田鼎復(fù)
(大連豐業(yè)重工有限公司,遼寧 大連 116005)
連續(xù)不間斷生產(chǎn)設(shè)備的傳統(tǒng)定期停機(jī)檢修方法,費(fèi)時(shí)費(fèi)力且停機(jī)損失較大,對設(shè)備零部件局部的磨損、老化、泄漏、損傷等問題采用總成維修更換,成本又太高,特別是需要?jiǎng)踊?、登高或在易燃易爆危險(xiǎn)區(qū)及進(jìn)入密閉空間進(jìn)行維修的安全風(fēng)險(xiǎn)也是不容忽視的大問題,如何高效快速地通過金屬粘接、耐磨堆焊、鑲嵌包膠組件、鑲嵌耐磨陶瓷襯板、使用快速黏結(jié)劑等設(shè)備維修新技術(shù)創(chuàng)新手段,在設(shè)備現(xiàn)場進(jìn)行快速修補(bǔ)修復(fù),達(dá)到長效性的修復(fù)。經(jīng)過幾年以來的應(yīng)用實(shí)例總結(jié),以下幾點(diǎn)供同行參考:
一種高性能修復(fù)產(chǎn)品,對各種金屬及非金屬材料有著極強(qiáng)的黏結(jié)力,它是由高分子聚合物和碳化硅及陶瓷顆粒為基材,配以固化劑的雙組分復(fù)合材料。該材料可常溫固化、固化過程中不收縮,適用堵漏、修補(bǔ)及金屬表面的重建,固化后具有極強(qiáng)耐磨損性能和優(yōu)良的抗化學(xué)腐蝕性能。
實(shí)例:2014 年,糧食碼頭的一臺每小時(shí)1000噸裝卸能力的裝船機(jī)踢擺液壓油缸主缸閥塊根部在裝船過程中突然漏油,裝船機(jī)無法正常作業(yè),泄露的液壓油嚴(yán)重污染了船艙內(nèi)的糧食。液壓缸廠家給出的解決方案是整體拆卸返上海工廠維修,工期一個(gè)月(新購價(jià)格超過50 萬元,采購周期2 個(gè)月)。我們使用高空作業(yè)車查看現(xiàn)場后,采用高性能金屬黏結(jié)劑對漏油處進(jìn)行了修復(fù):用角磨機(jī)打磨缺陷處裂紋及氣孔,使得閥塊基體露出金屬光澤,用清洗劑徹底清除缺陷處油漬,制作專用油缸外壁管夾,在管夾和缺陷處用高性能金屬黏結(jié)劑進(jìn)行填充,僅用兩個(gè)小時(shí)高效快速完成了修復(fù)工作,確保了裝船順利進(jìn)行,未對船東和雇主造成任何損失,節(jié)省了維修費(fèi)用。維修后的液壓缸至今仍在安全運(yùn)行,未再發(fā)生漏油事故。
裝船機(jī)踢擺液壓缸和缺陷處填補(bǔ)的金屬黏結(jié)劑
膠帶運(yùn)輸機(jī)的包膠滾筒磨損或老化脫落后,通常的做法是整體拆卸,更換新的包膠滾筒或重新加工翻新掛膠,需要調(diào)整皮帶、調(diào)整配重、拆卸軸承座、吊裝舊滾筒、吊運(yùn)安裝新滾筒、安裝軸承座、恢復(fù)配重、調(diào)整皮帶等多道維修工序,耗時(shí)費(fèi)力。
實(shí)例:提前按照包膠滾筒的尺寸預(yù)制包膠滾筒組件,即采用具有耐磨、阻燃、抗靜電的聚氨基甲酸乙酯橡膠制成兩塊半圓形的包膠滾筒組件,即保證了耐磨性和摩擦系數(shù)(耐磨性比普通包膠橡膠輥可提高1~4 倍、摩擦系數(shù)u0.25~0.45),又可以高效快速完成現(xiàn)場安裝維修更換,只需要?jiǎng)冸x破損的包膠層,清理滾筒表面,將兩塊半圓包膠滾筒組件手動(dòng)盤車送入滾筒表面,配裝螺栓,緊固螺栓即可,免除了調(diào)整配重、拆卸軸承座、吊裝新舊包膠滾筒、調(diào)整皮帶等多道維修工序。
輸送機(jī)頭部料斗外部及內(nèi)部安裝的陶瓷耐磨襯板
預(yù)制的包膠滾筒組件,包膠層與金屬滾筒的黏附強(qiáng)度≥3.9Mpa、抗拉強(qiáng)度≥18Mpa,阻燃(自熄≤S10)、抗靜電性能穩(wěn)定(Ω ≤3×108),目前已經(jīng)安全運(yùn)行5 年,預(yù)計(jì)使用壽命可超過10 年以上。
磨損的包膠滾筒和組裝好的包膠滾筒組件
陶瓷耐磨襯板是為煤炭、水泥、礦石、糧食等連續(xù)物料生產(chǎn)輸送設(shè)備內(nèi)部易磨損部位而設(shè)計(jì)制造的新型耐磨產(chǎn)品,由鋼板骨架、高耐磨高彈性高強(qiáng)力聚氨酯內(nèi)襯和表層氧化鋁陶瓷襯片組成。其最大的優(yōu)點(diǎn):易安裝、易維修、壽命長、彈性和回彈性能好、耐摩擦磨損,其洛氏硬度(HRA)≥82,抗壓強(qiáng)度(MPa)≥550,體積密度(g/cm3)≥3.5,耐磨度(g)≤0.0002。
實(shí)例:裝船機(jī)及皮帶輸送機(jī)頭部料斗以往采用普通聚氨酯耐磨襯板,每年都需要至少更換一次耐磨襯板,特別是在作業(yè)量最大的料斗秤和裝船機(jī)頭部料斗,幾乎需要半年檢修更換一次。2014 年我們在這兩處進(jìn)行了陶瓷耐磨襯板的創(chuàng)新改造,使用至今未再更換過耐磨襯板。大大降低了維修成本,提高了維修效率,成果非常顯著。
耐磨堆焊是指用堆焊焊條在零部件易磨損部位焊敷一層特殊的合金層,提高零部件工作面的耐磨、耐腐蝕和耐熱等性能,以修舊利廢、降低零部件更換成本,提高零部件綜合性能和使用壽命的一種高效快速的維修方法。
實(shí)例:裝船機(jī)頭部抑塵頭鋼結(jié)構(gòu)支架長期受物料磨損幾乎斷裂,更換總成的成本較高且拆卸費(fèi)時(shí)費(fèi)力。我們采用堆焊層更耐磨的低氫型D517 堆焊焊條,堆焊金屬為2Cr13 馬氏體高鉻鋼,硬度均勻可達(dá)到HRC ≥45。現(xiàn)場只需要將裝船機(jī)抑塵頭下落至碼頭地面或船艙甲板,清理干凈粉塵,辦理相關(guān)動(dòng)火手續(xù)及做好防火隔離等安全措施即可焊接施工,焊接前清除磨損部位鐵銹、油污等雜質(zhì),焊條須經(jīng)300~350℃烘焙1 小時(shí),采用直流反接,磨損部位不需進(jìn)行熱處理,堆焊層具有空淬特性,焊后不需要加工和熱處理即可投入使用,不僅高效快捷,而且降低維修成本,提高維修效率,2014 年裝船機(jī)頭部抑塵頭使用堆焊焊條維修后至今一直在用且未進(jìn)行再次維修。
磨損的抑塵頭和修復(fù)后的抑塵頭
對較大面積的普通分層尼龍皮帶輸送機(jī)的皮帶局部破損維修(見下圖),以往通常采用硫化機(jī)等專業(yè)設(shè)備進(jìn)行熱硫化維修,一方面需要生產(chǎn)線停機(jī)時(shí)間較長,另一方面在現(xiàn)場搬運(yùn)硫化機(jī)、調(diào)整皮帶位置及皮帶漲緊還需要耗費(fèi)較多的人力物力。為高效快速解決破損普通分層尼龍皮帶修復(fù)硫化問題,我們用快速冷粘膠替代硫化機(jī)對破損皮帶進(jìn)行修復(fù)取得了很好的效果。
快速冷粘膠是針對普通分層尼龍輸送帶局部破損或縱向撕裂的現(xiàn)場高效快速修復(fù)的冷粘膠,具有良好的阻燃、抗靜電性能(阻燃<10s 自熄,抗靜電<3 x 108 Ω),具有與熱硫化皮帶修復(fù)相同強(qiáng)度級別的粘接強(qiáng)度,它具有使用方便、工藝簡單、粘接強(qiáng)度高、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)例:2015 年,點(diǎn)檢員發(fā)現(xiàn)淺圓倉30 多米高倉頂?shù)囊粭l1 米寬氣墊輸送機(jī)皮帶局部開裂(見下圖),我們將皮帶轉(zhuǎn)到可操作的位置,辦好停機(jī)停電掛牌等手續(xù)和安全措施后,將皮帶用鋼絲刷打磨并用清洗劑清理干凈,先采用輸送皮帶快速冷硫化粘接膠水將剝離的織物分層帶粘接牢固,然后用雙組分的快速橡膠粘接填補(bǔ)膠水對缺損的橡膠層進(jìn)行修補(bǔ),固化后橡膠膠層具有良好的柔韌性、耐候性和抗沖擊性,與皮帶自身的橡膠層性能接近,抗曲撓不易開膠,物理機(jī)械性能極佳,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。在粘接后皮帶運(yùn)轉(zhuǎn)至今,仍在使用且未發(fā)現(xiàn)再次開裂破損,保證了皮帶長時(shí)間連續(xù)穩(wěn)定安全地運(yùn)行。
破損的皮帶和修復(fù)后皮帶