李宏林 鄧曉凝
摘? ? 要:對(duì)懸臂式堆料機(jī)各部分結(jié)構(gòu)深入研究討論,尤其是回轉(zhuǎn)平臺(tái)以上部分各個(gè)著力點(diǎn),分析平衡受力規(guī)律,改變以往盲目拆裝的方法,使用頂起一定量間隙的方案更換回轉(zhuǎn)交叉軸承,取消大型部件吊裝組裝的環(huán)節(jié),節(jié)省人力、物力及時(shí)間。
關(guān)鍵詞:新方法;回轉(zhuǎn)交叉軸承;更換
1? 引言
懸臂式堆料機(jī)是一種散狀物料連續(xù)高效輸送堆積的重型裝卸設(shè)備,廣泛應(yīng)用于散貨港口、礦山、碼頭、冶金、水泥、鋼鐵廠等散料存儲(chǔ)料場(chǎng)系統(tǒng)。堆料機(jī)和料場(chǎng)地面皮帶機(jī)組成一個(gè)完整系統(tǒng),可實(shí)現(xiàn)物料堆積作業(yè)的機(jī)械化和自動(dòng)化,其性能及可靠性對(duì)于整個(gè)輸送系統(tǒng)起著至關(guān)重要的作用,是散料存儲(chǔ)料場(chǎng)不可或缺的重要物料輸送設(shè)備。
堆料機(jī)作為一種大型機(jī)械設(shè)備,包含行走機(jī)構(gòu)、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、懸臂機(jī)構(gòu)及皮帶輸送機(jī)構(gòu),其中回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)中回轉(zhuǎn)交叉軸承是極其重要的部位,運(yùn)行周期較長(zhǎng),一旦出現(xiàn)問(wèn)題后果較為嚴(yán)重,以往所需更換時(shí)間長(zhǎng),且大型構(gòu)件吊裝困難?;剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)在機(jī)體下部分,其以上部分的主梁、懸臂等構(gòu)件需重新拆裝,需消耗大量人力,時(shí)間。經(jīng)多方論證,本次我們采取了把回轉(zhuǎn)以上部分整體頂起而不拆除的便捷辦法更換回轉(zhuǎn)交叉軸承。
2? 堆料機(jī)及回轉(zhuǎn)交叉軸承簡(jiǎn)介
堆料機(jī)型號(hào):DBK1200.40,連續(xù)物料輸送量:1200t/h,回轉(zhuǎn)半徑:36m,回轉(zhuǎn)角度:右旋135°,回轉(zhuǎn)速度:0.9r/min,行走機(jī)構(gòu)速度:7m/min~30 m/min,軌距×軸距×輪距:6m×6m×0.8m,軌道:43kg/m,回轉(zhuǎn)軸承以上部分總重量142t。
回轉(zhuǎn)支承裝置的大型交叉圓柱滾子式回轉(zhuǎn)軸承:HJW2820,軸向游隙:0.1~0.30,外徑:Φ3250mm,內(nèi)徑:Φ2500mm,高度:210mm,總重4.65t。如圖1所示。其齒圈(外圈)用42個(gè)M36[×]330mm的螺栓與門架上的固定平臺(tái)相聯(lián),(內(nèi)圈)用36個(gè)M36×330mm的螺栓與回轉(zhuǎn)平臺(tái)相聯(lián)。
3? 堆料機(jī)回轉(zhuǎn)交叉軸承以上部分頂起方案
用四只額定起重量為100噸的螺旋千斤頂,放置在固定平臺(tái)的4個(gè)角上,并對(duì)準(zhǔn)門架的主梁。根據(jù)回轉(zhuǎn)軸承以上部分的重心位置,各個(gè)千斤頂?shù)木嚯x必須大于2m,且對(duì)稱于回轉(zhuǎn)中心。將回轉(zhuǎn)平臺(tái)頂高240mm,拆卸軸承并取出,再將新軸承推進(jìn)裝配。
(1)重心及穩(wěn)定性。在頂起前,排空機(jī)體上的所有積料,卸掉懸臂上的所有載荷,懸臂下降至料堆上,使料堆支撐懸臂所有重量,這樣整體重心就靠近回轉(zhuǎn)中心。在頂起過(guò)程中,懸臂也不會(huì)抖動(dòng)。
(2)頂點(diǎn)的加固。四只起重量為100噸的螺旋千斤頂?shù)鬃帲謩e用長(zhǎng)1500mm、寬1200mm、厚20mm的鋼板加固回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)下方的固定平臺(tái),在千斤頂頂住的上方回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)用20厚的鋼板加固回轉(zhuǎn)平臺(tái)。
(3)定位。為保證固定平臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心與回轉(zhuǎn)平臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心在頂起和降落過(guò)程中不產(chǎn)生過(guò)大的偏移,使上下座圈的78個(gè)M36×330mm的螺栓全部順利貫穿到位,我們?cè)O(shè)計(jì)了四套定位裝置,如圖1所示。
定位銷軸3與導(dǎo)向套5的配合尺寸分別為Φ110。定位銷軸3和導(dǎo)向套5分別焊在鋼板2和鋼板7上,安裝時(shí)應(yīng)保證同心。在頂起和降落過(guò)程中,在回轉(zhuǎn)平臺(tái)上部安放兩根水平尺,隨時(shí)觀察回轉(zhuǎn)平臺(tái)是否水平。
(4)安全措施。為防止突發(fā)事故(如千斤頂失常、突起大風(fēng)等),我們采取了多項(xiàng)安全措施。第一,定位銷法蘭4與導(dǎo)向套5的法蘭之間可根據(jù)千斤頂?shù)钠鹇涓叨鹊淖兓訙p不同厚度的墊片;在每對(duì)定位銷法蘭4與導(dǎo)向套5的法蘭之間,用四個(gè)雙頭螺栓組調(diào)整固定。第二,在回轉(zhuǎn)平臺(tái)下,雖然四個(gè)千斤頂和四個(gè)定位銷作為支撐力將回轉(zhuǎn)軸承上部分頂起和固定,但為了保證頂起后上半部分的平衡,我們使用了一臺(tái)450噸汽車吊和一臺(tái)200噸汽車吊分別將回轉(zhuǎn)軸承上半部分門架主梁和懸臂根部吊住,保持穩(wěn)定。千斤頂頂起多少高度,吊車也隨之提升多少高度,以此保證支撐力和拉力的相互平衡,需注意的是提升的高度不能大于頂起的高度,也就是保證回轉(zhuǎn)平臺(tái)時(shí)刻不能脫離千斤頂?shù)闹?,進(jìn)而保證了整機(jī)上半部分的穩(wěn)定性。這樣也避免了四個(gè)角的千斤頂因受力不均導(dǎo)致回轉(zhuǎn)裝置重心偏移。
4? 堆料機(jī)回轉(zhuǎn)交叉軸承的更換過(guò)程
(1)首先將堆料機(jī)停至檢修位置,將懸臂轉(zhuǎn)至與地面皮帶成90度角,懸臂下降,置于料堆上,懸臂處于自由狀態(tài),卸掉全部載荷。
(2)安裝車輪軌道塞,保證堆料機(jī)整體穩(wěn)定。堆料機(jī)整體停電。
(3)在固定平臺(tái)門架和旋轉(zhuǎn)平臺(tái)的四角上分別焊接帶有定位銷軸和導(dǎo)向套座的鋼板2及鋼板7,放好100噸螺旋千斤頂,千斤頂上下面墊上防滑的橡膠板。
(4)拆卸回轉(zhuǎn)中心的所有電纜,拆卸懸臂皮帶至地面皮帶間
的落料裝置,搭腳手板,以便拆卸回轉(zhuǎn)交叉軸承的連接螺栓。
(5)四只千斤頂頂起到稍有受力后,緊固定位銷法蘭4上的16個(gè)雙頭螺栓,開(kāi)始拆卸大軸承的聯(lián)接螺栓,最后僅留外圈四角各一條螺栓。
(6)拆卸行星小齒輪。松開(kāi)定位銷法蘭4上的16個(gè)雙頭螺栓。
(7)在起升過(guò)程中,始終監(jiān)視回轉(zhuǎn)平臺(tái)的水平狀況,待起升高度達(dá)到240mm時(shí)停止。在定位銷法蘭4與導(dǎo)向套5的法蘭之間安放調(diào)整墊鐵。擰緊定位銷法蘭上的雙頭螺栓。100噸千斤頂貼上封條。
(8)用夾環(huán)卡住大齒輪四角,拆卸僅留的四個(gè)螺栓。用四只10噸千斤頂將回轉(zhuǎn)交叉軸承頂高230mm,軸承與下座圈之間用道木墊緊,安裝回轉(zhuǎn)交叉軸承拆裝用的滑軌。
(9)將回轉(zhuǎn)交叉軸承放在滑軌上,用2噸手拉葫蘆將軸承朝與懸臂架垂直方向水平滑出5m~6m。
(10)安裝回轉(zhuǎn)交叉軸承吊環(huán)和鋼絲繩,用25噸汽車吊將軸承吊下。
(11)將新回轉(zhuǎn)交叉軸承吊到滑軌上,用2噸手拉葫蘆將其拉入回轉(zhuǎn)平臺(tái)下方的安裝位置。
(12)用夾具卡住新大齒輪四角,用四只10噸千斤頂將回轉(zhuǎn)交叉軸承頂高20-30mm,拆卸滑軌,然后放置軸承,安裝外圈42個(gè)螺栓。
(13)再將回轉(zhuǎn)交叉軸承頂起,校對(duì)內(nèi)圈與回轉(zhuǎn)平臺(tái)上座圈連接孔位置,安裝螺栓并緊固。放下軸承,緊固外圈42個(gè)螺栓。
(14)安裝回轉(zhuǎn)小齒輪,拆卸定位銷軸和導(dǎo)向套。
(15)恢復(fù)回轉(zhuǎn)中心所有電纜。各潤(rùn)滑部位加油,保證潤(rùn)滑充分。
(16)仔細(xì)檢查后,送電試車,試車正常后,焊接回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)左右限位架。
5? 小結(jié)
本次大型回轉(zhuǎn)交叉軸承更換所用時(shí)間約72小時(shí),成為煉鐵廠原料系統(tǒng)更換堆料機(jī)回轉(zhuǎn)交叉軸承時(shí)間最短,速度最快的一次,質(zhì)量及安全保障系統(tǒng)也采取了最好的施工工藝。