车轮轮压是桥式起重机安全运行的关键参数,直接关系到轨道承载能力、基础稳定性及设备结构寿命。这一指标反映了车轮对轨道的垂直压力,其合理分布是避免轨道变形、车轮过度磨损及结构疲劳损坏的核心保障。对于设备管理人员而言,掌握轮压的实用计算方法和分布规律,是制定维护策略和预防事故的重要基础。
轮压计算需综合考量三大核心要素。起重机自重是基础载荷,包括主梁、端梁、小车等固定结构的重量,这部分重量通过车轮均匀分布在轨道上。吊重载荷则具有动态变化特征,当小车携带重物运行时,载荷会向靠近吊重的车轮转移,导致轮压重新分配。例如 10 吨级起重机在空载时,4 个车轮轮压可能在 10-15kN 之间,而满载且小车位于主梁端部时,近侧车轮轮压可升至 25-30kN,远侧车轮轮压则相应降低。此外,运行工况的影响不可忽视,加速启动、制动停车时产生的惯性力会使轮压出现瞬时增幅,极端情况下可超出静态轮压的 20%。
轮压分布呈现显著的动态特性,受小车位置影响最为明显。当小车位于主梁中部时,轮压分布相对均衡,各车轮受力差异较小;随着小车向一端移动,靠近小车侧的车轮轮压逐渐增大,另一侧则逐渐减小,形成明显的偏载状态。某检测数据显示,当小车运行至距端梁 1/4 跨度位置时,近侧车轮轮压较中间位置时增加 30% 以上。起重臂与轨道平行时的轮压分布规律与此类似,此时轮压会向起重臂所在侧集中。这种分布特性还与设备结构刚度相关,主梁变形量越大,轮压差异越显著,超静定结构的起重机尤其容易出现轮压分配不均问题。
实用的轮压评估可通过 “状态观察 - 数据比对 - 结构检查” 三步法实现。首先观察轨道状态,轮压过大的区域会出现轨道顶面塑性变形、侧面磨损加剧等现象,而轮压不足则可能导致车轮打滑。其次对比运行数据,相同工况下电机电流异常升高可能预示轮压超标,因为轮压过大增加了运行阻力。最后检查车轮与轨道接触情况,正常轮压应保证车轮踏面与轨道顶面均匀接触,若出现局部接触痕迹或轮缘过度磨损,往往提示轮压分布异常。对于需要精准评估的场景,可采用轨道应变监测法,通过测量轨道竖直方向的应变值间接推算轮压大小,这种方法的测量偏差通常可控制在 5% 以内。
轮压控制的关键在于针对性防控措施。日常维护中需定期清理轨道杂物,避免因轨道不平导致的轮压波动;调整车轮安装精度,确保各车轮踏面在同一水平面上,减少因高度差引起的轮压不均。结构优化方面,根据最大轮压值选择适配的轨道型号,例如最大轮压 20kN 以下可选用 P22 轨道,30kN 以上则需升级至更高级别轨道。操作规范上应避免长期偏载运行,合理规划吊重路径,使轮压分布尽量均衡。对于老旧设备,需结合主梁下挠检测结果评估轮压变化趋势,当发现轮压差异超过 15% 时,应及时采取结构加固或车轮调整措施。
把握轮压计算思路与分布规律,需规避常见认知误区。最易忽视的是动态轮压影响,静态计算结果不能完全反映启动制动时的真实受力状态;其次是忽视多车轮协同作用,单个车轮轮压合格但整体分布不均仍可能导致轨道损坏。通过建立 “计算估算 - 现场监测 - 维护调整” 的管理闭环,可有效控制轮压风险,保障桥式起重机在全生命周期内的安全稳定运行。