鄭 波

（萊蕪鋼鐵集團有限公司設備檢修中心，山東萊蕪 271104）

0 引言

混勻堆料機廣泛應用于散粒物料的堆料作業(yè)，主要有行走機構(gòu)、懸臂機構(gòu)、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、變幅機構(gòu)和金屬結(jié)構(gòu)組成。堆料作業(yè)時，地面帶式輸送機將物料提升到尾車頭部，通過混勻堆料機漏斗將物料卸到懸臂帶式輸送機上，由懸臂帶式輸送機將物料堆至料堆頂端。堆料機回轉(zhuǎn)部下方為回轉(zhuǎn)交叉軸承及回轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置組成的回轉(zhuǎn)機構(gòu)，其回轉(zhuǎn)交叉軸承由內(nèi)外圈和滾動體等構(gòu)成，能夠同時承受較大的軸向、徑向負荷和傾覆力矩，堆料機通過回轉(zhuǎn)機構(gòu)不斷旋轉(zhuǎn)換向進行堆料。萊鋼型鋼煉鐵廠混勻料場DBK1000.30型搖臂式混勻堆料機，自2004年5月投產(chǎn)以來，回轉(zhuǎn)機構(gòu)從未進行過檢修更換，由于回轉(zhuǎn)交叉軸承年久失修，輥道磨損，齒面磨損嚴重，并且出現(xiàn)斷齒現(xiàn)象，不利于生產(chǎn)的穩(wěn)定順行，并且存在極大安全隱患。

1 故障原因

（1）由于混勻堆料機懸臂在各個方向運行時間不均勻，使得回轉(zhuǎn)機構(gòu)的軸承局部磨損嚴重，回轉(zhuǎn)交叉軸承外部齒圈由于局部磨損嚴重超過其疲勞強度出現(xiàn)斷齒現(xiàn)象。

（2）回轉(zhuǎn)交叉軸承使用周期長，其所處空間狹小，發(fā)現(xiàn)問題不及時，點檢加油維護工作不到位。

（3）軸承密封年久失效，密封不嚴密，造成粉塵和水進入軸承內(nèi)，導致輥道和滾珠銹蝕。

（4）加油孔直徑小，粉塵與油混合形成油泥堵塞加油孔，造成加油困難，長期潤滑不良導致滾珠與輥道之間磨損嚴重。

2 傳統(tǒng)更換方法

采用傳統(tǒng)方法更換混勻堆料機回轉(zhuǎn)交叉軸承時，需對堆料機上部機構(gòu)全部進行拆除，包括平衡架、平臺、變幅機構(gòu)、懸臂皮帶機、司機室、懸臂梁、回轉(zhuǎn)機構(gòu)、門柱等，此外還包括由回轉(zhuǎn)交叉軸承向上行走敷設的電纜，以及變幅機構(gòu)的電線電纜共100多根需要進行拆除，之后才能對回轉(zhuǎn)交叉軸承進行拆除以及完成新備件的安裝，回轉(zhuǎn)交叉軸承安裝完成之后要逐步恢復之前拆除的設備，重新敷設電纜，最后進行整機聯(lián)動調(diào)試。在實際操作實施時，由于其備件質(zhì)量大，作業(yè)條件對環(huán)境的要求高，需用100t輪胎式起重機累計作業(yè)15d時間才能完成，成本高，工期長，安全隱患大，并且需制定嚴格的吊裝方案及管控措施。

3 采用4點定位導向法施工

2017年11月萊鋼型鋼煉鐵廠利用對1#混勻堆料機大修的機會，組織人員多次進行現(xiàn)場研討分析，確定采用4點定位導向法更換回轉(zhuǎn)交叉軸承。操作平臺參照圖1。

（1） 將混勻堆料機開至指定位置定位。將懸臂轉(zhuǎn)至與地面皮帶成 90°角，懸臂下降放置于預先做好的鋼結(jié)構(gòu)框架之上，使懸臂被鋼結(jié)構(gòu)框架架起。此時，配重鋼絲繩應略微松弛，以使回轉(zhuǎn)平臺上部分重心與幾何中心進一步靠近，減少頂升時的不平衡力?；靹蚨蚜蠙C整體停電，安裝大車軌道塞，松開變幅油缸進出油管接頭，讓懸臂處于自由狀態(tài)，拆卸回轉(zhuǎn)交叉軸承外殼護罩。同時，延道軌方向，在門梁高處兩側(cè)分別用直徑24mm鋼絲繩向地面基礎固定，以保證整體框架的穩(wěn)定性。

（2）制作安裝千斤頂頂升平臺。在混勻堆料機4個行走支腿上分別用長1000mm、寬800mm、厚32mm的鋼板、30#H形型鋼焊接制作千斤頂頂升平臺，同時用長500mm、寬500mm、厚32mm鋼板對回轉(zhuǎn)平臺進行加固，要求4個螺旋千斤頂頂升平臺標高尺寸偏差±1mm。

圖1 操作平臺及回轉(zhuǎn)交叉軸承

（3）安裝定位軸及定位套。為保證固定平臺的回轉(zhuǎn)中心與回轉(zhuǎn)平臺的回轉(zhuǎn)中心在頂起和降落過程中不產(chǎn)生過大的偏移，使外圈的52個M36×330mm的螺栓全部順利地穿上，制作4套定位裝置，定位軸及定位套的配合尺寸分別為Φ108-0.5mm和Φ108+1.0mm，定位軸有以毫米為單位的刻度尺，量程≥200 mm。定位軸及定位套分別焊接安裝在回轉(zhuǎn)平臺和千斤頂頂升平臺上，安裝時應保證同心。

（4）將回轉(zhuǎn)交叉軸承以上部分頂起。4臺100t螺旋千斤頂稍稍用力后，松開回轉(zhuǎn)交叉軸承外圈的52個M36×330mm連接螺栓（因空間不夠，此時只能松開，螺栓仍插在回轉(zhuǎn)交叉軸承螺栓孔內(nèi)）。頂起作業(yè)由一人統(tǒng)一指揮，4臺100t螺旋千斤頂同步頂升，在此過程中，密切注意各定位軸標尺的讀數(shù)，最大誤差應＜2mm，待上部回轉(zhuǎn)平臺頂起180mm時停止，為確保回轉(zhuǎn)平臺及固定平臺無上下方向相對位移，在4處頂升平臺處用鋼管焊固。在頂起過程中，在回轉(zhuǎn)平臺上部安放2臺水平儀，隨時觀察回轉(zhuǎn)平臺是否水平。

（5）舊回轉(zhuǎn)交叉軸承拆除。拆除舊回轉(zhuǎn)交叉軸承外圈52個M36×330mm連接螺栓，將回轉(zhuǎn)交叉軸承用倒鏈固定，拆除內(nèi)圈48個M30×230mm連接螺栓，用32#槽鋼沿與回轉(zhuǎn)平臺水平方向預先制作長度≥6m、高度與回轉(zhuǎn)平臺一致的滑道，用3t手拉葫蘆將舊回轉(zhuǎn)交叉軸承緩緩牽出至回轉(zhuǎn)交叉軸承2/3部分探出原位，用輪胎式起重機將舊回轉(zhuǎn)交叉軸承整體吊出至空曠地帶。

（6）新回轉(zhuǎn)交叉軸承安裝。將新回轉(zhuǎn)交叉軸承用輪胎式起重機吊到預制滑道之上，用3t手拉葫蘆將其拉入回轉(zhuǎn)平臺下方到原位。用專用夾具卡住新回轉(zhuǎn)交叉軸承四角，用4臺5t螺旋千斤頂將新回轉(zhuǎn)交叉軸承頂起，調(diào)整到位后安裝緊固內(nèi)圈48個M30×230mm連接螺栓，同時將外圈52個M36×330mm連接螺栓插入螺栓孔內(nèi)，拆除滑道、定位軸及定位套等，同步落下4臺100t螺旋千斤頂，將外圈52個M36×330mm連接螺栓緊固，緊固時，用4把扭矩扳手互成90°依次沿順時針方向同時擰緊，螺栓擰緊時分初擰和終擰，初擰時扭矩應為終擰的50%～80%。最后調(diào)整小齒輪，安裝回轉(zhuǎn)交叉軸承護罩。需要注意的是，為保證施工安全，整車頂升需要在風力＜5級的條件下進行，且舊回轉(zhuǎn)交叉軸承拆除后，新備件必須在當天完成安裝。

（7）聯(lián)動試車?；謴妥兎透走M出油管接頭，拆除與地面基礎連接的鋼絲繩，拆除大車軌道塞，恢復其他附屬結(jié)構(gòu)，混勻堆料機整體送電后進行聯(lián)動試車。

4 實施效果

采用4點定位導向法更換混勻堆料機回轉(zhuǎn)交叉軸承，與傳統(tǒng)施工方法相比，工期由15d縮短至4d，成本由10萬元人民幣減少至3萬余元人民幣且安全性更高，受自然環(huán)境及其他外部條件的影響較小，利于推廣。

5 結(jié)語

實踐證明，采用4點定位導向法更換混勻堆料機回轉(zhuǎn)交叉軸承的技術是成功的，費用低、工期短、安全程度高具有較強的實用性，對于大型機具回轉(zhuǎn)機構(gòu)大軸承的檢修維護具有借鑒意義。