李紅熙

（新疆德勤互力工業(yè)技術(shù)有限公司）

1 前言

冶金行業(yè)在生產(chǎn)工序中普遍使用橋式起重機(jī)和冶金鑄造起重機(jī)，在生產(chǎn)工序中主要承擔(dān)起重運(yùn)輸作業(yè)任務(wù)，在現(xiàn)代大型企業(yè)的生產(chǎn)組織中，起重機(jī)械是必不可少的設(shè)備組成部分。起重機(jī)械是以間歇、重復(fù)的工作方式，通過取物裝置的起升、下降或升降運(yùn)移物料的設(shè)備。通常具有龐大的金屬結(jié)構(gòu)和比較復(fù)雜的機(jī)構(gòu)，設(shè)備檢修難度較大。因其所吊運(yùn)的物件多種多樣，載荷是變化的，吊運(yùn)過程復(fù)雜而危險(xiǎn)。大多數(shù)起重機(jī)械需要在較大范圍內(nèi)運(yùn)行，活動空間較大。起重機(jī)械各機(jī)構(gòu)暴露的、活動的零部件較多，且常與吊運(yùn)作業(yè)人員直接接觸，而且作業(yè)中常需多人配合。因種種原因如工業(yè)廠房高度、起重機(jī)械起升機(jī)構(gòu)主副鉤吊點(diǎn)位置、起升高度極限位置限制了大型機(jī)械設(shè)備的吊裝。為此，針對起重機(jī)械的使用國家有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，將起重機(jī)械列為特種設(shè)備加以特殊管理，如GB6067-2010《起重機(jī)械安全規(guī)程》。在鋼鐵企業(yè)，設(shè)備檢修用起重機(jī)的主副鉤之間的吊點(diǎn)位置不能夠滿足大型軋機(jī)減速器的安全性吊裝的需求，對于起重量大，作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)程度較高的較大吊耳間距的大型軋機(jī)減速器吊裝作業(yè)需設(shè)計(jì)起重小車進(jìn)行輔助吊裝作業(yè)，滿足安全生產(chǎn)的要求。

2 問題的提出

八鋼一高線主軋線現(xiàn)場檢修吊裝的大型軋機(jī)減速器兩吊點(diǎn)間距為3150mm，總重31.5t，該減速器兩吊點(diǎn)間距尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于通用32/10t橋式起重機(jī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)主副鉤間距1600mm，因工業(yè)廠房建筑軌面高度對起重機(jī)起升高度（設(shè)計(jì)定值）的限制，如采用主鉤單鉤吊掛的作業(yè)方式，不能夠滿足鋼絲繩索具的吊裝捆綁夾角不大于60°的安全技術(shù)規(guī)范要求，且吊裝作業(yè)存在極大的安全風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)有的起重設(shè)備單鉤作業(yè)不能夠滿足現(xiàn)場的起重作業(yè)要求。另外由于軋機(jī)機(jī)架及減速器安裝在距離地面6m的混凝土結(jié)構(gòu)平臺上，現(xiàn)場汽車起重機(jī)無法到達(dá)軋機(jī)減速器吊裝位置，無法實(shí)施吊裝作業(yè)。

原來現(xiàn)場檢修更換大型軋機(jī)減速器吊裝施工方案采用在行車主梁上架設(shè)大型工字鋼，并在工字鋼上吊掛2個(gè)10t手拉葫蘆配合作業(yè)的方法。吊裝作業(yè)時(shí)采用主鉤提掛減速器低速側(cè)吊耳，減速器高速側(cè)采用2個(gè)手拉葫蘆吊掛吊耳的方式進(jìn)行同步吊裝，軋機(jī)減速器高速側(cè)起吊需由人工拉動手拉葫蘆提起，同時(shí)配合主鉤起吊減速器輸出側(cè)，吊離機(jī)架后，由人工配合撬動工字鋼沿行車軌道方向慢慢將軋機(jī)減速器從機(jī)架安裝位置移出，行車將軋機(jī)減速器吊運(yùn)到指定地點(diǎn)后，由人工配合拉動手拉葫蘆配合主鉤落放作業(yè)。

此方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力、安全風(fēng)險(xiǎn)大、檢修需時(shí)較長，現(xiàn)場檢修人員需求數(shù)量多、工人勞動強(qiáng)度大，存在潛在的安全隱患。按照GB6067-2010《起重機(jī)械安全規(guī)程》要求，設(shè)計(jì)了橋式起重機(jī)輔助吊裝起重小車裝置。

3 橋式起重機(jī)吊裝起重小車設(shè)計(jì)思路

由于工業(yè)建筑廠房內(nèi)布置的起重機(jī)設(shè)計(jì)起升高度受設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性（建設(shè)成本）的控制，廠房軌面標(biāo)高不能任意加高。一般通用32t/10t橋式起重機(jī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)主副鉤間距為1600mm，而現(xiàn)場檢修需吊裝的減速兩吊耳之間的最小間距為3150mm，單鉤起吊受起升高度的限制?，F(xiàn)場32t/10t橋式起重機(jī)又不能夠滿足大跨度吊點(diǎn)的大型設(shè)備的主副鉤同時(shí)配合吊裝作業(yè)的要求，考慮現(xiàn)場檢修安全及檢修起重設(shè)備的經(jīng)濟(jì)型，盡可能利用現(xiàn)有起重設(shè)備，結(jié)合現(xiàn)場檢修所吊裝的大型減速器的結(jié)構(gòu)特性，設(shè)計(jì)了一套可調(diào)整主副吊點(diǎn)位置的輔助吊裝起重小車裝置，滿足現(xiàn)場的檢修吊裝需要。

需考慮的幾個(gè)問題：（1）現(xiàn)場減速器設(shè)備吊裝過程中極限位置的限制對吊裝工作的影響；（2）在線減速器從機(jī)架安裝位置的安全移出；（3）減速器吊點(diǎn)的安全可靠連接方式；（4）盡量減少檢修人員配置，降低工人勞動強(qiáng)度，提高檢修效率。

3.1 設(shè)計(jì)方案

通過查閱相關(guān)技術(shù)資料，通用32/10t橋式起重機(jī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)主副鉤間距一般為1600mm（為定值），現(xiàn)有的主副鉤吊點(diǎn)位置無法改變，為了滿足現(xiàn)場大型減速器3150mm的兩吊耳間距的要求：首先解決受起升高度極限位置的限制，現(xiàn)場吊裝不能使用雙鉤配合作業(yè)的現(xiàn)狀；采用輔助吊裝裝置改變副鉤吊點(diǎn)位置，增大主副鉤吊裝間距，滿足現(xiàn)場大型減速器吊點(diǎn)位置的要求，從而配合現(xiàn)場安全吊裝作業(yè)。

（1）經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)際測量32/5t行車各部位尺寸，得出實(shí)測數(shù)值：32t行車主梁截面高度，1325mm；小車軌距，2500mm；主梁底部距減速器最高點(diǎn)，640mm；行車兩側(cè)主梁之間最小距離（吊裝參考數(shù)據(jù)），1925mm；主起升卷筒中心線至小車從動側(cè)，1800mm；2#軋機(jī)兩側(cè)吊點(diǎn)之間的距離，3150mm。

（2）為滿足吊裝極限尺寸的要求，經(jīng)過現(xiàn)場勘查后進(jìn)行方案設(shè)計(jì)：在起重機(jī)主梁上設(shè)計(jì)加裝1臺輔助吊裝起重（可拆卸式）小車配合吊裝作業(yè)，既能滿足高度極限尺寸的要求，又能滿足吊點(diǎn)位置的要求?？紤]到不對稱減速器重心偏置在減速器的低速輸出側(cè)這一特點(diǎn)，采用主鉤提掛減速器低速側(cè)吊耳，采用輔助吊掛裝置吊掛減速器高速側(cè)吊耳的方式進(jìn)行同步吊裝。經(jīng)過理論計(jì)算，根據(jù)減速器的實(shí)際重量選擇起重能力不小于20t的起重小車配合即可實(shí)現(xiàn)大型軋機(jī)減速器吊裝作業(yè)。采用此方案可以使鋼絲繩索具垂直吊掛吊耳，不存在吊裝夾角小于60°的限制，既可以解決主起升極限高度的限制問題，又可以降低主鉤單鉤作業(yè)的作業(yè)負(fù)荷，保證現(xiàn)場的安全吊裝作業(yè)要求。

（3）設(shè)計(jì)方案見圖1。

圖1 起重小車方案設(shè)計(jì)簡圖

3.2 設(shè)計(jì)方案說明

（1）通過咨詢國內(nèi)起重機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠家，對設(shè)計(jì)的起重小車強(qiáng)度進(jìn)行了校核分析，能夠滿足現(xiàn)場安全吊裝作業(yè)條件。

（2）起重小車起升用電動葫蘆選用國內(nèi)通用系列規(guī)格型號MD20-12 M5，該電動葫蘆的特點(diǎn)為雙速控制，速度范圍為0.35～3.5m/min，適合吊裝作業(yè)的慢速控制和快速的起吊控制，提高現(xiàn)場吊裝作業(yè)效率。

（3）不對稱減速器重心偏置在減速器的低速輸出側(cè)這一特點(diǎn)，采用主鉤提掛減速器低速側(cè)吊耳，采用起重小車吊掛裝置吊掛減速器高速側(cè)吊耳的方式進(jìn)行同步吊裝，鋼絲繩索具受力垂直作用于主、副起升裝置的吊耳，不存在任何附加作用力，鋼絲繩受力情況好。

（4）起重小車在吊裝大型減速器時(shí)可以吊放到起重機(jī)主梁小車軌道上，通過連接銷與起重機(jī)小車車架連接，接通控制電源，通過手操器配合32t行車主鉤及小車運(yùn)行同步進(jìn)行吊裝作業(yè)。當(dāng)不需要使用起重小車吊裝大型減速器作業(yè)時(shí)，拆除控制線路，可以將吊離起重機(jī)主梁小車軌道放置到地面，不影響起重機(jī)的正常作業(yè)，使用方式靈活。

（5）起重小車在滿足20t起重能力的情況下，盡可能輕量化設(shè)計(jì)（最終設(shè)計(jì)重量控制在2600kg以內(nèi)），減輕附加重量對起重機(jī)輪壓的影響。

（6）使用起重小車配合作業(yè)，很好地解決了起升高度極限尺寸受限的問題，且可以解決傳統(tǒng)吊裝鋼絲繩索具捆綁起吊作業(yè)鋼絲繩受力狀況差的現(xiàn)狀。

4 實(shí)施效果

根據(jù)方案設(shè)計(jì)，與起重機(jī)設(shè)計(jì)廠家簽訂技術(shù)協(xié)議，按現(xiàn)場使用要求特別訂制了一臺20t起重小車總成。2014年5月14日投入軋機(jī)大型減速器檢修吊裝作業(yè)使用，該起重小車裝置采用MD20～12m M5型電動葫蘆，具有0.35～3.5m/min的速度控制方式，既適合吊裝作業(yè)精準(zhǔn)作業(yè)的慢速要求，又適合快速升降作業(yè)的要求，提高了現(xiàn)場吊裝作業(yè)效率。對現(xiàn)場使用效果跟蹤驗(yàn)證：軋機(jī)減速器吊裝作業(yè)時(shí)間從原來12小時(shí)作業(yè)時(shí)間降低到現(xiàn)在的5小時(shí)，節(jié)約了現(xiàn)場大量人工作業(yè)時(shí)間（原手拉葫蘆作業(yè)方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力），采用電動提升方式降低了工人的勞動強(qiáng)度；降低了工人的勞動強(qiáng)度及安全風(fēng)險(xiǎn)；現(xiàn)場檢修人員配置情況較原吊裝方案配置減少一半，作業(yè)時(shí)間縮短了7小時(shí)，提高了檢修作業(yè)效率，該裝置后期還應(yīng)用到一棒材飛剪的更換作業(yè)中，達(dá)到了同樣的使用效果。

該輔助吊裝起重小車現(xiàn)在八鋼軋鋼廠一高線機(jī)組吊裝2#軋機(jī)減速器設(shè)備檢修、棒線機(jī)組吊裝飛剪設(shè)備檢修主要吊裝作業(yè)工具，目前已推廣使用。