机械传动部件是半门式起重机实现 “起升 - 行走” 动作的核心载体,涵盖减速器、车轮与轨道、联轴器、制动器、卷筒与滑轮等关键组件。这些部件一旦出现故障,轻则导致设备运行卡顿、效率下降,重则引发载荷失控、设备停运,甚至安全事故。当前,结合《起重机械安全技术规程》(TSG51-2023)及实际作业场景损耗特点,行业已梳理出各类传动部件的高频故障类型,其诱因多与日常维护缺失、工况适配不当、操作不规范相关,且在不同应用场景中呈现差异化特征。
减速器是故障高发部件,常见问题集中在 “漏油、异响、过热” 三大类。漏油多因密封件老化或安装偏差导致:输入端骨架油封长期摩擦后唇口磨损,润滑油从轴端渗出,尤其在车间多粉尘环境中,粉尘附着加速密封件失效,某钢结构车间的 5 吨半门式起重机,因未及时更换油封,每月漏油达 3 升,导致齿轮润滑不足;输出端法兰密封垫若安装时未对齐或螺栓紧固不均,也会出现渗漏,港口设备因振动大,此类故障发生率比车间设备高 30%。异响则与齿轮磨损、轴承损坏直接相关:齿轮齿面出现点蚀、胶合(多因润滑不良或过载),运行时会产生 “咔咔” 声,某废旧物资回收站的 16 吨设备,因长期吊运超载荷废钢,齿轮齿面磨损量达原尺寸 15%,异响明显;轴承保持架断裂或滚道磨损,会伴随 “嗡嗡” 声,且温度明显升高。过热故障多因润滑失效引发,润滑油型号不符(如冬季用夏季油导致黏度太大)、油位过低(低于油标下限),都会使齿轮摩擦阻力增大,温度超过 80℃,某露天堆场设备曾因夏季高温未及时补充润滑油,导致减速器温度升至 95℃,被迫停机冷却。
车轮与轨道的故障直接影响设备行走精度,“啃轨、车轮磨损、轨道变形” 最为常见。啃轨是高频且危害大的故障,表现为车轮轮缘与轨道侧面剧烈摩擦,产生刺耳噪音,长期会导致轮缘磨损、轨道变形,诱因多为轨道平行度超标(两轨道间距偏差超 3mm)、车轮安装偏差(车轮垂直度或同位度不符合要求),某港口的 25 吨设备因轨道长期受盐雾腐蚀出现局部变形,车轮轮缘每月磨损量达 2mm;废旧物资回收站轨道若混入金属碎屑,也会导致车轮卡滞,间接引发啃轨。车轮磨损除啃轨导致的轮缘磨损外,轮面磨损(出现凹陷、裂纹)多因轨道表面不平整(如接头错台)或长期过载,某重型机械厂的 30 吨设备,因频繁吊运重型机床床身,车轮轮面出现深度 2mm 的凹陷,导致行走时设备颠簸。轨道变形则多与基础沉降、冲击载荷相关:露天设备轨道若基础排水不畅,雨水浸泡会导致混凝土沉降,轨道出现局部下挠;回收站设备若吊运重物时突然落放,冲击载荷会使轨道出现侧弯,某厂曾因报废锅炉吊运时冲击过大,轨道侧弯达 5mm,无法正常使用。
联轴器作为传动连接部件,“异响、位移、断裂” 故障需重点关注。异响多因连接螺栓松动或弹性元件损坏:联轴器两半节之间的螺栓若未按扭矩紧固(如港口设备因振动大导致螺栓松脱),运行时会出现 “咯噔” 声;弹性柱销联轴器的柱销磨损或橡胶垫老化,也会引发异响,某车间设备因未定期更换橡胶垫,柱销与孔壁间隙达 3mm,异响严重。位移故障表现为联轴器两半节不同心(径向或轴向位移),诱因多为安装偏差或设备振动,会导致传动效率下降,甚至损坏轴承,某风电主机厂的 120 吨设备,因减速器与电机安装不同心,联轴器径向位移达 2mm,运行时振动明显。断裂故障虽不常见,但后果严重,多因过载或材质疲劳,某回收站设备因吊运超载荷废钢,联轴器螺栓被拉断,导致电机空转、起升机构失效。
制动器故障直接关系安全,“制动失灵、制动力不足、制动异响” 是核心问题。制动失灵是最危险的故障,多因摩擦片磨损超标(厚度低于 3mm)、推杆卡滞、电磁铁或液压推杆故障,露天设备若长期暴露在雨水环境中,推杆锈蚀卡滞会导致制动无法合闸,某港口曾因暴雨后推杆卡滞,设备吊运集装箱时无法制动,险些引发坠落;电磁制动器若线圈烧毁(多因电压不稳或长期过载),也会导致失灵。制动力不足表现为重物下滑(起升机构)或停车滑行距离过长(行走机构),诱因有摩擦片油污(如车间设备润滑油渗漏污染摩擦片)、制动间隙过大(超过 0.8mm),某钢结构车间设备因摩擦片沾油,制动力下降 40%,吊运钢梁时出现缓慢下滑。制动异响多为摩擦片磨损不均(出现偏磨、裂纹)或制动轮表面不平整(出现沟痕),运行时会产生 “尖叫” 声,某回收站设备因制动轮长期受粉尘磨损,表面沟痕深度达 1mm,异响明显。
卷筒与滑轮作为起升系统的关键部件,“绳槽磨损、卷筒变形、滑轮卡滞” 故障较为突出。绳槽磨损是常见问题,因钢丝绳长期摩擦,绳槽底部出现凹陷或磨损量超原尺寸 10%,会导致钢丝绳跳槽或受力不均,某重型设备厂的 30 吨设备,因长期使用 21mm 直径钢丝绳,绳槽磨损后深度减少 3mm,钢丝绳频繁跳槽;若绳槽内混入异物(如金属碎屑、焊渣),也会加速磨损。卷筒变形多因过载或冲击载荷,表现为卷筒出现局部凸起或裂纹,某港口设备因吊运集装箱时突然晃动,卷筒受侧向力作用出现凸起,无法正常缠绕钢丝绳。滑轮卡滞则多因轴承损坏或润滑不足,滑轮无法灵活转动,会导致钢丝绳局部磨损加剧,某车间设备因滑轮轴承缺油卡死,钢丝绳在滑轮处出现局部断丝。
从实际应用现状看,合规企业通过 “日常点检 + 定期维护” 可有效减少传动部件故障:每日点检时听减速器、联轴器异响,看车轮啃轨情况,测制动器温度;每周对车轮、滑轮进行润滑,每月检查联轴器螺栓、制动摩擦片。但中小企业仍存在短板:部分回收站为节省成本,忽视润滑(如减速器长期不换油),导致故障频发;某厂因未及时处理车轮啃轨,半年内更换 2 套车轮,成本反而增加。此外,场景适配不足也会加剧故障:如将车间用减速器用于港口高振动环境,会加速密封件失效,凸显 “按工况选部件、按规范做维护” 的重要性。