论文部分内容阅读
摘要：针对MQ32-30门座式起重机下支承轴承的更换，我们为了节省维修费用和维修工期，经过商讨确定采用千斤顶顶升分离回转部分来行更换下支承轴承。本文介绍了更换下支承轴承的方法，用千斤顶将下转柱顶起，把下支承总成一起取出后更换轴承，这种更换方法优点是需要人员少，拆卸部位少，费用小，施工工期短。
关键词：门座式起重机；千斤顶；顶升高度；汽车吊；手拉葫芦
一、引言
我公司MQ32-30门座式起重机为1996年由上海港机厂设计制造，至今已使用15年。该机最大变幅30m，额定载荷32t（含电磁吊具），用于公司钢板材料的卸运。此台设备使用频率高、工作强度大，下支承轴承曾多次损坏更换。下支承轴承更换的一般修理方法是用浮吊拆卸变幅机构、旋转机构，将下转柱整体吊出，然后更换下支承轴承，这种方法所需人员多，费用大，工期长。因此，我们确定采用另一种方法，即是千斤顶顶升分离回转部分来进行更换下支承轴承，这种更换方法优点是需要人员少，拆卸部位少，费用小，施工工期短。
二、施工前的准备工作
1.根据图纸确定顶升高度
（1）上支承环高度260mm，水平轮厚度140mm，正常状态，水平轮中心在上支承环的高度中心，顶升时水平轮随之上移，旋转上支承环滚道与水平轮错位在180mm以内，能保证水平轮不会跳出上支承环滚道。因此顶升高度应不大于180mm。
（2）下支承的支承上座与上转柱结构联接部分有30mm的止口，支承下座与下部门架结构联接部分也有30mm的止口（见图1），因此按理论计算，只要顶升高度超过两止口之和（60mm），下支承总成就能取出。考虑到实际支承上、下座的平面度等情况，确定顶升高度为80mm，此高度也满足顶升高度要求。
①支承上座；②调心滚子轴承3680；③推力轴承9039464；④支承下座。
2.根据图纸计算重心位置
下支承座以上部分包括转柱、机房（含配重）、臂架、变幅小车、驾驶室等。参看图纸找出各部分的重量及之间的位置关系，经力矩叠加计算，变幅小车在位于18.3m变幅位置时，下支承座以上旋转部分合成重心位于旋转中心线上，此时整机处于理论平衡位置。因此确定变幅小车停放在18.3m变幅位置。理论数据计算与实际情况可能存在偏差，施工时可通过观察前后4个水平轮与滚道间隙加以验证。
3.工器具选取、准备
下支承座以上部分总重量为284.6t，下部用4个千斤顶均匀同步顶升，因此每个千斤顶理论上承受71.15t的重量，考虑到实际4个千斤顶不可能绝对同步等情况，选用4个200t千斤顶，安全系数2.81。经测量200t千斤顶最小高度为500mm，有效行程440mm，而下部门架到上部转柱的距离为827.5mm（见图1），因此千斤顶下面需要垫板增加高度，垫板厚度确定为300mm，准备220mm×220mm×30mm垫板40块。顶升过程中确保安全，下部用塞铁块同步塞满支撑，准备塞铁块若干。下支承总成上下吊运采用20t汽车吊。割刀、皮带、手拉葫芦、吊索具、扳手、撬棒等工具准备。地面拉设安全旗，无关人员不得进入。向心推力轴承（型号9039464）和调心轴承（型号3680）备件准备。
4.顶升过程施工人数及注意事项
确定由1人负责顶升、安装全过程的指挥。4人负责千斤顶的同步操作。旋转水平轮处安排1人负责观察水平轮高度变化情况，并保持与指挥者对讲通话。旋转驱动小齿轮处安排1人负责观察小齿轮对位及偏斜情况。地面预留1人负责观察门机四周情况，禁止无关人员过往。总人数8人。
5.关注天气状况
作业时应密切关注天气情况。当气候条件欠佳，风速超过5级（离地10m高处风速：8.0～10.7m/s，平均风速9m/s）时，禁止作业。
三、施工步骤
（1）整機停靠稳妥、大车锚定。变幅小车放至18.3m变幅幅度，注意观察前后4个旋转水平轮是否均有间隙，调整小车位置，使前后水平轮间隙均匀。小车车轮前后用铁鞋塞住。旋转停放与门架成45°位置，上部旋转刹车制动，下部旋转锚定销锚定。
（2）切断整机总电源，拆除中心滑环电缆线，电缆从下支承总成内部穿线管往下拉出。
（3）拆除中心滑环固定地脚螺栓，用2t葫芦将中心滑环吊起，拆下中心滑环的穿线管。
（4）拆下上部旋转驱动行星齿轮（两只）。
（5）将下支承总成内润滑油放尽，将电缆穿线套从门架下部取出（注意保护橡胶胀套不受损坏），此时有残余润滑油流出，注意收集。
（6）在下转柱四角对称放置千斤顶垫板，每角放置10块，注意放置时垫板中心对门架下支撑筋板。垫板上放置千斤顶，注意观察千斤顶与门架垂直。
（7）拆除支承下座联接螺栓24只，拆除支承上座底脚螺栓24只。
（8）指挥者以口令指挥顶升，用对讲机与观察旋转水平轮、小齿轮者保持联系，顶升过程中注意测量门架与转柱之间的高度变化，确保高度在907.5mm以内（见图2）。操作千斤顶者听从指挥口令同时用力，使上旋转部分缓慢均匀顶升。
图2顶升高度示意图
（9）顶升的同时随时加塞铁块，达到顶升高度907.5mm后，将门架与转柱之间的空隙用铁块塞紧。
（10）用撬棒撬起下支承座的止口，用两只3t手拉葫芦将下支承总成慢慢移出。移出时注意两个葫芦的角度和受力，确保下支承总成不碰到千斤顶下部垫板。
（11）用20t汽车吊将下支承座总成吊下，运送到维修工场解体。
（12）取出损坏的轴承，下支承座下部接触面不平整处需加以修复，然后进行清洗。安装新的向心推力轴承（9039464）和调心轴承（3680）。
（13）将修复好的下支承座总成按上面步骤反顺序安装。
（14）在下放时，千斤顶应逐步下降，铁塞块逐步抽出。
（15）安装中心滑环穿线管及中心滑环。安装旋转驱动行星小齿轮。
（16）下支承座内注油。
（17）施工所用工器具整理，4S清理。
（18）取出大车、旋转锚定及小车行走铁鞋，接通主电源通电试车。检查旋转小齿轮啮合状况，中心滑环运行状况，下支承是否异响等情况。进行旋转、起升、变幅、行走各动作试验。
四、结语
与用浮吊拆卸上部旋转部分后再更换下支承轴承的方法相比，用千斤顶顶升的方法更换下支承轴承，拆卸部位少，使用的工具少，施工人员少，施工工期短，为公司的成本控制、降本增效及快节奏、短工期造船作出了贡献，此种方法也可在其他门座式起重机或下支承结构相近的设备中推广应用。
关键词：门座式起重机；千斤顶；顶升高度；汽车吊；手拉葫芦
一、引言
我公司MQ32-30门座式起重机为1996年由上海港机厂设计制造，至今已使用15年。该机最大变幅30m，额定载荷32t（含电磁吊具），用于公司钢板材料的卸运。此台设备使用频率高、工作强度大，下支承轴承曾多次损坏更换。下支承轴承更换的一般修理方法是用浮吊拆卸变幅机构、旋转机构，将下转柱整体吊出，然后更换下支承轴承，这种方法所需人员多，费用大，工期长。因此，我们确定采用另一种方法，即是千斤顶顶升分离回转部分来进行更换下支承轴承，这种更换方法优点是需要人员少，拆卸部位少，费用小，施工工期短。
二、施工前的准备工作
1.根据图纸确定顶升高度
（1）上支承环高度260mm，水平轮厚度140mm，正常状态，水平轮中心在上支承环的高度中心，顶升时水平轮随之上移，旋转上支承环滚道与水平轮错位在180mm以内，能保证水平轮不会跳出上支承环滚道。因此顶升高度应不大于180mm。
（2）下支承的支承上座与上转柱结构联接部分有30mm的止口，支承下座与下部门架结构联接部分也有30mm的止口（见图1），因此按理论计算，只要顶升高度超过两止口之和（60mm），下支承总成就能取出。考虑到实际支承上、下座的平面度等情况，确定顶升高度为80mm，此高度也满足顶升高度要求。
①支承上座；②调心滚子轴承3680；③推力轴承9039464；④支承下座。
2.根据图纸计算重心位置
下支承座以上部分包括转柱、机房（含配重）、臂架、变幅小车、驾驶室等。参看图纸找出各部分的重量及之间的位置关系，经力矩叠加计算，变幅小车在位于18.3m变幅位置时，下支承座以上旋转部分合成重心位于旋转中心线上，此时整机处于理论平衡位置。因此确定变幅小车停放在18.3m变幅位置。理论数据计算与实际情况可能存在偏差，施工时可通过观察前后4个水平轮与滚道间隙加以验证。
3.工器具选取、准备
下支承座以上部分总重量为284.6t，下部用4个千斤顶均匀同步顶升，因此每个千斤顶理论上承受71.15t的重量，考虑到实际4个千斤顶不可能绝对同步等情况，选用4个200t千斤顶，安全系数2.81。经测量200t千斤顶最小高度为500mm，有效行程440mm，而下部门架到上部转柱的距离为827.5mm（见图1），因此千斤顶下面需要垫板增加高度，垫板厚度确定为300mm，准备220mm×220mm×30mm垫板40块。顶升过程中确保安全，下部用塞铁块同步塞满支撑，准备塞铁块若干。下支承总成上下吊运采用20t汽车吊。割刀、皮带、手拉葫芦、吊索具、扳手、撬棒等工具准备。地面拉设安全旗，无关人员不得进入。向心推力轴承（型号9039464）和调心轴承（型号3680）备件准备。
4.顶升过程施工人数及注意事项
确定由1人负责顶升、安装全过程的指挥。4人负责千斤顶的同步操作。旋转水平轮处安排1人负责观察水平轮高度变化情况，并保持与指挥者对讲通话。旋转驱动小齿轮处安排1人负责观察小齿轮对位及偏斜情况。地面预留1人负责观察门机四周情况，禁止无关人员过往。总人数8人。
5.关注天气状况
作业时应密切关注天气情况。当气候条件欠佳，风速超过5级（离地10m高处风速：8.0～10.7m/s，平均风速9m/s）时，禁止作业。
三、施工步骤
（1）整機停靠稳妥、大车锚定。变幅小车放至18.3m变幅幅度，注意观察前后4个旋转水平轮是否均有间隙，调整小车位置，使前后水平轮间隙均匀。小车车轮前后用铁鞋塞住。旋转停放与门架成45°位置，上部旋转刹车制动，下部旋转锚定销锚定。
（2）切断整机总电源，拆除中心滑环电缆线，电缆从下支承总成内部穿线管往下拉出。
（3）拆除中心滑环固定地脚螺栓，用2t葫芦将中心滑环吊起，拆下中心滑环的穿线管。
（4）拆下上部旋转驱动行星齿轮（两只）。
（5）将下支承总成内润滑油放尽，将电缆穿线套从门架下部取出（注意保护橡胶胀套不受损坏），此时有残余润滑油流出，注意收集。
（6）在下转柱四角对称放置千斤顶垫板，每角放置10块，注意放置时垫板中心对门架下支撑筋板。垫板上放置千斤顶，注意观察千斤顶与门架垂直。
（7）拆除支承下座联接螺栓24只，拆除支承上座底脚螺栓24只。
（8）指挥者以口令指挥顶升，用对讲机与观察旋转水平轮、小齿轮者保持联系，顶升过程中注意测量门架与转柱之间的高度变化，确保高度在907.5mm以内（见图2）。操作千斤顶者听从指挥口令同时用力，使上旋转部分缓慢均匀顶升。
图2顶升高度示意图
（9）顶升的同时随时加塞铁块，达到顶升高度907.5mm后，将门架与转柱之间的空隙用铁块塞紧。
（10）用撬棒撬起下支承座的止口，用两只3t手拉葫芦将下支承总成慢慢移出。移出时注意两个葫芦的角度和受力，确保下支承总成不碰到千斤顶下部垫板。
（11）用20t汽车吊将下支承座总成吊下，运送到维修工场解体。
（12）取出损坏的轴承，下支承座下部接触面不平整处需加以修复，然后进行清洗。安装新的向心推力轴承（9039464）和调心轴承（3680）。
（13）将修复好的下支承座总成按上面步骤反顺序安装。
（14）在下放时，千斤顶应逐步下降，铁塞块逐步抽出。
（15）安装中心滑环穿线管及中心滑环。安装旋转驱动行星小齿轮。
（16）下支承座内注油。
（17）施工所用工器具整理，4S清理。
（18）取出大车、旋转锚定及小车行走铁鞋，接通主电源通电试车。检查旋转小齿轮啮合状况，中心滑环运行状况，下支承是否异响等情况。进行旋转、起升、变幅、行走各动作试验。
四、结语
与用浮吊拆卸上部旋转部分后再更换下支承轴承的方法相比，用千斤顶顶升的方法更换下支承轴承，拆卸部位少，使用的工具少，施工人员少，施工工期短，为公司的成本控制、降本增效及快节奏、短工期造船作出了贡献，此种方法也可在其他门座式起重机或下支承结构相近的设备中推广应用。