夹轨器夹臂转动副优化方案

周仲元 毛加彦 谭康超

宝钢湛江钢铁有限公司

1 引言

夹轨器是一种安装在户外移动起重机底部结构，防止起重机在强风作用下沿轨道滑行的安全装置。大型起重机或港口用起重机主要采用自动夹轨器，其由重锤或由弹簧力通过杠杆使夹钳夹紧轨道，靠夹轨器液压系统中油缸的顶升力通过杠杆使夹钳松开。宝钢湛江钢铁散矿码头桥式抓斗卸船机选用的西伯瑞公司瑞马系列夹紧力为400 kN的弹簧液压式夹轨器，投用3年后，多台夹轨器出现夹钳打开不顺畅故障。通过给夹轨器夹臂转动副淋油、调高系统压力设定值等措施，仍无法根除夹轨器故障，经常性报液压系统高压警报、夹轨器打开超时等故障。夹轨器故障频发，严重影响卸船机的正常作业。

2 夹臂转动副失效原因分析

为了找到夹轨器功能失效的根源，对1台离线夹轨器进行解体分析。解体后发现，夹臂结构为动力臂与阻力臂比例为3∶1的杠杆，夹臂支点销孔设计上无轴套，其与销轴直接接触，转动副为干摩擦无润滑设计。夹臂支点销孔及轴销表面发生了一般粘着磨损，销孔往轴销间发生了单向材料转移。粘着磨损导致夹臂支点转动副摩擦力增大，造成转动副运动不畅的现象。现场维护人员虽调高了液压系统溢流阀设定值，短时间内让油缸获得更大的顶升力，克服了夹臂转动副摩擦力过大造成的咬死问题，暂时性让夹轨器功能恢复。但粘着磨损不断加剧，夹臂销孔与轴销之间的摩擦力不断加大，夹臂转动副摩擦力最终超过了液压系统设计最大输出压力值，导致夹轨器功能性失效。……