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    集裝箱龍門起重機集中潤滑系統

    2021-03-28

    港口機械的集中潤滑系統質量直接影響軸承壽命,關系到設備故障出現次數、故障停機時間、設備的維護成本。目前,集中潤滑系統技術在冶金、食品、煤礦、鋼鐵、汽車、電子等行業均有廣泛應用,其在港口起重設備上的應用尚處于起步階段。某公司現有16 台軌道式集裝箱龍門起重機( 以下簡稱軌道吊) ,主要負責裝卸碼頭堆場内的集裝箱,在集中潤滑系統方面普遍采用傳統人工潤滑。針對人工潤滑中存在的問題,設計一套運用自動潤滑脂加注器的集中潤滑系統方案,對提高港口起重設備的工作穩定性、保障裝卸作業的效率具有現實意義。


    碼頭現有集中潤滑系統機制存在問題分析

    目前,軌道吊機采用的是人工氣泵加注潤滑脂的定期潤滑方式。每隔 4 個月對相應軸承的潤滑點人工加注一定量的潤滑脂,新的潤滑脂注入潤滑管路,将潤滑腔體内變質發黑氧化的油脂擠出,再人工清理幹淨。人工潤滑使用的主要設備是氣動黃油槍,通過氣泵的壓力将潤滑脂經過黃油槍注入到相應潤滑點,個别油脂損耗較快的部位,在日常保養過程中還需再用手動黃油槍進行補充。

    從設備的實際運行狀況可以看出,人工潤滑方式普遍存在以下弊端: 

    ( 1) 人工潤滑作業方式成本較高,加油周期、油脂加注量完全靠加注人員的經驗來判定,潤滑質量得不到保證。加注量多,會導緻浪費、污染環境; 加注量少,容易出現軸承缺油現象。對于重要的運行部件而言,無法完全做到及時有效的潤滑,存在重大的事故隐患。由于潤滑不到位,軸承在高速運轉中發熱受損,通常直到運轉機構發出異響,故障現象明顯後才被發現。此時軸承保持架可能已經斷裂,滾動體也已磨損嚴重。 

    ( 2) 設備潤滑的最佳時間是設備運轉的時候,

    但從維修人員的安全考慮,普遍采用的是停機注油。在設備停機過程中加注潤滑油,易導緻潤滑不均勻,從而縮短軸承壽命; 且占用了設備正常的作業時間,降低了作業效率。 

    3 自動潤滑設備加裝

    3.1 潤滑設備選擇

    目前,市場上主要有 2 種自動潤滑方案: 集中潤滑系統和自動油脂加注器[1]。

    集中潤滑系統設置了一個總的泵站,在總泵站上加裝潤滑脂,系統控制電機驅動泵産生壓力将油脂通過管路輸送到每個潤滑點,穩定方便。其缺點也是需要鋪設複雜的管路,總泵站和控制機構要占用較大的空間,且初次投入較大。目前在橋吊、門 機、卸船機等大型的設備上已有使用[2]。由于軌道吊上的空間相對狹小,若安裝大型潤滑系統,要求改動較多,且需要較長的改造周期,對港口的運營影響較大,因此選用自動油脂加注器對軌道吊上的重點部位進行潤滑[3]。自動油脂加注器由儲油單元、齒輪馬達和微處理器控制系統構成,允許高壓工作,内部可以根據不同的潤滑要求添加相應規格的潤滑脂,可設定 12 個計量頻率,微處理器會按設定值控制電機将罐内的潤滑脂勻速注入潤滑點。加注器還帶有一塊帶按鈕的 LCD 顯示器,為設定操作和狀态監測提供必要的信息( 見圖 1) 。

    3.2 潤滑位置選定

    軌道吊的核心機構主要集中在小車上,運動最為頻繁、受力強度最大,手動潤滑存在較大的安全隐患,因此在小車平台上的起升電機、卷筒和起升滑輪安裝自動潤滑裝置。起升電機為 Woelfer 電機,維護保養成本高,額定轉速達 1 954 r/min,對軸承潤滑的要求極高。若一次加注過量,容易影響軸承散熱; 若加注量過少,則在一個潤滑周期内油脂消耗完後會損壞軸承,甚至整台電機,需要高昂的維修費用。其對于潤滑脂的性能要求也遠高于普通的位置,要求使用耐高溫高壓的極壓锂基脂。起升滑輪和卷筒是整台軌道吊最重要的部位,負責頻繁起吊額定重量 41 t 的集裝箱,受力最大,且起升上下需要不間斷地正反轉運動,所以對潤滑的要求也十分嚴格。 

    3.3 裝置安裝與應用效果

    自動油脂加注器體積較小、安裝靈活,IP65的防護等級也能夠滿足港口嚴苛的戶外環境,依托設備上原先的結構,自行制作一個簡易的支架即可安裝。圖 2 是在起升電機上安裝完成的現場照片,電機端部的高速軸承要求耐高溫高壓的極壓锂基脂,設置了12個月的周期頻率,将一罐锂基脂勻速加注完畢,在設備作業期間也可以潤滑,确保了良好的潤滑效果。 

    圖 2 起升電機自動油脂加注器

    安裝了自動潤滑設備後,小車平台上的潤滑工作無需繁重的人工勞動,對潤滑脂消耗量大的位置,2 個月更換 1 次油脂,油脂消耗低的1年更換1次。根據不同的潤滑要求,各個位置分别添加相應要求的潤滑脂,避免了原先人工潤滑時一次需帶不同種類的油脂上機,工作量大且容易搞混的弊端。自動油脂加注器結構緊湊、性能穩定,隻需在軌道吊定期保養點檢時觀察 LCD 顯示屏,即可确定其是否正常工作。加注器的維護隻需更換油脂和電池即可。 

    4 結語

    按照公司的保養制度,大型起重設備1周1次動态點檢,1 個月 1 次靜态點檢,每次點檢中維修人員負責順帶檢查加注器的運行情況即可。經過 1 年的使用,各個加裝點都運行良好,對應的起升電機、卷筒、滑輪等也運行順暢,再未出現因潤滑不到位導緻軸承異響,需對軌道吊緊急停機,手動加注潤滑脂的情況。自動潤滑設備的應用,确保設備關鍵部位的軸承得到良好的潤滑,可避免因潤滑不到位引起的大型故障,甚至安全事故,保障設備的正常作業,降低設備維保成本。


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