劉昌偉
(山鋼股份濟南分公司煉鋼廠,山東 濟南 250101)
鑄造起重機是煉鋼連鑄工藝中的主要設備之一,在正常運行時,起重機車輪輪緣與軌道側(cè)面要求有一定間隙,這是車輪在軌道上正常運行所必需的。否則,輪緣與軌道側(cè)面之間將產(chǎn)生較嚴重的擠壓和摩擦,使輪緣和軌道側(cè)面出現(xiàn)磨損甚至損壞,這種現(xiàn)象稱為啃道。啃道使起重機運行阻力增加,傳動系統(tǒng)的負荷和電動機功率的損耗也隨之增加,造成車體運行困難,嚴重時甚至使起重機脫軌而發(fā)生重大事故??械滥軌蚴管囕喌氖褂脡勖鼜恼5慕?0a降低為1~2a,甚至幾個月就要更換新輪。濟鋼120t轉(zhuǎn)爐區(qū)域的鑄造起重機存在較普遍的啃道現(xiàn)象,其中加料跨240 t鑄造起重機啃道比較嚴重。通過查找原因,解決起重機的啃道問題,從而保證其安全運轉(zhuǎn),延長使用壽命,保障生產(chǎn)順行。
起重機啃道的判定。軌道側(cè)面和輪緣上有明亮的磨痕或帶有毛刺;軌道頂面有亮斑;起重機運行時發(fā)生擺動、跑偏或發(fā)出不正常的摩擦聲響,特別是在啟動和制動時更加明顯;起重機行駛時,在短距離內(nèi)輪緣與軌道側(cè)面間隙明顯改變[1]。
1)主動車輪外徑尺寸相對超差,使兩端車輪運轉(zhuǎn)的速度相差過大,造成整個車體扭擺傾斜而形成車輪啃道。解決方法是修復車輪外徑,或成對更換新輪。
2)車輪安裝的垂直度或平行度超差,可用在車輪角型軸承箱和端梁結(jié)合面間加墊片的方法矯正車輪的垂直度和平行度,使之符合安裝精度要求[2]。
3)軌道安裝的直線度、平面度、軌道的跨度及軌道的接頭等不符合技術(shù)要求。解決措施是調(diào)整或更換軌道。
4)大車傳動系統(tǒng)中零件磨損造成齒輪嚙合間隙、鍵連接間隙等間隙過大,使得兩主動輪在起、制動時不同步。解決措施是根據(jù)造成間隙的程度修復或更換零部件。
5)橋架變形,使車輪的安裝位置發(fā)生對角線尺寸及輪距和小車軌距超過規(guī)定的技術(shù)要求,造成車輪啃道。解決的辦法一般是修復橋架。
加料跨240t鑄造起重機的作用是在倒罐站、KR鐵水預處理和轉(zhuǎn)爐之間吊運鐵水,并向轉(zhuǎn)爐兌鐵水,其作業(yè)率非常頻繁,對煉鋼廠的連續(xù)生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用。該鑄造起重機的技術(shù)參數(shù):跨度22m,工作級別A7,鋼軌型號QU120,車輪直徑Ф800mm,最大輪壓616 kN,大車車輪共有16個,東側(cè)和西側(cè)各8個,均為2個1組。
此起重機安裝后大車車輪出現(xiàn)了長時間嚴重啃道現(xiàn)象,表現(xiàn)為軌道側(cè)面和輪緣上磨痕明亮,大車行走時摩擦聲響尖銳。
首先,利用水平儀采用相對標高法對起重機的車體標高進行了測量(數(shù)據(jù)、分析從略),雖然車體標高存在一定誤差,車體也存在一定變形,對天車啃道造成一定的影響,但這顯然不是主要原因。其次,利用水平儀對該起重機的大車車輪組垂直度和直線度進行了測量,測量數(shù)據(jù)表明,車輪組垂直度合格,大車西側(cè)車輪組直線度超差,呈弧狀。
對兩次測量結(jié)果分析后認為,起重機的啃道故障是由于大車西側(cè)車輪組的直線度超差造成的,因此決定對大車西南角和西北角的兩個車輪組分別進行調(diào)整。
對大車西南角和西北角車輪組分別作了基準線,用氣割割開車輪組與大車車架墊板及其螺栓定位板的焊接部位,松開螺栓,只留下大車西北角主動車輪組東南固定螺栓不動,大車西南角主動車輪東北固定螺栓不動,螺栓墊板作為轉(zhuǎn)動原始基準。然后用100 t液壓千斤頂頂起大車西北角,使西北角車輪手能轉(zhuǎn)動為止,并將楔塊塞入要調(diào)整的車輪輪緣處,用大錘敲擊楔塊調(diào)整車輪,調(diào)整西北角從動車輪向東移動4mm,其基準線向東移動1mm,西北角主動車輪向東移動1.8mm,其基準線不動。用同樣方法調(diào)整大車西南角車輪組,調(diào)整量為西南角從動車輪向東移動5mm,其基準線向東移動1.5mm,西南角主動車輪向東移動1.5mm,其基準線向東移動0.4mm。
車輪調(diào)整后,對車輪輪緣與軌道之間的間隙進行測量,測量數(shù)據(jù)表明,所有車輪輪緣與道軌之間的間隙均符合技術(shù)要求,解決了啃道問題。
該鑄造起重機在車輪調(diào)整后運行至今已有2a時間,經(jīng)跟蹤檢查,在運行過程中,所有車輪輪緣與道軌之間均有不同程度的間隙,軌道側(cè)面和輪緣無磨損痕跡,大車行走時尖銳的摩擦聲響消除,運行平穩(wěn),延長了車輪和道軌的使用壽命,保證了鑄造起重機的安全穩(wěn)定運行和煉鋼廠的安全生產(chǎn)。
[1] 徐灝.機械設計手冊[M].2版.北京:機械工業(yè)出版社,2003.
[2] 陳道南.起重機課程設計[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1983.