基于輕便式移動液壓拉馬改進方法研究
2015-04-29 00:00:00高杰
【摘 要】隨著社會的發(fā)展和進步，一些設備越來越多的需要應用到大型拉拔工具。本文重點對輕便式移動液壓拉馬進行分析，對它的改進方式進行探討，希望能夠為同行提供借鑒。
【關鍵詞】輕便式；移動液壓拉馬；改進
1.改進樓體
在我公司的業(yè)務中，軸承、接手更換的數(shù)量相當龐大，尤其是以輥系為主的區(qū)域，每次定修輥子更換數(shù)量多，對應的軸承、接手也都得拆除。軸承與軸多為過盈配合，故拆除時一般需用專用工具進行拉拔，目前我們主要使用的工具有：液壓炮車、門式拉馬、三爪或兩爪拉馬，其中液壓炮車使用方便，但只適合在較大的組裝場地、拉拔較大尺寸的軸承或接手，對于場地狹窄、尺寸較小的軸承或接手則不適用；三爪或兩爪拉馬適合拉拔小尺寸、過盈量小的軸承或接手；門式拉馬配合液壓千斤頂?shù)姆椒▽嵱妹鎻V，受場地限制小，被現(xiàn)場廣泛采用。但目前門式門式拉馬使用過程中存在以下問題：
拉馬一般由槽鋼和厚鋼板焊接成門式框架結構，自重較大，尤其是拉拔較大型的軸承的拉馬重量達40kg以上，但拉馬無支撐，故需人工抬上被拉的軸承座并扶正后端，非常費力。
拉馬的頂升裝置為液壓千斤頂，與拉馬間無連接構件，故頂升時，需人工托住液壓缸，且需人工找正液壓缸、門式拉馬、被拉構件三者間的位置，費時費力。
現(xiàn)場輥子尺寸眾多，軸頭長度不一，統(tǒng)一輥在兩端的軸頭長度也不一致，而門式拉馬的尺寸為不可調(diào)式，故施工時，需在千斤頂與軸頭之間增設加長構件，加長桿也需人工托住，另外對中難度更大，往往發(fā)生頂升偏心或打滑的現(xiàn)象，非常危險。
現(xiàn)在使用的門式拉馬均采用手動液壓千斤頂進行頂升，遇到大批量軸承或接手拆卸或者長配合面的構件時，頂升人員勞動強度極大。
綜上所訴，迫切需要對現(xiàn)有門式拉馬進行改進，通過對其使用條件和特點分析，也能夠?qū)崿F(xiàn)改進，另外，該改進成功后，推廣性和實用性非常強，故進行該立項。
2.改進思路和關鍵點
關鍵技術和關鍵工藝：如圖1所示，配置一套電動液壓千斤頂，替代原門式拉馬中手動液壓千斤頂，大大降低操作者勞動強度；在原門式拉馬的后部增設可調(diào)式加長桿，方便拉拔不同長度軸頭的構件；在液壓油缸上增設托架，架設在門式拉馬上，避免人工托??；在門式拉馬的框架上增設支撐架，工作時，無需人工托住，省力安全。
圖1 結構原理圖
受現(xiàn)場空間和施工實際情況的限制，該裝置具有以下關鍵技術要點：
（1）如圖2所示，配置一套電動液壓千斤頂，替代原門式拉馬中手動液壓千斤頂，大大降低操作者勞動強度，省時省力。
圖2 電動液壓泵驅(qū)動系統(tǒng)
（2）在原門式拉馬的后部增設帶托架可調(diào)式加長桿，可根據(jù)需要調(diào)節(jié)支撐點與施工設備的間距，方便拉拔不同長度軸頭的構件，該加長桿前端帶一托架，可托住液壓頂尾部，避免原方法中使用臨時加長桿所帶來的重大安全隱患。
（3）在液壓油缸上增設托架，架設在門式拉馬上，避免人工托住，提高效率，并大大降低操作危險性。
（4）在門式拉馬的框架上增設支撐架，工作時，無需人工托住，該托架下部帶行走輪，便于軸承拔出過程中門式拉馬整體后移動作的進行，省力安全。
3.設計和制作
改進后拉馬總裝效果圖
4.其結構特點和受力分析
該結構主要包括4部分——門式框架、可調(diào)式加長桿、液壓頂托架和可行走支撐。其中門式框架是在利用原門式拉馬前提下進行了稍微改進，即在其后方支撐橫梁中部加設了可調(diào)式加長桿（螺紋伸縮）的配合螺母，并在該處增設加強筋（δ=10的鋼板），采用焊角尺寸為10的焊接形式與整體框架連接，受力足夠；可調(diào)式加長桿采用三爪拉馬的頂升結構（螺旋配合），便于調(diào)整液壓頂支撐點與施工工件的距離，從而實現(xiàn)不同尺寸設備的軸承拆卸，另一方面受力也完全能夠保證，另外在其前端增設以托架機構，可托住液壓頂尾部，與液壓頂托架一起定位液壓頂；液壓頂托架是1架設在門式框架主梁之間的支撐機構，其中部為定尺‘U’型，可放置液壓頂，并保證該頂不傾翻，兩側為‘L’型，卡在門式框架梁柱梁邊緣，保證工作時該托架與門式框架的相對位置不發(fā)生變化，并與加長桿上的托架裝置一起可靠托起液壓頂，從而避免原方法中人工托住液壓頂找正的低效、危險的情況，該結構采用100*5的扁鋼彎制成型，并只承受液壓頂?shù)淖灾?，故受力完全滿足要求。可行走支撐為2根下部帶行走輪的支撐桿，該桿可以穿入焊于門式框架尾部兩側的兩套管內(nèi)，該套管上焊有定位螺栓，便于支撐桿與門式框架的定位，以滿足不同標高設備軸承拆卸時支撐住該門式框架機構，以避免原方法中采用人工托舉的低效、危險情況，下部行走輪，便于軸承拔出過程中門式拉馬整體后移動作的進行，該構件采用DN20的厚皮管制作，只承受門式框架、液壓頂、加長桿和托架的自重，完全能夠滿足受力要求。
5.應用效果和存在不足
在2011年10月23日Q018機組年修的‘清洗段擠干輥更換’項目中進行了使用，共組裝了20根新輥，員工勞動強度大大降低，勞動效率提高明顯，施工過程也安全順暢，特別得到了作業(yè)人員的充分肯定。
框架支撐桿使用起來不是很方便，還需進行進一步的研究解決。
可調(diào)式加長桿進行長度調(diào)整時速度較慢，也需經(jīng)進一步研究解決。
6.操作說明和安全注意事項
通過實際應用，效果良好，各方均同意將該裝置在以后的沉沒輥更換中持續(xù)使用。故對其操作和安全注意事項進行闡述。
施工時操作順序如下：根據(jù)需要調(diào)節(jié)支撐桿高度并鎖緊其定位螺栓→將門式框架架設于被拉軸承的相應位置→根據(jù)需要調(diào)整加長桿的位置→架設液壓頂托架并放入液壓頂（尾部放于加長桿端部的托架上，頂身放于液壓頂托架的‘U’型槽內(nèi)）→連接液壓頂與電動液壓泵間的油路→接通液壓泵電源→操作液壓泵，完成軸承拆卸工作該裝置為一簡易液壓頂升結構，設計滿足相關受力要求，故各連接處施工質(zhì)量必須保證，具體表現(xiàn)在各焊縫、螺栓、絲桿質(zhì)量必須達到相關要求。在日常使用前都必須確認各連接處狀態(tài)是否良好，尤其是確認焊縫是否有裂紋，螺栓是否松動。另外對各鋼構件的變形必須檢查確認，變形嚴重必須禁止使用。所有部位確認合格后方可展開施工。另外對選用的液壓頂、電動液壓泵也必須定期維護，確保其運行可靠，該液壓泵也可調(diào)壓式設備，壓力調(diào)節(jié)必須與選用的液壓頂匹配。液壓泵操作過程中，應密切注意各部件的配合情況，確保頂升力合理傳遞，出現(xiàn)頂偏、構件明顯變形等狀況，必須立即停止頂升，待妥當處理后方可繼續(xù)施工。 [科]
【參考文獻】
[1]張永杰，畢文廣，郝鳳友等.多功能液壓拆裝機在王家塔煤礦的應用[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2014，（3）：184-185.
[2]徐立友，周志立，張明柱等.拖拉機液壓機械無級變速器設計[J].農(nóng)業(yè)機械學報，2006，37（7）：5-8.
