何宏劍
(上海外高橋造船有限公司,上海 200131)
某公司一臺120t 門座起重機(jī)旋轉(zhuǎn)下支承出現(xiàn)了異響,首先采取了柴油清洗軸承和更換潤滑油等措施,但未能消除異響。近期異響有加大趨勢,經(jīng)討論判斷軸承產(chǎn)生故障,需要更換旋轉(zhuǎn)支承。為了盡量減少對公司的生產(chǎn)影響,確保更換旋轉(zhuǎn)支承的順利成功,特制定拆換支承的工藝。
門座起重機(jī)上部組合體由下轉(zhuǎn)柱、轉(zhuǎn)盤、機(jī)房及機(jī)房內(nèi)的設(shè)備、定配重、上轉(zhuǎn)柱、變幅機(jī)構(gòu)、平衡梁及對重拉桿、活配重、臂架、象鼻梁及大拉桿等組成,總重量約為470t。由圖1 可看出,旋轉(zhuǎn)下支承安裝在下轉(zhuǎn)柱下端與門架下門座橫梁之間,它承受門機(jī)旋轉(zhuǎn)部分(以下簡稱上部組合體)的垂直載荷和傾覆力矩轉(zhuǎn)換到下支承處的水平力。
圖1 120t 門座起重機(jī)總圖
門座起重機(jī)的停車位置主要考慮盡可能少地影響其他門機(jī)的吊裝工作。由圖2 可看出,門座大橫梁是東西走向,考慮到油泵的布置,臂架指向正西方為好,幅度放在25m 位置,該位置根據(jù)門機(jī)空載重心位置進(jìn)行確定。
圖2 旋轉(zhuǎn)下支承處油泵布置圖
油泵布置:如圖二所示,在旋轉(zhuǎn)下支承處布置4 個200t 的油泵,放在門座的大橫梁上。如圖3、圖4 所示,在轉(zhuǎn)盤下面和大針輪支承環(huán)之間布置4 個200t 的油泵,轉(zhuǎn)盤前后各2 個油泵。還有一個油泵作為轉(zhuǎn)盤下方所用油泵的備用替換油泵。
圖3 轉(zhuǎn)盤與大針輪
圖4 轉(zhuǎn)盤下方油泵布置
結(jié)構(gòu)加固:為確保油泵頂升過程的安全,需對門機(jī)放置油泵及油泵頂升的部位進(jìn)行加固。由圖3 可以看出,轉(zhuǎn)盤前端的底面是傾斜面,需加焊油泵支座(已焊)。后端在大針輪支承環(huán)測壁處加焊兩個支座作為后端油泵受力點(diǎn)。
如圖5 所示,圖中編號11 處是水平靠輪的軌道,踏面寬度為180mm。由于水平靠輪的寬度為170mm,整個上部組合體的頂升高度約為100mm,理論計(jì)算,頂升過程中水平靠輪始終與踏面接觸,不會超出踏面寬度。但為確保安全,需把水平靠輪的踏面加寬,以防傾覆。
圖5 大針輪支承環(huán)截面
油泵頂升及下支承的移出,應(yīng)嚴(yán)格按以下施工順序進(jìn)行:(1)門機(jī)電纜應(yīng)從中心滑環(huán)集電器拆下并拉出;(2)將中心滑環(huán)集電器聯(lián)接軸拆下;將旋轉(zhuǎn)下支承中的潤滑油排放干凈;(3)在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)擺線小齒輪的下面焊一個支座鎖住小齒輪,松開小齒輪與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸之間的固定螺栓;(4)在頂高下轉(zhuǎn)柱之前,先用4 根長度約為530mm 的角鋼把下支承的上座和下座焊接起來,再將旋轉(zhuǎn)下支承的下座與門座之間的聯(lián)接螺栓全部拆除;(5)頂高時,8 個油泵應(yīng)同時工作,盡量保持行程一致,將下轉(zhuǎn)柱和旋轉(zhuǎn)下支承頂高約50mm,使圖11 中的1 處脫離,然后在下支承的下面放一塊12mm×1800mm×4000mm 的鋼板;讓8 個油泵同時緩慢下降,將下支承放在鋼板上,再將下轉(zhuǎn)柱與旋轉(zhuǎn)下支承上座的聯(lián)接螺栓全部拆除。然后用四個長約600mm的角鋼把下支承的上座和門座焊接起來;讓8 個油泵再同時緩慢頂升約50mm,使圖6 中的2 處脫離。按圖2 中所示的方向移出旋轉(zhuǎn)下支承。
圖6 旋轉(zhuǎn)下支承
移出旋轉(zhuǎn)下支承后,在下轉(zhuǎn)柱的下面放兩個高度約為650mm 的擱墩或是焊接四段工字鋼,讓上部組合體的大部分重量移到擱墩或工字鋼上,油泵只承受少部分重量。
轉(zhuǎn)盤下部與大針輪支承環(huán)之間也需加焊工字鋼固定,且木枕墊實(shí)。
下支承的裝復(fù),應(yīng)嚴(yán)格按以下施工順序進(jìn)行:
(1)用割刀把固定時,焊接的工字鋼的一端割開,8 個油泵同時緩慢頂升約10mm,移出擱墩和工字鋼。
(2)把旋轉(zhuǎn)下支承移放到下轉(zhuǎn)柱下面,8 個油泵同時緩慢下降,下轉(zhuǎn)柱與下支承上座接近5mm 時,調(diào)整下支承上座,使上座上的螺孔對準(zhǔn)下轉(zhuǎn)柱的螺孔,并用螺栓聯(lián)接定位。油泵繼續(xù)下降,直到圖6 中的2 處結(jié)合,固定下轉(zhuǎn)柱與下支承上座的所有聯(lián)接螺栓。
(3)8 個油泵再同時頂升約10mm,移出下支承下面放置的鋼板。
(4)8 個油泵同時緩慢下降,下支承的下座與門座接近5mm 時,調(diào)整下支承下座,使下座上的螺孔對準(zhǔn)門座的螺孔,并用螺栓聯(lián)接定位。油泵繼續(xù)下降,直到圖6 中的1 處結(jié)合,固定下支承下座與門座之間的所有聯(lián)接螺栓。
(5)緊固所有的聯(lián)接螺栓,拆除油泵。
(6)割除所有聯(lián)接、支承用的角鋼、工字鋼。安裝好中心滑環(huán)集電器和門機(jī)電纜。固定擺線小齒輪與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸,割除小齒輪下的支座。
在用油泵頂伸和下降過程中需特別注意,用槽鋼固定住,讓它沿一定的軌道上下,防止它發(fā)生偏移,準(zhǔn)備數(shù)根定位導(dǎo)銷以作備需。頂伸和下降過程中,要準(zhǔn)備多副木枕。上升一點(diǎn)就要墊一點(diǎn),不能一次上升或下降很多并確保其穩(wěn)定性。整個更換過程中不得取下油泵而只靠擱墩、工字鋼支持門機(jī)旋轉(zhuǎn)部分的重量,下支承更換時應(yīng)嚴(yán)防雜物落入中心工作區(qū),新支承中應(yīng)加足清潔的HJ-30 齒輪油。頂升過程中,輪盤下的前端油泵承受力與后端油泵承受力之比約為100∶69。
(1)應(yīng)對吊運(yùn)區(qū)域劃出警戒標(biāo)志,加強(qiáng)監(jiān)管,嚴(yán)禁非操作人員進(jìn)入作業(yè)區(qū)域。
(2)大于5 級風(fēng)、大霧、暴雨等惡劣天氣時禁止起重作業(yè)。(3)現(xiàn)場操作由專人統(tǒng)一指揮,操作人員服從指令。(4)操作人員安全穿戴必須規(guī)范,嚴(yán)格遵守安全各項(xiàng)規(guī)程。
(5)新制四根標(biāo)尺確保頂升及下降的過程中上部組合體的水平度。
本文通過對門座式起重機(jī)旋轉(zhuǎn)下支承軸承結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,合理布置頂升油泵及結(jié)構(gòu)的加固,對轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)柱采取防偏措施,編制門座起重機(jī)旋轉(zhuǎn)下支承軸承拆換工藝,成功完成了旋轉(zhuǎn)下支承損壞軸承的拆換。