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軸承知識(shí)

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淺談支架輪組的檢查、維護(hù)

2018-02-05

張紅戰(zhàn) 吳軍波
(中國索道)

  摘 要:索道支架系統(tǒng),托、壓索輪和輪組的檢查、維護(hù),對(duì)索道的安全運(yùn)行具有重大意義,滑動(dòng)軸承和鋼套的檢查、更換方法和經(jīng)驗(yàn)的介紹,希望對(duì)同行有借鑒意義,技術(shù)檔案資料的記錄、管理,為科學(xué)的維修和故障排除提供了依據(jù)。
  支架系統(tǒng)作為一條索道的重要組成部分,對(duì)索道的安全運(yùn)營起著至關(guān)重要的作用。由于支架系統(tǒng)一般距離交通線遠(yuǎn),地理環(huán)境險(xiǎn)要復(fù)雜,一旦出現(xiàn)問題,維護(hù)、維修極其困難,并可能引發(fā)較大的安全事故,因而,對(duì)支架的檢查維護(hù)就顯得及為重要。
  華山索道建成于1996年,距今已安全運(yùn)行14年,通過不斷的檢查、維護(hù),探討、研究和實(shí)踐,整理出一整套對(duì)支架輪組的檢查維護(hù)方法,借中國索道協(xié)會(huì)提供的平臺(tái),給大家做一介紹,希望對(duì)各位同仁有所啟示。
  一、托、壓索輪檢查
  1.托、壓索輪輪襯的檢查
 ?。?)對(duì)輪襯磨損量進(jìn)行檢查。華山索道是奧地利多貝瑪亞公司的設(shè)備,脫掛抱索器六人吊廂式索道。設(shè)備供應(yīng)商提供了專用的輪襯測(cè)量樣板(圖1),要求磨損量只有2mm(圖2所示),多貝瑪雅公司又補(bǔ)充,在吊廂Z大擺幅情況下抱索器鉗口與側(cè)板無蹭撞事例,可以再磨損2mm,我們沒有蹭撞事例,按照不超過4mm執(zhí)行。

 ?。?)檢查有無不適合的潤滑劑引起的橡膠腐蝕等損害。
 ?。?)檢查輪襯的表面是否平整,無缺陷、沿輪槽無裂紋。
  (4)檢查輪襯有無高溫、高壓引起的硬化,碳化等。
 ?。?)檢查輪襯是否偏磨超過2mm。
  2.對(duì)輪轂和卡環(huán)的檢查
  (1)檢查卡環(huán)是否完全貼合在輪轂的卡環(huán)槽內(nèi)。
 ?。?)檢查發(fā)現(xiàn)卡環(huán)嚴(yán)重變形和失去彈性時(shí)不能再延續(xù)使用。
 ?。?)檢查側(cè)板的松動(dòng)情況,不允許有松動(dòng)的側(cè)板。
  如果發(fā)現(xiàn)側(cè)板有軸向或徑向跳動(dòng)時(shí),可以用一個(gè)塑料錘輕敲側(cè)板,通過聲音、震動(dòng)來判斷側(cè)板的松動(dòng)。在整個(gè)輪轂的幾點(diǎn)測(cè)量兩個(gè)側(cè)板間的距離,并將結(jié)果與新輪子比較,如果發(fā)現(xiàn)兩個(gè)側(cè)板之間的距離大于新輪子,這可能是由于側(cè)板卡環(huán)連接區(qū)域的磨損引起的,或是由于卡環(huán)槽區(qū)域輪轂的磨損引起的,應(yīng)分別進(jìn)行檢查。
 ?。?)檢查發(fā)現(xiàn)輪轂卡環(huán)槽有裂紋時(shí)不能再延續(xù)使用(圖3)。

  (5)檢查輪轂卡環(huán)槽磨損量到限時(shí)不能再延續(xù)使用(圖4)。
 ?。?)檢查輪轂和軸承的裝配存在間隙配合或有松動(dòng)現(xiàn)象時(shí)輪轂不能延續(xù)使用。
  華山索道的輪轂由于開業(yè)已使用了14年,平均每三年更換裝配一次軸承,現(xiàn)在由于軸承跑外圈引起輪轂的報(bào)廢已達(dá)10%左右,這在備件的采購儲(chǔ)存和軸承的安裝工藝中已引起足夠的重視。
  3.對(duì)支架托、壓索輪異常聲音的檢查
 ?。?)每天巡線低速通過支架聽支架及托壓索輪是否有異響。
  (2)每月上支架進(jìn)行月度例行檢查。
  按照維修手冊(cè)每月對(duì)支架托壓索輪檢查一次,按照以往的慣例,是以Z低速檢查軸承的異響。在2008年五一節(jié)前晚,我們對(duì)所有支架進(jìn)行了節(jié)前專項(xiàng)設(shè)備檢查,沒有發(fā)現(xiàn)異常,但在第二天10點(diǎn)左右再次例行檢查時(shí)發(fā)現(xiàn),1#支架有一個(gè)壓索輪發(fā)出很大的異響,當(dāng)時(shí)由于五一長假,游客非常多,但還是在確保安全的前提下、中途報(bào)車號(hào)停車更換了此輪,雖然整個(gè)過程只用了不到5分鐘,但卻給游客留下了非常不好的印象,事后通過對(duì)拆下的輪子進(jìn)行解體檢查,發(fā)現(xiàn)是軸承跑外圈引起輪轂?zāi)p后發(fā)出的異響。這件事說明在檢查托、壓索輪軸承異響時(shí)不但要Z低速,而且Z高速也要檢查,輪轂?zāi)p時(shí)(圖5)在低速聲音很小或者沒有,而高速時(shí)就顯現(xiàn)出來。另外總結(jié)軸承的檢查方法,要求五一、十一黃金周或小長假保證每天上支架檢查一次,旅游旺季兩天上支架檢查一次,高速運(yùn)行檢查軸承運(yùn)行狀況。

  4.托壓索輪組
  托壓索輪組的檢查主要包括垂直度和繩位在輪槽的中心度檢查。
 ?。?)每天兩次巡線時(shí)檢查繩位是否在輪槽中心。
 ?。?)每半年用專用工具測(cè)量一次繩位在輪槽的中心度并分析。
  (3)每半年測(cè)量一次輪組的垂直度和索距,并和上次測(cè)量值比較分析。
  輪組的垂直度雖理論要求為90±0.1度,但由于防銹處理(油漆面)和測(cè)量誤差、測(cè)量方法等原因一般誤差較大。根據(jù)實(shí)際情況,測(cè)量值在90±0.5度的范圍內(nèi)就算正常,如果超出范圍就應(yīng)做進(jìn)一步的檢查和分析。
  輪組有兩輪組、四輪組、六輪組、和八輪組四種。輪組的連接一般都是無螺栓設(shè)計(jì),輪組垂直度的變化主要有輪組框架的變形、鋼套及軸襯的磨損、支架基礎(chǔ)的沉陷及塔身鋼結(jié)構(gòu)的變形等。不過基礎(chǔ)和鋼結(jié)構(gòu)只要不是太大的變化,肉眼根本檢查不出來,需要專業(yè)的檢測(cè)工具和人員,索道維護(hù)人員一般不具備這方面的能力,需要請(qǐng)專業(yè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)。
  根據(jù)實(shí)踐發(fā)現(xiàn),嚴(yán)重的輪組垂直度偏差會(huì)導(dǎo)致不規(guī)則鋼繩繩位,而不規(guī)則鋼繩繩位是不能用調(diào)整螺栓來解決的,只能通過改善輪組垂直度來解決。(圖7所示上為不規(guī)則跑偏,下為規(guī)則跑偏)

  二、支架滑動(dòng)軸承、軸套的檢查和更換
  輕微的支架輪組調(diào)整在2009年11月峨眉山索道年會(huì)上黃山的姚文華工程師已做了詳細(xì)介紹,在這就不做贅述,現(xiàn)在舉例給大家談一點(diǎn)華山索道支架滑動(dòng)軸承、軸套和輪組平衡梁更換的方法和經(jīng)驗(yàn)。
  1.支架滑動(dòng)軸承、軸套檢查
  華山索道在2005年時(shí)發(fā)現(xiàn)1#支架壓索輪出現(xiàn)繩位不規(guī)則的跑偏,在對(duì)跑偏輪組拆下檢查。發(fā)現(xiàn)兩輪組平衡梁的軸套磨損已達(dá)3mm,Z為嚴(yán)重的一個(gè)軸套即將磨穿,軸襯的尼龍層已完全磨穿,完全是金屬在摩擦。(圖8所示磨損軸套)

  我們分析可能由以下原因造成。
 ?。?)經(jīng)過近10年的使用,滑動(dòng)軸承及軸套自然磨損。
 ?。?)原來加油時(shí)沒將鋼繩吊離,油脂不能充分潤滑到整個(gè)工作面,潤滑不良從而引起磨損。
  (3)由于油脂不能充分加滿油腔,再加上山里多雨潮濕,油腔容易進(jìn)入水霧,銹蝕加劇了軸套及軸襯的磨損。
  根據(jù)磨損的原因我們制定了有針對(duì)性的維修方案。
 ?。?)針對(duì)自然磨損,制定出檢查更換周期,例如我們規(guī)定每六年對(duì)所有支架滑動(dòng)軸承和軸套進(jìn)行更換。但每年會(huì)對(duì)各支架輪壓大或垂直度及直線度偏差較大的輪組進(jìn)行抽查,根據(jù)抽查結(jié)果決定是否提前更換。
  (2)在加注潤滑脂時(shí)拉下壓索輪或吊起托索輪鋼繩,使輪組能充分自由擺動(dòng),并在加注過程中不斷活動(dòng)輪組,使油脂能充分潤滑到整個(gè)工作面。
 ?。?)制定潤滑周期,每年對(duì)所有支架滑動(dòng)軸承加油潤滑一次,加注潤滑脂直到充滿整個(gè)油腔,并有新油溢出。
  2.支架滑動(dòng)軸承、軸套的更換
  對(duì)磨損的軸套、滑動(dòng)軸承及軸等要及時(shí)更換,索道的一般維修人員,不太具備專業(yè)的起重知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和起重工具,只能利用現(xiàn)有的導(dǎo)鏈、滑輪、緊繩器等工具,完成更換支架輪組和滑動(dòng)軸承作業(yè)。有些支架高度過高,地理環(huán)境險(xiǎn)要,不允許將輪組拆卸到地面作業(yè),這就對(duì)維護(hù)人員的技能素質(zhì)和心理素質(zhì)提出了更高的要求?,F(xiàn)在以華山索道5號(hào)支架為例,介紹輪組和滑動(dòng)軸承的更換程序。
 ?。?)在支架下平整出一塊作業(yè)平地,或用鋼模板搭建一塊施工平臺(tái),平臺(tái)搭建防護(hù)欄桿。
 ?。?)將需用導(dǎo)鏈和拆、裝工具放置到平臺(tái)上,將所有工具材料及備件準(zhǔn)備到位。
 ?。?)清空線路吊廂,停車后關(guān)閉維修開關(guān),將張緊泄壓到0.5bar,關(guān)閉截止閥,將支架上的輪子,輪組做好標(biāo)記,以便對(duì)位安裝,并松開各輪組固定螺栓。
 ?。?)拆掉所有破斷針并妥善保存,拆掉破斷針座和接線,并將線由輪組框架中抽出。
  (5)用鐵絲將兩輪組固定在四輪組框架上,防止起吊時(shí)輪子任意擺動(dòng)。
 ?。?)在支架橫梁上合適位置掛吊扣、導(dǎo)鏈,鋼繩下墊皮墊,有保護(hù)主索鋼繩和防滑作用。確保工作側(cè)邊鋼繩被完全起吊脫離輪組約25cm,以不影響輪組的拆裝為原則。
  (7)拆下所有四輪組平衡梁(不拆輪子),并用緊繩器放置到支架下的平臺(tái)上。將輪組移至作業(yè)平臺(tái)后清洗、檢查,必要時(shí)更換2、4輪組平衡梁、軸襯或兩輪組軸。注意安裝時(shí)軸襯要鑲進(jìn)框架孔1mm,(圖9)

  可用加工的專用工具安裝。(圖10是軸襯安裝工具,兩輪組為螺栓連接,需做引錐)
 ?。?)支架上用緊繩器保住8輪組平衡梁,清洗、檢查4輪組軸,必要時(shí)更換。在支架上拆下8輪組平衡梁,并用緊繩器吊至合適高度,在支架上部清洗、檢查8輪組軸及軸襯,必要時(shí)更換。檢查完后將8輪組平衡梁安裝到位。
 ?。?)將4輪組平衡梁和兩輪組平衡梁組裝并檢查后,按照拆裝的順序完成吊裝。
  (10)按照支架滑動(dòng)軸承加油潤滑工序給所有滑動(dòng)軸承加潤滑脂潤滑。
  (11)松導(dǎo)鏈,鋼繩回位。
 ?。?2)連接破斷針連線,安裝破斷針。
 ?。?3)清理工具,檢查、清點(diǎn)備件,簽寫更換記錄表,確保無遺漏,無遺忘,開車試運(yùn)行、檢查輪組的運(yùn)行情況及鋼繩繩位。
  三、技術(shù)檔案管理
  不斷完善的技術(shù)檔案管理,對(duì)設(shè)備的維護(hù)維修提供了更科學(xué)的依據(jù),華山索道借助計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng)對(duì)技術(shù)檔案進(jìn)行管理。以托、壓索輪為例,每個(gè)輪子的編號(hào)、維修人、安裝人、安裝位置、軸承、輪襯、輪轂、側(cè)板、卡環(huán)、軸套的更換時(shí)間、運(yùn)行小時(shí)數(shù),全部進(jìn)入計(jì)算機(jī)管理(圖11),由編號(hào)或安裝位置都可以快速準(zhǔn)確地查出該輪的所有詳細(xì)檔案,為故障或異常聲音的判斷排除提供依據(jù)。

  支架輪組的垂直度也是如此,每次將測(cè)量數(shù)據(jù)錄入計(jì)算機(jī)(圖12),計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)并和上次比較,可以很快輸出結(jié)果,對(duì)所有更換的軸套、軸襯也是計(jì)算機(jī)歸檔,在年初制定年度維修計(jì)劃時(shí),所有到期維修任務(wù)都會(huì)自動(dòng)列表,簡單明了,不用再費(fèi)時(shí)費(fèi)力的一頁一頁查閱紙質(zhì)檔案。

  以上改進(jìn),是華山索道多年來的一些經(jīng)驗(yàn)和同行們一些經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),沒有大的新意和創(chuàng)意,但希望介紹的這些事例和方法對(duì)大家有借鑒作用,同樣的錯(cuò)誤大家可以避免,好的方法方案大家可以一起共享,特別是一些獨(dú)特的索道故障案例,大修方案、規(guī)程等,對(duì)大家有借鑒作用。這些經(jīng)驗(yàn)方法介紹或許不夠全面,或許有些同行做的更好,希望各位索道同仁指導(dǎo)和交流。

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