【摘要】敞開式TBM主驅動是當今盾構機行業(yè)中最尖端的核心技術,其裝配過程是非常重要的。掌握了主驅動的裝配技術也就掌握了其核心技術的三分之一,目前我國的技術水平還不能獨立完成其主驅動的設計、生產(chǎn)制造和組合裝配,必須在外國技術專家的指導下才可以完成其設計和裝配。
【關鍵詞】主驅動;密封;螺栓;扭矩
一、主驅動的主要結構形式
敞開式TBM硬巖掘進機的主驅動與護盾式硬巖掘進機的主驅動的部件組成基本相同,但其結構連接形式是完全不同的,根據(jù)結構特點其裝配精度要求也更加精確嚴格。敞開式TBM的主驅動主要分為以下幾個主要組成部件:
刀盤支撐、大齒圈、刀盤轉接環(huán)、軸承、內(nèi)外密封、內(nèi)外密封擋圈。
二、主要過程
1、刀盤支撐、刀盤轉接環(huán)、大齒圈等件的清理;
2、刀盤轉接環(huán)和大齒圈的安裝;
3、刀盤支撐耐磨帶的安裝;
4、刀盤支撐與主軸承安裝;
5、帶有齒圈的刀盤轉接環(huán)與刀盤支撐的安裝;
6、內(nèi)、外密封和內(nèi)、外密封擋圈的安裝;
7、齒側間隙的測量;
三、具體操作過程
1、刀盤支撐、刀盤轉接環(huán)、大齒圈的清理工作
在一個環(huán)境清潔的平臺上,將刀盤支撐調好水平后放好固定,檢查各個加工面是否有毛刺、灰塵、油污等,需用細砂紙進行打磨,不允許用粗砂紙,清理干凈后需穿帶鞋套方可進入工件內(nèi)部;刀盤轉接環(huán)和大齒圈的各個面及孔都在裝配前需進行細致的清理;在非工作期間內(nèi)要用塑料薄膜蓋好防止落入雜物和灰塵。本項工作是很容易被裝配者忽視的和小瞧的,工件的整潔是高標準裝配的基礎。
2、刀盤轉接環(huán)和大齒圈安裝
安裝前刀盤轉接環(huán)各個加工面需徹底清理干凈,大齒圈齒面要求無任何油漬和污物。刀盤轉接環(huán)清理完后需與大齒圈安裝,在安裝之前需將大齒圈與轉接環(huán)連接面需涂抹277樂泰膠。刀盤轉接環(huán)與大齒圈安裝時要注意孔對正后方可安裝螺柱,所有螺柱在穿入把合孔之前都要噴涂MOLYKOTE粘性潤滑劑,并要求用檢測卡尺檢測螺栓安裝是否到位,將墊片兩端面涂732硅酮密封膠。然后安裝墊片,擰緊螺母后用液壓螺柱拉拔器緊固各個螺栓螺母,要求十字交叉對稱擰緊,力矩要求兩個階段進行預緊和最終擰緊,每個螺柱都用10mm鋼筋焊接固定。
3、刀盤支撐內(nèi)耐磨帶的安裝
①圓周內(nèi)部均布布置人員用夾子夾住耐磨帶;
②清理耐磨帶內(nèi)外表面污漬和油污及突出點;
③內(nèi)部均勻布置電焊人員對耐磨帶進行均勻加熱,不可將乙炔火焰直接噴射到外密封耐磨條上,謹防局部退火或局部變形現(xiàn)象的產(chǎn)生;
④適用便攜式輻射測溫儀對耐磨帶進行溫度測量(100℃—130℃),當溫度達到要求范圍內(nèi),耐磨帶膨脹后所有人聽從口令同時將夾子松開,放下耐磨帶,裝入到刀盤支撐上,冷卻一定時間后耐磨帶與刀盤支撐緊緊相連。
4、刀盤支撐與主軸承安裝
用四個雙頭螺柱調整主軸承和刀盤支撐的位置,天車配合細微調整。然后穿入定位銷,根據(jù)裝配尺寸檢測各孔平面的高度和水平度是否正確,檢測合格后十字對稱交叉安裝雙頭螺柱,并安裝墊圈及螺母。十字對稱交叉用液壓螺柱拉拔器擰緊螺栓螺母,必須進行兩個階段進行預緊和最終擰緊,完成后可以準備安裝內(nèi)外密封。
5、帶有齒圈的刀盤轉接環(huán)與刀盤支撐主軸承的安裝
將清理干凈的轉接環(huán)和大齒圈放入到刀盤支撐內(nèi),并利用雙頭螺柱將轉接環(huán)與刀盤支撐連接孔對正,利用天車細微調整然后輕輕落下。將對正的雙頭螺柱擰緊,在放入墊圈和螺母后需將16個M48雙頭螺柱表面涂抹MOLYKOTE粘性潤滑劑。用卡尺測量螺栓旋入深度,要求所有螺栓旋入深度一致。用液壓螺柱拉拔器緊固各個螺栓,要求十字對稱交叉擰緊并且擰緊力矩要求兩個階段進行預緊和最終擰緊。
6、內(nèi)、外密封和內(nèi)、外密封擋圈的安裝
首先,在安裝密封之前檢查各個密封是否清潔無損壞。其次需要在內(nèi)外密封槽內(nèi)澆入潤滑油,便于密封的安裝。
①起吊安裝內(nèi)、外密封擋圈
用特制加長螺栓擰入到內(nèi)、外密封擋圈起吊孔內(nèi),起吊工具。因為內(nèi)外擋圈直徑大,壁厚小,起吊時要對稱四點起吊,防止不規(guī)則變形,并需要多人輔助端平。
②安裝內(nèi)、外密封
首先,安裝內(nèi)外密封時要注意上下方向,預防裝錯。其次要注意安裝密封時要多人同時對稱均勻分布進行按壓安裝密封,并需要用尼龍橡膠棒進行錘擊裝入。
③注意點
在安裝最外側密封擋圈時要注意下部有帶墊圈的沉孔窩,安裝之前需將墊片兩端面涂732硅酮密封膠安裝到對應孔處;同時在內(nèi)、外密封縫隙處涂抹黃甘油脂,然后裝入外側密封擋圈,注意對正孔的位置后把合牢固。然后用螺栓擰緊,螺紋表面需涂抹242樂泰膠,并十字對稱交叉擰緊內(nèi)外密封擋圈上的螺栓。
7、齒側間隙的測量
用壓φ5鉛絲的方法檢測和調整各小齒輪與大齒輪的齒側間隙,達到1.5mm~2mm。
①將電機齒輪清理干凈后裝入到刀盤支撐電機孔內(nèi)與大齒輪齒圈相嚙合;②在相鄰電機孔內(nèi)的大齒圈的齒型外用φ5mm鉛絲纏四個齒,上下均布三層,并用透明膠帶將鉛絲固定到齒上;③將一個可承受5噸的滑輪組固定,用鋼絲繩連接到刀盤支撐的吊耳上,并纏繞刀盤支撐一周后,用利用天車勾頭提升鋼絲繩,致使刀盤支撐可以旋轉,這樣大齒圈和小齒輪旋轉嚙合后將鉛絲碾壓后取出進行檢測。
四、總結
從敞開式TBM硬巖掘進機的主驅動裝配過程來看,其設計技術和裝配技術都是非常嚴謹?shù)?,裝配過程的嚴密直接影響整個產(chǎn)品的技術質量,整個過程都是在外國技術專家的親自指導下進行和完成的,從中我們能感受到安裝人員必須所具備的技術知識水平和素質修養(yǎng)是我們所不及的,我們所趕不上國外的不是技術而是我們?nèi)藛T的素質修養(yǎng)和敬業(yè)精神。
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