天井クレーンのトラブルシューティング: よくある故障、解決策、メンテナンスのヒント

はじめに

天井クレーンは、工業生産や資材処理に広く使用されている重要な設備です。しかし、現代の産業需要を満たすために使用頻度が高まり、動作環境が多様化するにつれて、故障や課題がますます一般的になっています。そのため、天井クレーンのトラブルシューティングは、さまざまな業界で信頼性の高いパフォーマンスを確保するための重要な焦点となっています。

これらの故障はクレーンの正常な動作を妨げ、生産性を低下させるだけでなく、人員と資産の安全に重大なリスクをもたらす可能性があります。したがって、橋梁クレーンの一般的な故障を分析し、効果的なメンテナンス対策を採用することが重要です。

橋梁クレーンの一般的な故障とその解決策

このセクションでは、ブレーキ、カップリング、ギアボックス、電気システムという 4 つの主要コンポーネントに焦点を当て、それらの故障の症状、原因、解決策を分析します。

ブレーキの故障とメンテナンス

ブレーキ故障の症状

• 突然のブレーキ故障: 必要なときにブレーキが機能せず、荷物が制御不能になります。
• ブレーキトルクの低減: 時間が経つにつれてブレーキ性能は低下します。
• 過熱： 摩擦が強すぎたり、放熱が悪かったりすると、ブレーキが過熱したり、煙が出たりすることもあります。
• 異常音： ブレーキ時に高音またはきしむような音が出る。

ブレーキ故障の原因

• ブレーキとブレーキパッドの隙間の調整が不適切で、性能が低下します。
• 長期間の使用や不適切な操作により、ブレーキパッドが外れたり損傷したりします。
• 老朽化、破損、不適切な調整による主バネの故障。
• オイル不足、空気の混入、不適切なグリースなどのオイルシリンダーの問題によって油圧プッシュロッドが故障します。
• ボルトや穴が摩耗し、ブレーキパッドとホイールの中心がずれて、ブレーキが故障する原因になります。

ソリューション

• ブレーキ故障が発生した場合は、リスクを軽減し、特定の問題に対処するために、クレーンの操作を直ちに停止してください。
• ブレーキホイールが解除できない場合は、電圧の不規則性をチェックし、プッシュロッド機構を調整し、電気部品を点検してください。必要に応じて油圧オイルを交換し、潤滑剤を塗布して摩擦を減らしてください。
• ブレーキ パッドの汚れを点検し、ブレーキ トルクを調整し、ブレーキ パッドまたはドラムの摩耗に対処します。損傷したコンポーネントを交換し、マスター シリンダーを清掃し、シールの完全性を確認します。
• 真空ブースターを検査し、故障している場合は交換します。ブレーキ液の品質を確認し、ブレーキ ポンプまたは空気貯蔵タンクに漏れがないか検査し、故障した部品はすぐに交換します。
• 摩耗が激しいブレーキ ドラムまたはパッドを交換します。ブレーキを調整して、均一で安定したトルクを確保します。最適なパフォーマンスを維持するために、油圧液を清掃または交換します。

カップリングの故障とメンテナンス

カップリング障害の症状

• 異常な振動や騒音： 部品の緩み、摩耗、または不適切な取り付けが原因です。
• 過熱： ベアリングまたはシールの損傷により摩擦が増加します。
• 送信障害: ひどい摩耗や破損はクレーンの操作不能につながります。
• 摩耗したボルトとキー溝の変形: コンポーネントの位置ずれまたは過度の負荷を示します。

カップリングの故障の原因

• 不適切な取り付けにより、軸の位置がずれたり、平行度が不適切になったりします。
• ベアリングまたはギアの潤滑が不十分。
• 長期間の使用による過度の摩耗またはシールの劣化。
• 過負荷、カップリングの容量を超える。

ソリューション

• 設置精度を確保し、動作基準を満たすように位置合わせと配置を調整します。
• 定期的に内部部品に潤滑油を注ぎ、オイルの品質を維持してください。
• 必要に応じて、ベアリングやシールなどの摩耗した部品を交換してください。
• 過負荷を回避し、運用負荷を監視します。
• 摩耗したギア部品を点検して交換し、適切な動作を確認します。

ギアボックスの故障とメンテナンス

ギアボックス故障の症状

• 異常音： 金属のぶつかる音や擦れる音など、ギアやベアリングの損傷を示します。
• 過熱： 潤滑の問題により内部温度が過度に上昇します。
• オイル漏れ: シールの老朽化または不適切な取り付けが原因です。
• 送信障害: ギアの破損または著しい摩耗が原因。

ギアボックスの故障の原因

• 潤滑不足または油の汚染により摩擦が増加します。
• 過負荷、ギアボックス部品に設計限界を超えるストレスがかかる。
• メンテナンス中に不適切な取り付け、または摩耗した部品の交換を怠った場合。
• 不適切に機械加工されたギアや不適切な材料などの製造上の欠陥。

ソリューション

• 定期的に潤滑システムを点検し、十分かつ清潔なオイル供給を確保します。オイル経路の障害物を取り除いてください。
• 過負荷保護装置を実装し、動作負荷制限を遵守します。
• 正確な取り付けを保証し、定期的なメンテナンスを実施して、摩耗した部品を速やかに交換してください。
• ジョイントを再シールし、シールを交換し、必要に応じてボルトを締めて、オイル漏れに対処します。

電気システムの故障とメンテナンス

電気故障の原因

• 頻繁な速度変更や持ち上げ操作により、接触器が急速に摩耗したり過熱したりします。
• 過負荷により過剰な起動電流が発生し、モーターの巻線が焼損します。
• リミットスイッチの故障により、フックのオーバートラベルなどの動作上の問題が発生します。
• 標準以下の交換部品により、コイルの過熱やモーターの損傷が発生します。
• 電源ボックスまたは抵抗ボックスのボルトが緩んでいるため、電気接続が不良になります。

ソリューション

• 定期的に電力線を点検し、損傷または老朽化した部品を交換してください。
• コントロール ボタンやインジケーターなどの故障した電気部品を交換します。
• モーターを清掃および検査し、巻線やベアリングの問題に対処します。
• モーターの過熱保護装置を設置し、三相電圧のバランスをとります。

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プーリー故障

原因分析

橋梁クレーンの重要な伝動部品である滑車の故障は、通常、次のように現れます。

• 材料と設置に関する問題: 材質が不均一だとロープの溝の摩耗が不均一になり、不適切な取り付けだとロープと滑車の接触が悪くなり、摩耗が早まる可能性があります。
• シャフトの摩耗: 長時間の過酷な操作によりシャフトが徐々に摩耗し、過度の摩耗によりプーリーの安定性と安全性が損なわれます。
• ロープジャミング: 滑車の回転不良やロープのねじれは正常な動作を妨げる可能性があります。
• プーリーのずれまたは緩み: ロープの緩みや取り付けミスにより、吊り上げ安定性に影響を及ぼします。過負荷や急停止などの極端な条件では、亀裂やフランジの破損が発生する可能性があります。

ソリューション

• 定期点検とメンテナンス: プーリーの摩耗、特にロープの溝の均一性を監視します。摩耗がひどい場合は、すぐに調整または交換する必要があります。適切な取り付けは、位置合わせの精度とロープとプーリーの効果的な相互作用を確保し、摩耗や詰まりを最小限に抑えるために同様に重要です。
• 潤滑と洗浄: 定期的にプーリーに潤滑油を注して摩擦を減らし、汚れを取り除いて最適な動作を維持します。
• シャフトの摩耗と構造的損傷: ひび割れや過度の摩耗が見つかったら、すぐに損傷した部品を交換してください。荷重制限を遵守し、クレーンをスムーズに操作して、滑車への衝撃を防止してください。振動と温度の高度な監視システムにより、潜在的な問題を早期に検出し、予防保守を行うことができます。

吊り上げ装置の故障

よくある問題と原因

• ロープの脱線: 荷物の形状、重量、フックの位置、および結合方法のばらつきにより、ワイヤーロープに不均一な応力が生じ、脱線や最終的には破損につながる可能性があります。
• 荷重低下（ブレーキ故障）: 持ち上げたり下げたりする際にブレーキ システムが故障すると、突然の落下を引き起こす可能性があります。原因としては、ブレーキ ホイールの過度の摩耗、スプリングの弾力性の弱化、ブレーキ バンドの滑り、ロック ナットの緩み、ブレーキ パッドの損傷などが挙げられます。
• ドラム故障: 長期間の使用中にドラムとワイヤーロープが摩擦すると、ドラムの壁が薄くなったり損傷したりすることがあります。強度の低下により、最終的には破損につながる可能性があります。
• 巻きすぎ: リミット スイッチの位置ずれや故障、ブレーキの緩み、または制御コンポーネントの損傷により、巻き過ぎが発生する可能性があります。固定プーリと可動プーリに過度の圧力がかかると、プーリが損傷したり、ワイヤ ロープが切れたりする可能性があります。

トラブルシューティング対策

• ロープの脱線: スムーズに回転するようにホイール ハウジングの角度を調整し、ロープが溝に正しく戻るようにします。必要に応じて滑車を交換し、操作を再開する前にテストしてください。
• ブレーキ故障: ブレーキパッドを交換し、ブレーキの位置を調整します。損傷したブレーキホイールを交換し、ネジを締めてリスクを軽減します。
• ドラム故障: メンテナンスガイドラインに従ってドラムの壁の厚さを検査し、摩耗または損傷したドラムは直ちに交換してください。定期的な清掃と潤滑により錆を防止します。
• 巻きすぎ: フックがオーバーリーチすると作動するアラーム システムを設置します。オペレーターはアラームに基づいて緊急ブレーキをかけることができます。

車輪レール噛み込み不具合

原因分析

レールかじりとは、車輪の端と支持レールの間の過度の摩耗を指します。一般的な原因は次のとおりです。

• 主輪間の直径に大きな差があるため、移動速度が不均一になります。
• トランスミッションまたはブレーキ システムに過度のギャップがあり、位置ずれが発生します。
• ホイールの取り付けまたは製造が不適切です。
• 橋梁フレームまたは非同期モーターの疲労変形。
• レールの取り付けとサポートの位置がずれている、または不均一です。

ソリューション  

車輪レールのかじりの問題については、下の図に示すように、フォルト ツリーを使用して潜在的な原因を体系的に排除できます。

• 問題が 橋梁構造一般的には疲労変形が原因です。この場合、両端のキャリッジの相対的な対角差を測定することで、修正と修理の方向を明確にし、偏差が技術仕様を満たしていることを確認できます。
• 問題が 伝送システム、伝動システムの両側のギャップ差を測定する必要があります。調整後、指定範囲内であることを確認し、技術的な方法を使用してモーターの同期問題を解決します。
• 問題が ホイール標準ホイールに交換して直径偏差を減らし、取り付け精度を確認します。
• 問題が 追跡トラックを徹底的に清掃し、油、ほこり、ゴミがないことを確認してください。また、調整されたクレーン トラックの設置高さとサポート位置が設置基準に準拠していることを確認してください。

上記の対策を実施することで、車輪フランジと荷重支持レール間の摩耗を効果的に軽減または回避することができ、車輪レールのかじりの問題を効率的に解決できます。

その他の不具合

よくある問題

• 変形： 主梁のアーチが縮小されているか、端梁が変形している。
• トロリーの故障: 設計上の欠陥、取り付けエラー、フレームの変形などにより車輪が浮くなどの問題が発生する。
• 滑り: 油や埃が付着した路面や、ホイールの不適切な取り付けにより発生します。
• 体の揺れと振動: モーターの起動時に過度の振動が発生すると、動作が妨げられる可能性があります。

ソリューション

• 変形： 変形を修正するには、プレストレスト鋼線やロッドなどの張力調整方法、または熱処理を使用します。環境要因、操作動作、溶接品質を制御して、再発を最小限に抑えます。
• トロリーの問題: 欠陥のある車輪を交換し、吊り下げられた車輪を他の車輪と揃えて調整します。フレームの変形については、火炎矯正またはトラックの高さ調整を使用します。
• 滑りと振動: トラックを徹底的に清掃し、車輪の摩擦係数を高めます。必要に応じて、アライメント基準を確実に満たすように車輪を取り付け直します。

橋梁クレーンのメンテナンス

日常のメンテナンス

• 清潔さ: 柔らかい布を使用して、ほこり、油、ゴミを取り除きます。
• 潤滑: 潤滑ポイントが適切に機能していることを確認するために、毎日点検して潤滑してください。
• コンポーネントチェック: 緩んだ部品、ワイヤーロープの摩耗、ホイールの頑丈さ、コントロールの応答性を検査します。
• ブレーキシステム: ブレーキ部品の清潔さと信頼性を定期的に点検し、調整してください。

定期メンテナンス

• レベル 1 メンテナンス: 日常業務に加えて、主要コンポーネント（ワイヤーロープ、ギア、カップリングなど）を点検し、オイルレベルを確認します。
• レベル2メンテナンス: 包括的なシステム検査を実施し、摩耗の激しい部品を交換してパフォーマンスを維持します。

予防保守

定期的な安全性評価と予測診断により、障害を最小限に抑えることができます。詳細なメンテナンス記録を維持して、機器のパフォーマンスを追跡し、重大な問題を軽減します。

強化された管理

• メンテナンスポリシー: メンテナンスのレベルとサイクルを定義します。明確な責任を割り当て、将来の参照用に詳細なアーカイブを維持します。
• 技術研修: メンテナンス担当者に定期的なトレーニングを提供してスキルを向上させ、効率的な修理のための迅速な対応メカニズムを確立します。

結論

クレーンの故障に効果的に対処することで、運用上の安全性が確保され、メンテナンス コストが削減され、機器の信頼性が向上します。企業は、故障診断システムを実装し、技術トレーニングを強化し、プロセスを革新して、効率的で安全なクレーン操作を実現する必要があります。

ゾラ・ジャオ

天井クレーン/ガントリークレーン/ジブクレーン/クレーン部品ソリューションのエキスパート

クレーン海外輸出業界で 10 年以上の経験があり、10,000 人以上の顧客の販売前の質問や懸念事項を解決してきました。関連するニーズがございましたら、お気軽にご連絡ください。

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