王立志
(滄州黃驊港礦石港務(wù)有限公司,河北滄州 061113)
臂架系統(tǒng)是門座式起重機重要的受力構(gòu)件,為四連桿機構(gòu),主要由臂架、象鼻梁、大拉桿和小拉桿等部件組成。臂架結(jié)構(gòu)為鋼板焊接的箱形結(jié)構(gòu),臂架頭部和尾部安裝有鉸軸,軸承為滾動軸承。臂架頭部鉸軸與象鼻梁中部聯(lián)接,臂架尾部通過2個鉸點支座與轉(zhuǎn)盤前部臂架支座聯(lián)接。臂架下鉸點軸承可能由以下原因造成損壞:①門座式起重機長期超負荷運行;②加注潤滑脂不及時;③潤滑脂變質(zhì);④臂架下鉸點軸同軸度偏差大導致軸承受力不均勻;⑤使用年限過長、疲勞損傷等。
臂架一側(cè)下鉸點軸承損壞后,傳統(tǒng)的維修工藝是將臂架、象鼻梁、大拉桿全部拆除,利用浮吊吊裝至碼頭面,進行軸承更換??紤]到租用浮吊的費用過于昂貴,施工過程十分復雜,存在的安全風險較大,所以探討在不拆除臂架、象鼻梁和大拉桿的前提下,在施工前對臂架進行安全固定,在保證需拆除的鉸點不受力時,拆除臂架下鉸點支座,對臂架下鉸點軸承及鉸點支座進行更換。既可以避免使用浮吊的高額費用,又能夠很大程度減少工作量,在一定程度上也能夠避免傳統(tǒng)工藝存在的安全風險。現(xiàn)在以門座式起重機臂架右側(cè)下鉸點軸承損壞為例,介紹新的施工工藝。
(1)人員準備。機械工程師1名,專業(yè)吊裝指揮人員1名,機械維修工人若干,電焊工1名,電工1名。
(2)機械設(shè)備和工具準備。50 t汽車吊1臺,50 t千斤頂2臺,32 t千斤頂1臺,電焊機1臺,氧氣乙炔氣割設(shè)備1套,角磨機和手槍鉆若干件,1套常用工具。
(3)更換部件的準備。在施工前期要測量左側(cè)臂架支座軸孔高度,按圖紙和實際數(shù)據(jù)重新調(diào)整制作1個右側(cè)的臂架下鉸點支座,焊接支座4個千斤頂支座,同時準備軸承和鉸點軸。
預案:①在施工前,必須用警戒帶圈起封閉的施工區(qū)域,并安排專人監(jiān)護,禁止人員、車輛通行;②現(xiàn)場電焊人員必須持有特種作業(yè)許可證,嚴禁無證人員違規(guī)操作;③作業(yè)人員必須按規(guī)定穿戴好勞保用品,高空工作人員必須佩戴安全帶,工作人員配備對講機,保持聯(lián)絡(luò)暢通;④開工前一天看未來三天天氣預報,如有臺風不允許開工作業(yè),在作業(yè)過程中如果風速達到或超過五級須停止作業(yè)。
(1)焊接維修平臺。在需維修的右側(cè)臂架下鉸點支座前方焊好維修平臺,確保維修人員有作業(yè)空間,鉸點支座能夠移出(圖1)。
(2)焊接千斤頂頂升支座。用50 t汽車吊吊裝配合,在人字架上左右兩側(cè)正對臂架下鉸點位置焊接2個頂升支座,頂升面與轉(zhuǎn)盤平面平行(圖2)。將門座式起重機收到最小幅度,根據(jù)人字架上頂升支座的位置和50 t千斤頂?shù)母叨龋诒奂苌虾?個頂升支座,頂升平面與轉(zhuǎn)盤平面平行。
(3)頂升千斤頂,調(diào)整臂架。將2臺50 t的千斤頂安裝到臂架兩側(cè)鉸點上方的頂升支座上,頂升千斤頂使臂架鉸點軸回到原位。由于右側(cè)鉸點軸承損壞,支座耳板孔磨損,會造成臂架前傾,鉸點軸不在中心位。
圖1 焊接維修平臺
圖2 焊接千斤頂頂升支座
測定方法:①將臂架下鉸點2根軸的軸端中心垂直引到轉(zhuǎn)盤上,拆除支座前,將鉸軸端面中心在轉(zhuǎn)盤上做投影點A、B、C、D(圖3);②在轉(zhuǎn)盤上等距離L引出4點A′、B′、C′、D′;③做線段A′B′、C′D′的中點連線;④在中點連線及延長線上取A′′、B′′、C′′、D′′4點;⑤等距離L往回引出4點A′′′、B′′′、C′′′、D′′′;⑥安裝新支座、鉸軸,調(diào)整支座及鉸軸,使鉸軸端面中心在轉(zhuǎn)盤上的投影與A′′′、B′′′、C′′′、D′′′重合。
(1)調(diào)整頂升千斤頂。如圖2所示,將左側(cè)千斤頂撤下,水平放在右側(cè)支座上方,人字架與臂架之間,水平將臂架向前頂升,同時調(diào)整垂直頂升千斤頂使右側(cè)支座鉸點軸不受力。
圖3 測定鉸點軸同軸度
(2)拆除鉸點軸及支座。在右側(cè)下鉸點支座側(cè)面焊接千斤頂頂升門架,用32 t千斤頂將軸頂出,拆除鉸點軸。用氣割槍沿右側(cè)舊支座底部焊縫處割開,將舊支座移出,并將轉(zhuǎn)盤支座處平面用角磨機打磨平整。
(3)拆裝軸承。拆除舊軸承,清洗軸承腔室,裝入新軸承,填充潤滑脂,并安裝好軸承端蓋。
(4)安裝新支座并焊接。安裝右側(cè)鉸點支座,調(diào)整好支座位置,安裝鉸點軸,使軸中心垂直落在預先測好的點上。焊接支座時,先焊接4個角,對角焊接,每邊60 mm左右,之后進行滿焊(圖4)。
圖4 對角焊接順序
(1)拆除維修工裝、用具。將2臺50 t千斤頂拆除,將千斤頂支座及腳手架平臺割除,使用50 t汽車吊吊下,用角磨機將各處焊點進行打磨光滑,進行補漆,將施工現(xiàn)場清理干凈。
(2)試車。再次對維修部件進行確認無誤后,操作門座式起重機最小幅度到最大幅度反復運行多次,確認運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、無噪聲。