港口裝船機(jī)臂架鉸點(diǎn)維修技術(shù)

魏慶賀

河北港口集團(tuán)港口機(jī)械有限公司 河北 秦皇島 066000

1 裝船機(jī)的分類、特點(diǎn)與工作原理

船舶體系的大型化讓裝船機(jī)各個(gè)部分的尺寸都產(chǎn)生了變化,而且其本身復(fù)雜的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)也導(dǎo)致了應(yīng)力的分布狀況復(fù)雜等問題,所以當(dāng)在能夠滿足穩(wěn)定性與強(qiáng)度等設(shè)計(jì)條件時(shí),應(yīng)該盡可能的使自重減輕。按照裝船機(jī)的特點(diǎn),可以將其分為浮式、固定式與移動(dòng)式；按照性能則可以將其分為直線擺動(dòng)式、轉(zhuǎn)盤式與弧線擺動(dòng)式等等。

裝船機(jī)有尾車、司機(jī)室、小車、門框、機(jī)房、臂架、運(yùn)行纏繞與俯仰纏繞和溜筒等系統(tǒng)。其工作的原理是：通過尾車的傳送將裝船機(jī)在裝船是所需裝的物料運(yùn)送到帶式的輸送機(jī)上,之后再由帶式的輸送機(jī)將其傳遞至頭部的罩殼位置,最后經(jīng)過溜筒落入到船艙當(dāng)中。此類轉(zhuǎn)船機(jī)的伸縮帶式的輸送機(jī)和大車可能移動(dòng)到整個(gè)船艙的任何位置。

2 項(xiàng)目施工難點(diǎn)

2.1 裝船機(jī)臂架連接方式僅由臂架鉸點(diǎn)進(jìn)行剛性連接,由俯仰鋼絲繩進(jìn)行俯仰操作,臂架鉸點(diǎn)必須拆下后方可進(jìn)行維修。

2.2 因裝船機(jī)鉸點(diǎn)處空間限制,臂架需抬高一定空間后,鉸座才能拆下。此時(shí)又因?yàn)槠胶獗奂芗芭渲氐牟贾?結(jié)構(gòu)存在失穩(wěn)的可能性。

2.3 臂架的抬高方案選擇：若用浮吊,租用成本很高,且吊裝日期不能確定,嚴(yán)重制約施工周期；若用汽車吊,整個(gè)臂架組件總重～100t,考慮大型汽車吊場地布置及碼頭承載,此方案不可??；臂架拆下后,若考慮使用龍門高胎架擱置后再進(jìn)行頂升,此方案成本低,施工周期不受制約,但抬升施工工序復(fù)雜、施工要求高,現(xiàn)場施工必須統(tǒng)一指揮。

2.4 若采用龍門高胎架布置方案,高胎架及龍門胎架的外形尺寸受碼頭現(xiàn)場限制,運(yùn)輸轉(zhuǎn)運(yùn)存在很大問題；另外高胎架、龍門胎架場地布置到位時(shí)需使用的吊裝設(shè)備的選擇也嚴(yán)重受限。

2.5 因碼頭場地有承載要求,胎架布置及吊車停放位置都必須在碼頭承載梁上,若胎架布置在碼頭軌道和基座上時(shí),必須將胎架下方墊平,并對(duì)場地局部加強(qiáng)后方可施工。

3 裝船機(jī)載荷的組合

3.1 裝船機(jī)的工作狀態(tài) 裝船機(jī)的工作狀態(tài)可以分為以下四種類型：

(1)當(dāng)臂架水平放置時(shí),溜筒位于最小的外伸距離和最大的外伸距離。

(2)當(dāng)臂架進(jìn)行上仰且行至最大角度時(shí),溜筒處位于最小的外伸距離和最大的外伸距離。

(3)當(dāng)臂架進(jìn)行下俯且行至最低角度時(shí),溜筒處位于最小的外伸距離和最大的外伸距離。

(4)當(dāng)臂架進(jìn)行上仰且行至安全鉤的掛鉤位置時(shí),小車錨定且轉(zhuǎn)船機(jī)在非工作狀態(tài)下。

3.2 工況的組合工作狀況的組合可以分為無風(fēng)的工作狀況、有風(fēng)的工作狀況和暴風(fēng)的工作狀況(或稱為非工作的工作狀況)。在計(jì)算的過程中,應(yīng)選取載荷組合中最危險(xiǎn)的情況：暴風(fēng)的工作工況與有風(fēng)的工作工況。其計(jì)算公式如下：

(1)暴風(fēng)的工作工況

(2)有風(fēng)的工作工況

需要注意的是,上述公式中的風(fēng)載荷Wi可以分為沿大車方向與小車方向,而移動(dòng)的載荷Ka可以劃分為小車處于最小外伸距離與最大外伸距離兩個(gè)位置。

4 臂架及胎架布置

4.1 要求將臂架旋轉(zhuǎn)至碼頭皮帶機(jī)上方,兩中心線需重合；

4.2 利用8m高胎架、1.5m/1m圓筒胎架、改制的軌道吊龍門胎架、頂升豆腐塊及千斤頂按圖1所示位置及要求,將臂架組件擱置水平,擱置位置需對(duì)準(zhǔn)臂架支撐隔板處。

注意：(1)為保護(hù)碼頭,胎架位置需布置在碼頭承載梁位置,胎架底部需布置約30mm厚余料板；(2)為避免與軌道及基座干涉,胎架需利用廢鋼板鋪平后放置到位,胎架與底部鋼板需焊接牢固；同時(shí),上部胎架與胎架之間也要按施工要求將焊縫焊接牢固；(3)在臂架與鉸軸松開前,要求先將轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)及平衡臂架上的配重塊1、2一一吊下,確保上部組件重心與回轉(zhuǎn)中心重合。

5 鉸點(diǎn)拆除

5.1 臂架組件處于水平狀態(tài)后,先將鉸座墊板位置焊接好定位卡馬,方便安裝時(shí)快速定位,然后拆除鉸點(diǎn)外端蓋,將鉸軸中心移植到鉸座外端面,并用洋沖眼對(duì)此十字中心線處做好標(biāo)記。

5.2 做好各種標(biāo)記后,要求先拆除一側(cè)壓蓋上的螺栓,再拆除另一側(cè)的螺栓,最后取下壓蓋,此過程要求密切觀察立柱組件與關(guān)節(jié)軸承是否有明顯變化,否則需立刻停止拆除,重新裝回壓蓋或擰緊螺栓。

6 鉸點(diǎn)維修、維護(hù)

6.1 壓蓋取下后,利用胎架上32T千斤頂及豆腐塊將臂架頂高680mm,見圖3所示；

6.2 拆除關(guān)節(jié)軸承,去除油污,將壓蓋拆除后分別對(duì)此處超差軸孔進(jìn)行堆焊修補(bǔ),焊前預(yù)熱溫度及層間溫度要求控制在110～150℃,軸孔半徑方向需堆焊出～3mm厚度,堆焊過程需嚴(yán)格按照修補(bǔ)焊接工藝進(jìn)行；

6.3 堆焊完成后,將軸孔上下結(jié)合處需打磨平整,確保壓蓋安裝到位,根據(jù)洋沖標(biāo)記確定鏜孔中心,機(jī)加工確保軸孔尺寸達(dá)到圖紙要求,兩鉸座分別做好明顯標(biāo)記；

6.4 拆除的關(guān)節(jié)軸承需進(jìn)行清洗,去除油污,確保內(nèi)外圈軸承轉(zhuǎn)動(dòng)自如。

7 鉸點(diǎn)安裝、測量、調(diào)試

7.1 軸孔機(jī)加工完成后,將兩鉸座現(xiàn)場安裝到位,安裝前需現(xiàn)場測量立柱架上鉸座安裝處墊板的平面度及高低差,并做好相應(yīng)記錄；

7.2 鉸座安裝到位后,需復(fù)測鉸座高低差、同心度等相關(guān)尺寸,各尺寸檢查無誤后安裝好臂架,依次吊裝好轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)、平衡臂架上的配重塊,做好俯仰調(diào)試前的準(zhǔn)備。

結(jié)束語

裝船機(jī)臂架鉸點(diǎn)維修項(xiàng)目,因現(xiàn)場施工條件嚴(yán)重受限,且需在短時(shí)間內(nèi)完成項(xiàng)目維修工作,方案中涉及各環(huán)節(jié)、各工序都需考慮完善,統(tǒng)一協(xié)調(diào)到位。