论文部分内容阅读
摘要：1800t/h链斗式连续卸船机BE上部驱动链轮轴承安装质量要求高、工期紧、维修难度大，该文结合神华粤电珠海港维修安装的成功经验，总结出较为成熟的维修安装工艺，实践证明此工艺安全性高，可操作性强，可为其它类似维修提供借鉴。
关键词：链斗卸船机；轴承；安装
2017年3月神华粤电珠海港煤炭码头1800t/h链斗式连续卸船机BE上部驱动链轮轴承损坏，此卸船船机为上海振华重工生产，轴承型号为SKF 23160CA/W332，规格为300×500×160mm，重量为125kg。此项维修部位处于链斗式连续卸船机最上部分，采用对称驱动模式，链斗卸船机的装置结构总成图如下：
此项维修空间狭窄，工序较多且环环相扣，而且维修过程中将会涉及高处、动火、吊装三大高风险作业，维修风险和难度极大。因此，如何合理安排各项工序及安全防护是此项维修工作的重要内容。
1 维修难点和重点
此项维修点处于链斗卸船机的顶层位置，高度达41米，且周围设备较多，如需维修需将驱动电机、减速机、制动器及支撑平台拆除至地面；同时由于链轮轴也是链轮的承重和驅动轴，为保证安装过程中安全有序及驱动轴的水平度，必须采用一定的措施抵消链斗的自重。
由于轴承采用过赢配合，需加热轴承，利用热膨胀将紧配合转变为松配合的安装方法，因此安装过程中的难点就在于确定好轴线，以轴线作为参考基点，在轴承冷却前沿着轴线快速的推入到安装位置，最大限度的满足安装标准的要求。
2 安装工艺的制定
2.1施工前准备
首先指挥司机将链斗卸船机行走至合适位置，臂架BE筒体转向码头陆侧，降低臂架使链斗放至码头面，用钢丝绳在挖掘部两侧吊耳下挂配重10吨，使钢丝绳紧绷，以抵消驱动电机、减速机等拆除后重量；其次用彩条及雪糕筒将维修区域下方全部划为隔离区，对可能发生高处坠物的区域下方摆放警示牌，警示无关车辆及人员不得进入，同时将要拆除的电机、制动器的所有电源断开并挂牌以防误送电，拍急停并挂牌；最后各岗位维修人员将对讲机调至同一频道，并在维修区域测试确保通讯正常。
2.2吊装方案的制定
由于对驱动电机、制动器及支撑平台整体拆除，此部分的重量将达8吨左右，而起重高度将近41米，其中半径为13.5左右，因此选用决定选用130吨流动式汽车吊进行吊装作业。
由于起重位置处于承台式高桩码头面，因此汽车吊必须采用配重分离式方能驶入码头，同时汽车吊的4条支腿分别支撑在两条相邻的高桩支持横梁上，每条支腿下垫板分散载荷，同时有必要请码头设计单位复核汽车吊支腿对码头的负荷是否在码头设计承载范围内，以确保安全。
2.2 拆除及安装程序
2.2.1在维修作业处搭设操作平台下方设防坠安全网，关闭俯仰油缸有杆腔、无杆腔的阀门，解除电机、制动器与电缆的连接，做好电缆号标记，并将电缆头进行密封包扎。
2.2.2 将电机、制动器、链轮的护罩拆除，做好电机、制动器的位置标记后将电机、制动器固定螺栓拆除，用50吨汽车吊将护罩、电机、制动器吊至码头面合适位置。
2.2.3 BE筒体有四层吊装孔，每层用直径130、壁厚12的无缝钢管、10吨手拉葫芦以及枕木将链条、链斗的自重逐段抵消：第一层（最底层）用两个10吨葫芦将挖掘部链条、链斗拉紧（拉之前将张紧油缸缩到底）；第二层用两个10吨葫芦将一、二层之间的链条拉到接近直线（使链条自然悬垂）；第三层（司机室那一层）用两个10吨葫芦将二、三层之间的链条拉到接近直线（使链条自然悬垂）；第四层（BE最顶部）用两个10吨葫芦将三、四层之间的链条拉到接近直线（使链条自然悬垂），用枕木分别放顶部罩壳两侧，无缝钢管支在两侧枕木上用于两个10吨葫芦的悬挂点；最后从BE顶部的吊装孔（见下图）上用枕木、无缝钢管和10吨手拉葫芦将上部的链条、链斗的自重抵消。注意每一层都要将同一根链条的前后同时拉住。
2.2.4 将支座下方的电缆要从桥架中抽出，将减速机的锁紧套拆除，然后将减速机拆除时干涉的平台及栏杆割除吊至码头面；然后将支座的扭力臂挡板拆除，130吨汽车吊采用5点固定式吊装减速机及其支座，用5T手拉葫芦和千斤顶缓慢将减速机从链轮轴上移出吊至码头面。
2.2.5 减速机拆除后空荡的区域用厚木板平铺，作为后序操作的平台。
2.2.6 利用手拉葫芦从BE上部将悬空的链轮轴固定拉紧，然后使用千斤顶和工装将轴承套从轴上拔出，剩下损坏的轴承外圈用气割割除，内圈用切割机切开一条缝，为防止切割到轴，切割接近轴时停止，然后借用钳工工具拆除。
2.2.6 此次维修采用高燃点的油以油浴方法加热轴承。将轴承置于支架上，以油可在轴承周围自由流动，将油温加热至180℃左右（标准要求不高于125℃，但不能安装，视情况而定，尽量不高于125℃），快速吊至链轮轴端，沿着水平轴线快速推入至安装处，按照安装标准进行调整完好；待轴承完全冷却后将轴承座、定位轴套、密封圈按顺序推入，拧紧轴承端盖螺栓和轴承座固定螺栓，完成轴承座安装
2.2.7用130T汽车吊将减速机连同支座吊至安装位置，缓慢推入，调整角度将减速机支座扭力臂插入销轴，安装好止挡板，锁紧减速机锁紧盘，按图纸要求（820Nm）用力矩扳手拧紧，减速机安装完成。
2.2.8用汽车吊将拆除的平台和栏杆吊至原位置，焊接恢复，然后将电机连同制动器吊至安装位置，调整好电机与减速机连接的同轴度和制动器间隙，按图纸力矩要求拧紧固定螺栓。
2.2.9 恢复栏杆，解除配重保险措施，从上往下解除链条链斗自重抵消措施（逐步解除逐步确认），打开油缸有杆腔、无杆腔的阀门，轴承座注入足量润滑脂，恢复电机、制动器电缆连接，进行试运转。
3 安全注意事项
链斗提升驱动链轮轴承更换维修作业主要为吊装、高空作业，风险较大，存在人员高处坠落、高处坠物等危险因素，且高处作业受天气影响较大，需合理安排作业时间，为保障高处作业顺利安全实施，需制定专项安全管控措施并做好安全技术交底工作。
4 结论
以上工艺在此次维修中开展顺利，效果令人满意，有效维修时间明显少于预期计划，充分证明了以上工艺操作简便，维修质量容易得到保证，可操作性强，可以作为链斗卸船机此类维修项目的参考。
（作者单位：中交一航局安装工程有限公司）
关键词：链斗卸船机；轴承；安装
2017年3月神华粤电珠海港煤炭码头1800t/h链斗式连续卸船机BE上部驱动链轮轴承损坏，此卸船船机为上海振华重工生产，轴承型号为SKF 23160CA/W332，规格为300×500×160mm，重量为125kg。此项维修部位处于链斗式连续卸船机最上部分，采用对称驱动模式，链斗卸船机的装置结构总成图如下：
此项维修空间狭窄，工序较多且环环相扣，而且维修过程中将会涉及高处、动火、吊装三大高风险作业，维修风险和难度极大。因此，如何合理安排各项工序及安全防护是此项维修工作的重要内容。
1 维修难点和重点
此项维修点处于链斗卸船机的顶层位置，高度达41米，且周围设备较多，如需维修需将驱动电机、减速机、制动器及支撑平台拆除至地面；同时由于链轮轴也是链轮的承重和驅动轴，为保证安装过程中安全有序及驱动轴的水平度，必须采用一定的措施抵消链斗的自重。
由于轴承采用过赢配合，需加热轴承，利用热膨胀将紧配合转变为松配合的安装方法，因此安装过程中的难点就在于确定好轴线，以轴线作为参考基点，在轴承冷却前沿着轴线快速的推入到安装位置，最大限度的满足安装标准的要求。
2 安装工艺的制定
2.1施工前准备
首先指挥司机将链斗卸船机行走至合适位置，臂架BE筒体转向码头陆侧，降低臂架使链斗放至码头面，用钢丝绳在挖掘部两侧吊耳下挂配重10吨，使钢丝绳紧绷，以抵消驱动电机、减速机等拆除后重量；其次用彩条及雪糕筒将维修区域下方全部划为隔离区，对可能发生高处坠物的区域下方摆放警示牌，警示无关车辆及人员不得进入，同时将要拆除的电机、制动器的所有电源断开并挂牌以防误送电，拍急停并挂牌；最后各岗位维修人员将对讲机调至同一频道，并在维修区域测试确保通讯正常。
2.2吊装方案的制定
由于对驱动电机、制动器及支撑平台整体拆除，此部分的重量将达8吨左右，而起重高度将近41米，其中半径为13.5左右，因此选用决定选用130吨流动式汽车吊进行吊装作业。
由于起重位置处于承台式高桩码头面，因此汽车吊必须采用配重分离式方能驶入码头，同时汽车吊的4条支腿分别支撑在两条相邻的高桩支持横梁上，每条支腿下垫板分散载荷，同时有必要请码头设计单位复核汽车吊支腿对码头的负荷是否在码头设计承载范围内，以确保安全。
2.2 拆除及安装程序
2.2.1在维修作业处搭设操作平台下方设防坠安全网，关闭俯仰油缸有杆腔、无杆腔的阀门，解除电机、制动器与电缆的连接，做好电缆号标记，并将电缆头进行密封包扎。
2.2.2 将电机、制动器、链轮的护罩拆除，做好电机、制动器的位置标记后将电机、制动器固定螺栓拆除，用50吨汽车吊将护罩、电机、制动器吊至码头面合适位置。
2.2.3 BE筒体有四层吊装孔，每层用直径130、壁厚12的无缝钢管、10吨手拉葫芦以及枕木将链条、链斗的自重逐段抵消：第一层（最底层）用两个10吨葫芦将挖掘部链条、链斗拉紧（拉之前将张紧油缸缩到底）；第二层用两个10吨葫芦将一、二层之间的链条拉到接近直线（使链条自然悬垂）；第三层（司机室那一层）用两个10吨葫芦将二、三层之间的链条拉到接近直线（使链条自然悬垂）；第四层（BE最顶部）用两个10吨葫芦将三、四层之间的链条拉到接近直线（使链条自然悬垂），用枕木分别放顶部罩壳两侧，无缝钢管支在两侧枕木上用于两个10吨葫芦的悬挂点；最后从BE顶部的吊装孔（见下图）上用枕木、无缝钢管和10吨手拉葫芦将上部的链条、链斗的自重抵消。注意每一层都要将同一根链条的前后同时拉住。
2.2.4 将支座下方的电缆要从桥架中抽出，将减速机的锁紧套拆除，然后将减速机拆除时干涉的平台及栏杆割除吊至码头面；然后将支座的扭力臂挡板拆除，130吨汽车吊采用5点固定式吊装减速机及其支座，用5T手拉葫芦和千斤顶缓慢将减速机从链轮轴上移出吊至码头面。
2.2.5 减速机拆除后空荡的区域用厚木板平铺，作为后序操作的平台。
2.2.6 利用手拉葫芦从BE上部将悬空的链轮轴固定拉紧，然后使用千斤顶和工装将轴承套从轴上拔出，剩下损坏的轴承外圈用气割割除，内圈用切割机切开一条缝，为防止切割到轴，切割接近轴时停止，然后借用钳工工具拆除。
2.2.6 此次维修采用高燃点的油以油浴方法加热轴承。将轴承置于支架上，以油可在轴承周围自由流动，将油温加热至180℃左右（标准要求不高于125℃，但不能安装，视情况而定，尽量不高于125℃），快速吊至链轮轴端，沿着水平轴线快速推入至安装处，按照安装标准进行调整完好；待轴承完全冷却后将轴承座、定位轴套、密封圈按顺序推入，拧紧轴承端盖螺栓和轴承座固定螺栓，完成轴承座安装
2.2.7用130T汽车吊将减速机连同支座吊至安装位置，缓慢推入，调整角度将减速机支座扭力臂插入销轴，安装好止挡板，锁紧减速机锁紧盘，按图纸要求（820Nm）用力矩扳手拧紧，减速机安装完成。
2.2.8用汽车吊将拆除的平台和栏杆吊至原位置，焊接恢复，然后将电机连同制动器吊至安装位置，调整好电机与减速机连接的同轴度和制动器间隙，按图纸力矩要求拧紧固定螺栓。
2.2.9 恢复栏杆，解除配重保险措施，从上往下解除链条链斗自重抵消措施（逐步解除逐步确认），打开油缸有杆腔、无杆腔的阀门，轴承座注入足量润滑脂，恢复电机、制动器电缆连接，进行试运转。
3 安全注意事项
链斗提升驱动链轮轴承更换维修作业主要为吊装、高空作业，风险较大，存在人员高处坠落、高处坠物等危险因素，且高处作业受天气影响较大，需合理安排作业时间，为保障高处作业顺利安全实施，需制定专项安全管控措施并做好安全技术交底工作。
4 结论
以上工艺在此次维修中开展顺利，效果令人满意，有效维修时间明显少于预期计划，充分证明了以上工艺操作简便，维修质量容易得到保证，可操作性强，可以作为链斗卸船机此类维修项目的参考。
（作者单位：中交一航局安装工程有限公司）