劉立新
側(cè)壓機(jī)是馬鋼2250熱軋工程的關(guān)鍵設(shè)備之一,側(cè)壓機(jī)機(jī)架的安裝非常重要,其底部與底板之間共有14個(gè)接觸點(diǎn),其中2個(gè)接觸點(diǎn)固定,其余接觸點(diǎn)底面及側(cè)面與底板之間間隙須保證0.2 mm,以保證機(jī)架在東西方向能微量移動(dòng);所以對(duì)機(jī)架制造、裝配精度要求較高,為此甲方要求機(jī)架在制造廠內(nèi)整體組裝、校驗(yàn)合格,整體運(yùn)輸、整體就位。因此,側(cè)壓機(jī)機(jī)架的現(xiàn)場(chǎng)安裝主要是整體機(jī)架吊裝。筆者將敘述吊裝過程的技術(shù)要點(diǎn)。
側(cè)壓機(jī)機(jī)架是側(cè)壓機(jī)的核心部件;機(jī)架由4片主梁、4片端梁、2片橫梁、4個(gè)連接梁組成,長(zhǎng)15.3 m、寬4.15 m、高2.9 m,總重為198 t,整體供貨。安裝在主軋跨205~206線、-0.46 m位置,其位置上部有2個(gè)側(cè)壓機(jī)主減速機(jī)砼基礎(chǔ)(見圖1)。在機(jī)架出廠、卸車、吊裝過程中,吊裝方法、吊點(diǎn)及加固點(diǎn)的選擇非常關(guān)鍵。整個(gè)安裝過程本著減少機(jī)架變形,及驗(yàn)算機(jī)架變形量是否超標(biāo)是我們安裝的指導(dǎo)思想。
圖1 機(jī)架平面布置圖
由于機(jī)架長(zhǎng)15.3 m、寬4.15 m、高2.9 m,根據(jù)廠房?jī)?nèi)基礎(chǔ)砼狀況和有限空間條件,運(yùn)輸機(jī)架車輛必須從廠房西邊231—232線開進(jìn)主軋跨與廠房平行停放,再用2臺(tái)120/32 t行車+鋼絲繩聯(lián)合抬吊將其卸車及運(yùn)至206—208線間臨時(shí)存放,存放時(shí)其底部墊鋼板+道木,保證機(jī)架平放,見圖2。
圖2 定寬機(jī)機(jī)架卸車圖
根據(jù)安裝要求,機(jī)架位于2個(gè)減速機(jī)砼基礎(chǔ)下方。2臺(tái)行車抬吊直接就不了位。就位過程中需要旋轉(zhuǎn)90°;綜合考慮眾多因素,特選用吊軋機(jī)機(jī)架的吊具及200 t行車舊鉤頭。200 t鉤頭用6股覫32鋼絲繩綁在軋機(jī)機(jī)架吊具中間,鋼絲繩與吊具棱角接觸處用鋼板襯墊,鉤頭旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)抹上黃油。機(jī)架用4根覫52鋼絲繩掛在200 t鉤頭上。用2臺(tái)120/32 t行車聯(lián)合抬吊將軋機(jī)機(jī)架+200 t鉤頭+定寬機(jī)機(jī)架抬起,就位,鉤頭和吊具連接見圖3。
圖3 軋機(jī)吊具與200 t鉤頭連接圖
為了減少機(jī)架就位時(shí)4個(gè)吊點(diǎn)產(chǎn)生的垂直分力對(duì)機(jī)架本體結(jié)構(gòu)的影響,就位前對(duì)原有機(jī)架用HN300H型鋼進(jìn)行垂直加固,考慮到加固H型鋼不能和機(jī)架直接焊接,根據(jù)機(jī)架上現(xiàn)有螺栓孔,采用四根M30螺栓+墊板將加固H型鋼安裝到機(jī)架上,見圖4。
圖4 機(jī)架加固圖
二次灌漿完成,經(jīng)第三方驗(yàn)收底板和基礎(chǔ)框架找正合格,一切準(zhǔn)備工作就緒后,用2臺(tái)120/32 t行車聯(lián)合抬吊將軋機(jī)機(jī)架+200 t鉤頭+定寬機(jī)機(jī)架緩慢抬起,平移到底板及基礎(chǔ)框架附近時(shí),人工推動(dòng)機(jī)架旋轉(zhuǎn)90°,抵達(dá)指定位置后緩慢就位,見圖5。
圖5 機(jī)架就位圖
參見圖6。
圖6 A點(diǎn)彎矩計(jì)算示意圖
A點(diǎn)彎矩:MA+G2×3.15=G1×5.55式中,G1=G2=100 t,MA=2.4×106Nm
參見圖7。
圖7 B點(diǎn)彎矩計(jì)算示意圖
B點(diǎn)彎矩:MB=G3×3.04
式中,G3=88.35 t,MB=2.64×106Nm
由于MB>MA,取B點(diǎn)計(jì)算機(jī)架變形。根據(jù)公式:Ymax=Pa2/6EI×(3L-a)
式中,a=3.04 m;L=4.5 m;E=210×109GPa;
I=bh3/12,b=3.0 m,h=0.9 m,P=88.35 t。
Ymax=88.35×3.042×103×9.8(3×4.5-3.04)×12/6×210×109×3×0.93=2.2 mm
允許變型[y]=0.0002L=0.0002×15.3×103=3.06 mm
Ymax<[y]
通過理論計(jì)算分析,此吊裝方法可行。
大件吊裝在設(shè)備安裝過程中經(jīng)常遇到,側(cè)壓機(jī)機(jī)架的吊裝具有代表性,根據(jù)現(xiàn)有起重設(shè)備、吊具、現(xiàn)場(chǎng)條件、機(jī)架結(jié)構(gòu)及幾何尺寸,確定了此吊裝方法,它包涵了吊具改裝、設(shè)備加固、鉤頭利用、鋼絲繩選用等一系列工作。由于方法得當(dāng),準(zhǔn)備工作充分,側(cè)壓機(jī)機(jī)架吊裝就位一次性成功,為以后大件吊裝積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
[參考文獻(xiàn)]
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[2]GB50231-2009,機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范[S].