbki cieplnej kół hamulcowych suwnicy, twardość powierzchni materiału poddanego obróbce cieplnej powinna być kontrolowana na poziomie 3545HR, a głębokość utwardzonej warstwy powinna być kontrolowana na poziomie 23 mm. Może to poprawić twardość i odporność na zużycie kół hamulcowych suwnicy, a także granicę sprężystości i kompleksowe właściwości mechaniczne stali, poprawiając tym samym właściwości materiału lub właściwości chemiczne stali.

Wyreguluj szczelinę między kołami hamulcowymi suwnicy a płytką hamulcową

Szczelina między płytką hamulcową suwnicy a kołami hamulcowymi suwnicy określa w pewnym stopniu wydajność hamowania koła hamulcowego. Gdy szczelina między kołem hamulcowym a płytką hamulcową jest mała, podczas częstej pracy koła hamulcowego suwnicy powstanie między nimi poważne tarcie. Gdy materiał na powierzchni płytki hamulcowej zostanie zmiażdżony przez tarcie, śruby użyte do zamocowania płytki hamulcowej będą bezpośrednio ocierać się o koło hamulcowe suwnicy.

Uszkodzenia spowodowane tarciem koła hamulcowego są niezwykle poważne, dlatego operator dźwigu musi ściśle sprawdzać szczelinę między kołem hamulcowym dźwigu a płytką hamulcową. Gdy okaże się, że szczelina między nimi jest zbyt mała, należy ją natychmiast dostosować do odpowiedniego standardu, aby zapewnić normalną pracę.

Wzmocnij inspekcję

Koło hamulcowe jest jedną z najbardziej podatnych części procesu roboczego dźwigu. Dlatego operator powinien regularnie sprawdzać koło hamulcowe podczas normalnego użytkowania dźwigu. Treść kontroli obejmuje głównie następujące aspekty:

• Przeprowadź szczegółowy pomiar szczeliny między kołem hamulcowym a płytką hamulcową, aby mieć pewność, że szczelina między kołem hamulcowym a płytką hamulcową będzie utrzymywana w naukowo uzasadnionych granicach w trakcie całego procesu roboczego.
• Podczas obsługi dźwigu należy zwrócić uwagę, czy dźwięk koła hamulcowego w czasie pracy jest normalny.
• Regularnie sprawdzaj i konserwuj koła hamulcowe, oceniaj naukowo i racjonalnie prognozuj zużycie oraz sprawdzaj powierzchnię kół hamulcowych pod kątem usterek, które mogą mieć wpływ na bezpieczeństwo.
• Sprawdź sprężynę ściskającą płytki hamulca. Jeśli okaże się, że elastyczność sprężyny jest niewystarczająca, należy ją natychmiast wymienić.

Kontrola techniczna bezpieczeństwa

Podczas kontroli kół hamulcowych suwnicy mostowej należy wykonać następujące czynności:

• Należy to dokładnie sprawdzić raz na każdej zmianie.
• Inspektor może użyć taśmy mierniczej do zmierzenia luzu po obu stronach koła hamulcowego. Wynik powinien spełniać wymagania określone w normach krajowych.
• Możesz użyć suwmiarki, aby zmierzyć grubość obręczy koła hamulcowego. Wymagane jest, aby średnica obręczy koła hamulcowego przed zużyciem była wartością całkowitą, aby szybko i dokładnie obliczyć pierwotną grubość obręczy koła hamulcowego, a następnie obliczyć grubość zużycia.
• Upewnij się, że powierzchnia cierna koła hamulcowego jest czysta. Jeśli zostanie znaleziony olej i inne zanieczyszczenia, należy je natychmiast wyczyścić.

Podczas kontroli suwnic pomostowych należy ściśle przestrzegać następujących środków ostrożności.

• Podczas procesu kontroli inspektorzy muszą ściśle kontrolować poszczególne komponenty, przestrzegając przepisów TSG 51-2023 „Specyfikacje techniczne bezpieczeństwa sprzętu specjalnego”.
• Podczas kontroli suwnic pomostowych należy szczegółowo odnotować lub sfotografować wykryte wady i główne wymiary geometryczne, aby umożliwić ich celowe porównanie podczas przyszłych kontroli.
• Podczas kontroli części i różnych testów wydajnościowych należy uważnie słuchać, aby sprawdzić, czy podczas pracy dźwigu nie słychać nietypowych dźwięków; należy dokładnie przyjrzeć się, aby sprawdzić, czy nie ma widocznych odkształceń, zużycia, wżerów i innych wad ruchomych części; należy dokładnie zmierzyć dane i zapisać je.
• Upewnij się, że użytkownik zostanie powiadomiony o problemach wykrytych podczas procesu kontroli i testowania na czas, a także przekaż szczegółowe wyjaśnienia, opinie dotyczące sposobów usunięcia usterek oraz sugestie.

Streszczenie

Okrągła wada koła hamulcowego suwnicy jest ważnym problemem, który wpływa na bezpieczną eksploatację i żywotność sprzętu. Poprzez analizę przyczyn wad koła hamulcowego i omówienie środków zaradczych, artykuł proponuje następujące trzy ukierunkowane plany poprawy:

• Ulepszenie procesu odlewania: Koło hamulcowe musi ściśle kontrolować proces odgazowywania i deoksygenacji ciekłej stali w trakcie odlewania, zmniejszać powstawanie pęcherzyków powietrza i żużlu oraz zapobiegać powstawaniu okrągłych wad powierzchniowych u źródła.
• Optymalizacja obróbki cieplnej: Dzięki odpowiedniemu procesowi obróbki cieplnej poprawiono twardość i odporność na zużycie materiału kół hamulcowych, ulepszono jego wydajność w środowiskach o dużym naprężeniu i wysokiej temperaturze, a także wydłużono jego żywotność.
• Specyfikacje dotyczące obsługi i konserwacji: wzmocnienie codziennej kontroli i konserwacji koła hamulcowego, zwłaszcza regulacja szczeliny między kołem hamulcowym a płytką hamulcową, zmniejszenie zbędnego zużycia i koncentracji naprężeń oraz zapewnienie bezpiecznej obsługi dźwigu.

Cindy

WhatsApp: +86-19137386654

E-mail: cindywang@hndfcrane.com

Jestem Cindy, mam 10 lat doświadczenia w branży dźwigowej i zgromadziłam bogactwo wiedzy zawodowej. Wybrałam satysfakcjonujące dźwigi dla ponad 500 klientów. Jeśli masz jakiekolwiek potrzeby lub pytania dotyczące dźwigów, skontaktuj się ze mną, wykorzystam swoją wiedzę specjalistyczną i praktyczne doświadczenie, aby pomóc Ci rozwiązać problem!