摘要：起重機(jī)車輪與軌道間有時(shí)會(huì)發(fā)生“啃道”現(xiàn)象。雙點(diǎn)接觸圓頂軌道是徹底消除“啃道”現(xiàn)象的結(jié)構(gòu)形式，它能承受側(cè)向力，不需要車輪緣，免除了輪緣與軌道的摩擦，阻力減小，壽命延長(zhǎng)，并使車輪承載能力增大2.5-4.5倍。

　1 雙點(diǎn)接觸圓頂軌道

　一般起重機(jī)的車輪與軌道，車輪帶有兩個(gè)輪緣，起著導(dǎo)向作用，但輪緣與軌道之間易產(chǎn)生摩擦，從而增加了阻力，使車輪壽命縮短。

　雙點(diǎn)接觸圓頂軌道,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：（1）保證運(yùn)行在一條確定的線路上；（2）純滾動(dòng)運(yùn)行，消除了“啃道”，免除了附加阻力，延長(zhǎng)了車輪的壽命；（3）在相同材質(zhì)條件下，承載能力增大約2.5-4.5倍。

　2 新型輪軌承載能力的提高

　新型輪軌承載能力的提高，一方面是由于兩點(diǎn)接觸，另一主面是由于凹凸面圓弧接觸。

　普通輪軌的承載能力為

　PL=Kρ2σ3 (1)

　ΡL――普通輪軌的輪壓

　ρ――普通輪軌的計(jì)算接觸曲率半徑

　σ――普通輪軌的許用接觸應(yīng)力

　k――比例常數(shù)

　D――普通輪軌的車輪直徑

　R――普通軌道的頂圓半徑

　雙點(diǎn)接觸頂軌道的承載能力為

　PL=1.732Kρ2σ3 （2）

　式中ΡL――新型輪軌的輪壓

　ρ――新型輪軌的計(jì)算接觸曲率半徑

　σ――新型輪軌的許用接觸應(yīng)力

　D――新型車輪直徑

　d――新型軌道的頂圓半徑
    減小車輪直徑從而減輕重量，使車輪所受阻力矩減小，使減速機(jī)械的尺寸減小。對(duì)于橋式起重機(jī)，由于縮小了前沿諸車輪所占面積，還節(jié)省了建筑費(fèi)用。如某設(shè)計(jì)院為某造船石設(shè)計(jì)1臺(tái)橋式起重機(jī)，起重量為680t，跨度為160m，大車車輪共96個(gè)，軌道為QU120，輪壓力1000Kn，直徑為1m，若改用雙點(diǎn)接觸圓頂軌道，可暫用QU120軌道，刨去兩角，如圖2所示。刨削后村料施用比壓力可按σ=0.76σ計(jì)算，直徑降為600mm。

　3 在一條軌道上運(yùn)行的新型輪軌

　在一條軌道上運(yùn)行的起重機(jī)，如立體倉(cāng)庫(kù)的堆垛起重機(jī)，下方有兩個(gè)運(yùn)行車輪，1個(gè)主動(dòng)輪，1個(gè)從動(dòng)輪，過(guò)去車輪為雙輪緣式，后采用無(wú)輪緣車輪，前后各裝1對(duì)水平輪。因水平輪與軌道間必須留一定的間隙，運(yùn)行速度不能提高，現(xiàn)改用雙點(diǎn)接觸新型軌道，使運(yùn)行間隙消除，速度大大提高，此外，這種無(wú)間隙運(yùn)行，也給安裝自動(dòng)控制的傳器帶來(lái)很大的方便。

　4 標(biāo)準(zhǔn)式起重機(jī)的小車

　由于一側(cè)為有導(dǎo)行作用的雙點(diǎn)接觸軌道，另一側(cè)可采用無(wú)輪緣車輪，小車軌距也無(wú)公差要求，一側(cè)承受側(cè)向力，另一側(cè)幾乎不承受向力，要求的橫向剛度較小，斷面可采用工字形。但由于起重機(jī)橋賀需要專門設(shè)計(jì)，一般廠家制造有一定困難。因此，在盡量采用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了新型橋式起重機(jī)，這種起重機(jī)的大車及橋賀可采用標(biāo)準(zhǔn)件，只對(duì)軌道進(jìn)行了改進(jìn)，小車的一側(cè)改為新型車輪。另一側(cè)仍為兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)車輪，制成平衡小車式。此外，還采用了單輪驅(qū)動(dòng)。所有其他零部件全部使用標(biāo)準(zhǔn)件。

　5 有副鉤的標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)

　上述起重機(jī)只適用于單鉤式，若起重量大于15t，一般裝有副鉤，如主鉤20t，副鉤5t或主鉤50t、副鉤10t等。若 按原來(lái)的三點(diǎn)支承設(shè)計(jì)，可能出現(xiàn)翻車現(xiàn)象。小車賀由兩個(gè)三點(diǎn)支承組成，仍為靜定系統(tǒng)。

　6 大車運(yùn)行機(jī)構(gòu)

　起重機(jī)運(yùn)行時(shí)，在許多情形下是可以避免發(fā)生“啃道”現(xiàn)象的，但在大型煉鋼企業(yè)，則普遍存在大車“啃道”現(xiàn)象，成為起重機(jī)維修的重要對(duì)象。如果采用雙點(diǎn)接觸圓頂軌道，就能夠徹底消除“啃道”現(xiàn)象，車輪軌道的使用壽命可以大幅度提高，兩條軌道都采用雙點(diǎn)接觸式，車輪直徑可以減小，橋架的兩個(gè)三角形可以互相橫向移動(dòng)，可做成如，也可采用如圖6b的形式，用一豎桿將兩者懸掛起來(lái)，可大大減速低橫向阻力。

　上述結(jié)構(gòu)需要兩側(cè)都裝設(shè)新型軌道，適用于全車間都用新型輪軌的情況。若在原有標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)的車間添設(shè)1臺(tái)新型起重機(jī)，則可將一大車軌道改為單側(cè)導(dǎo)行，這對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)起重機(jī)是容易辦到的。新起重機(jī)設(shè)計(jì)如圖7所示，一側(cè)為雙點(diǎn)接觸車輪，另一側(cè)為無(wú)輪緣的普通車輪。

　如果被發(fā)行的起重機(jī)兩側(cè)軌道的平行度較好，可以保持原來(lái)標(biāo)準(zhǔn)4輪式橋賀，只改一側(cè)的車輪，刨削一側(cè)軌道即可。