双吊钩桥式起重机双万向联轴器的故障分析

为了克服桥式起重机上的双万向联轴器出现的断裂故障,对双万向联轴器在起动瞬时、起动过程以及定位试吊工况下的受力情况进行了分析计算,找出了产生故障的原因,并提出了合理性建议。

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双吊钩桥式起重机双万向联轴器的故障分析中南大学机电工程学院摘

朱建新

赵延明

要：为了克服桥式起重机上的双万向联轴器出现的断裂故障，对双万向联轴器在起动瞬时、起动过程双万向联轴器故障分析r n 1 e n ac ltst efr e n te∞ u a) sa d c lua e c so a￣ h o h

以及定位试吊工况下的受力情况进行了分析计算 .找出了产生故障的原因，并提出了合理性建议： 关麓词：桥式起重机Ab自 l I l e Oa nd b u i r￣￣ u l g be d g ut, ti目 r: n od r v i nv s v pi ra a e f l t i - e n a s hs

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某起重机公司生产的新型 1/电动双吊钩桥 53l式起重机 (以下简称起重机 ),是根据用户要求在原有 11桥式起重机基础上经优化设计的新型产 53t

起重机受电动机传递的驱动转矩后将向右运行，当车轮处于开始滚动的临界状态时，车轮与钢

轨接触处除了有法向力、静滑动摩擦力外，还有滚动摩擦阻力偶的作用。起重机的受力如图 2示。所 列出平衡方程一

品。为了优化结构、降低成本，根据文献[]的 1研究大胆地在低速轴上采用双万向联轴器代替原有的齿轮联轴器但该起重机在现场调试时，经多次反复的起动、制动，其低速轴的双万向联轴器曾出现不同程度的损坏，甚至断裂。为分析故障原因， 需对该起重机低速轴传动进行受力分析。

F=0

() J

+N一G= 0

() 2

式中 F——主动车轮静滑动摩擦力 F——从动车轮静滑动摩擦力 1——主动车轮法向反力 v

Ⅳ——从动车轮法向反力 . G—起重机满载时总起重量—

1联轴器受力分析该起重机的大车运行机构采用左、右对称的分别驱动形式，见图 1。起重机在试车时，双万向联

轴器损坏、甚至断裂的现象发生在反复起动、制动以及定位试吊过程中。因此，仅就起动瞬时、起动过程和定位试吊这些工况的主动轮输入端转矩进行分析

再分别对 2车轮中心取矩，可列出平衡方程+一T=0 l一F R= Ⅵ 0 () 3 () 4

式中

——从动车轮滚动摩擦阻力偶——

主动车轮滚动摩擦阻力偶—

—

. Ⅲ

临界状态，主动轮输入端最小转矩车轮半径，R:30im 0 n

—

—

另外由于车轮处于临界平衡状态，故滚动摩擦

阻力矩达到最大值，根据滚动摩阻定律[,可列出图 1大车运行机构示意图l电动机 2制动器 3岛速轴 . 4齿轮联轴器 5 .减逮器

M =

() 5

M f =N

() 6

6双万向联轴器 7低速轴 8主动车轮 9钢轨

式中

滚动摩阻系数《起重运输机械》 2O 5 O2( )

()起动瞬时输入端转矩 1一

综合以上各式，可得

3 O一