中冶宝钢技术服务有限公司
编制人:殷守彬
1 前言
桥式起重机是热轧生产区运输物料的主要设备,热轧产线平均每6分钟就有一个钢卷成型并通过运输链运输到预定吊装点,这就导致该区域的桥式起重机具有频繁吊卷、负荷作业率高的特点。
自中冶宝钢第一分公司2017年入驻武钢有限并承接热轧厂相关起重机的检修业务以来,我方组织骨干力量通过与甲方沟通、实地考察,发现部分区域的起重机检修技术还没有全覆盖,存在技术短板,同时,现有部分检修工艺方法还是传统的靠简易工具和人力检修,效率不高、本质安全不够,检修技术有待改进和提高。
故针对桥式起重机检修中发现的若干问题进行分析,结合日常维护、检修过程中的一些高频次检修项目,我方结合实际现场实际施工情况,总结出了一套完整的检修方法;并经过不断总结和完善,最终形成该套较为成熟的工法。
该工法在缩短停机检修时间、降低劳动强度和作业负荷、提高现场检修安全系数等方面效果明显,技术先进,具有明显的经济效益和社会效益。
2 特点
使用传统方法进行桥式起重机车轮轴承的拉拔、组装;减速机快速换油;定滑轮专用吊装等项目的实施;存在工作量增大、工期长、工作效率低等的特点,本工法通过多次实践验证,与原始方法相比,有效缩短了施工时间,提高了施工安全性,降低了施工成本,同时最大限度地降低检修施工对业主生产的影响。
2.1起重机车轮轴承快速拉拔技术,以研发的专用工装,可以快速、高效的实施行车车轮轴承的拉拔及更换工作;
2.2减速机快速换油技术,该装置放置在地面上,加长油管抽油管口放置在减速机齿箱中,另一侧出油管口放置在地面空油桶中,省去中间油桶倒运、手动放油的环节,能快速、高效、安全的更换减速机油脂。
2.3定滑轮专用吊装技术,以研发的专用吊具,可以快速、高效及安全的实施行车定滑轮的吊装及组装工作。
3 适用范围
本工法可应用于国内各钢铁企业类似的起重机检修中。
4 工艺原理
4.1起重机车轮轴承快速拉拔技术
制作一套专用的轴承拉拔的固定框架,内设1个液压千斤顶放置孔,以100t液压千斤顶的型号尺寸为标准进行制作,由于轴承大小不一,此次设计采用80t及100t两种型号规格的液压千斤顶配合该套工装使用。该项检修技术是将轴头、拉爪、千斤顶控制在同一中心水平线上,同时加装一套拉拔器高度调节装置,根据车轮的大小来调节车轮轴承的中心高度,适用于不同的车轮,在现场应用时仅需将车轮放置在该套装置上,免去调整的困扰,可节省大量时间。
4.2减速机快速换油技术
采用配置一套加长油管电动加油泵远程控制装置,该装置放置在地面上,加长油管抽油管口放置在减速机齿箱中,另一侧出油管口放置在地面空油桶中,省去中间油桶倒运、手动放油的环节。
4.3定滑轮专用快速吊装技术
制作滑轮专用吊具,设计自制专用吊装夹具,如下图所示:当采用起吊钢丝绳受力时,①部位的力传导给②部位,②部位中间相交位置为活动接点,当其受力时④部位的夹角变小,力传导给③部位后,从而夹紧定滑轮,方便直接吊装。
5 工艺流程及操作要点
5.1工艺流程图
5.2主要工艺流程及操作要点
5.2.1起重机车轮轴承快速拉拔技术
(1)将该装置及车轮吊至指定位置;
(2)根据各个车轮的直径不同,通过高度调节装置将拉爪调至与车轮同一水平线位置;
(3)轴头、拉爪、千斤顶控制在同一中心水平线上后,作业人员将两侧拉爪锁死,避免拉爪受力后崩开伤害他人;
(4)手动压液压泵,观察拉爪的受力位置是否在车轮的中心线上,如无误则持续给千斤顶施加压力,直至车轮轴承拔出即可。
5.2.2减速机快速换油技术
(1)换油装置吊运至行车大梁上放置,并按照相关顺序将进油、出油油管及电源接好,同步将废油脂临时存放桶摆放就位;
(2)启动装置开始将减速机内的废油抽出至已准备好的废油桶内,直至抽油结束后装置停止运行;
(3)清洗抽油装置过滤器,将新油通过该装置抽到减速机内,润滑油脂补充结束后电源关闭,换油装置拆除、吊离现场,并做好三清退场工作。
特别说明:从减速机内往外抽油时,由于原有的减速机内齿轮存在磨损,在旧润滑油中存在较多的杂质,故废油出油量较小。废油抽完更换新油时,一定要对油泵过滤器进行清洗,避免杂质回流至减速机内。
(1)通过夹具将需要组装或现场安装的定滑轮固定,并由专人指挥起重机械将其吊至指定地点或指定行车上;
(2)根据行车的型号不同,定滑轮组中滑轮片数量也不相同,逐一将滑轮片自下而上叠放,叠放时要注意上下片滑轮的中间隔离环不能缺失,同时必须保证滑轮内部的油脂充盈;
(3)叠放完成后,将所有滑轮片通过销轴固定成滑轮组,一起吊至指定点存放或检修行车上安装就位即可,此吊具可大幅度的省略钢丝绳绑扎、拆除过程,节省人力及检修时间。
6 材料与设备
6.1 施工工器具
序号 |
名称 |
规格 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
吊机 |
25t |
台 |
1 |
倒运 |
2 |
气割工具 |
|
套 |
1 |
|
3 |
钳工工具 |
|
套 |
2 |
|
4 |
钢丝绳 |
12mm |
根 |
2 |
倒运 |
5 |
扳手 |
|
套 |
2 |
螺栓紧固 |
6 |
其他配套工具 |
|
套 |
若干 |
|
7 |
角向磨光机 |
100型 |
台 |
1 |
销轴打磨 |
8 |
电焊机 |
380V |
台 |
1 |
|
6.2施工用材料
序号 |
名称 |
规格 |
单位 |
数量 |
备注 |
1 |
除锈剂 |
|
瓶 |
3 |
|
2 |
拖线盘 |
220V/380V |
台 |
2 |
|
3 |
氧气 |
瓶装 |
瓶 |
3 |
切割 |
4 |
乙炔 |
瓶装 |
瓶 |
3 |
切割 |
5 |
抹布 |
|
Kg |
20 |
甲供 |
7 质量控制
7.1 质量控制依据
7.1.1《机械设备安装工程施工及验收通用规范》 GB50231-2009
7.1.2《起重设备安装工程施工及验收规范》 GB 50278-2010
7.2 质量控制要点
7.2.1车轮新轴承游隙≤0.3mm;轴承座油脂补充充分,各部位螺栓有效紧固;
7.2.2减速机润滑油型号准确,补充充分,注入的油液深度超过二轴大齿一个齿高即可。
7.2.3滑轮组装到位,销轴无裂纹,轴颈不得磨损原直径30%,圆锥度不大于5%。
8 安全措施
8.1 通用安全措施
8.1.1施工前要向施工人员进行交底,做到施工任务清楚明了,危险源及对策措施都明白掌握、人人心中有数。
8.1.2作业过程中超过2m及以上的需有效栓挂好安全带,安全带高挂低用且有效栓挂在上方牢固结构件上。高温天气做好防暑降温措施。
8.1.3现场人员应穿戴好劳防用品(戴好口罩、防护眼镜、耳塞)。
8.1.4做好作业区域的隔离、施工区域上、下方拉设红白绳,严禁无关人员进入施工区域。
8.1.5起重作业时,指挥信号要明确、清晰,起吊用具应合格,信息沟通及时,选择合适的吊点,吊物绑扎牢靠,吊物下方严禁站人、注意避让。严格执行指吊标准和“十不吊”规定。
8.1.6必须执行用电安全操作规范,临时用电设施必须由专职电工进行维护,严禁其他人员接、拆线路。注意托线盘的使用,防止行车动作时被拉断。
8.1.7作业前,必须对起重、电动等工机具进行检查,检查合格后才能使用。作业时注意相互间配合,正确使用工机具,防止物体打击、砸伤。
8.1.8人员在上、下楼梯及行走时注意脚下,防止滑倒、跌伤。
8.1.9坚持做好现场的文明施工,做到工完场清,现场材料、设备堆放合理,保管安全,施工完毕应做好“6S”工作。
8.2 各检修项目重大风险安全主控措施
8.2.1起重机车轮轴承快速拉拔技术
起重作业:吊拆前确认好钢丝绳承载负荷及钢丝绳完好度;使用手拉葫芦时,挂设点牢固,且正确选用;起重作业时,专人指挥,专人确认,严格执行“起重作业十不吊”。
8.2.2减速机快速换油技术
(1)高处作业:作业前检查双钩安全带性能,正确佩戴好安全带,做到高挂低用,长度不够时应使用防坠落器延长。
(2)起重作业:吊拆前确认好钢丝绳承载负荷及钢丝绳完好度;使用手拉葫芦时,挂设点牢固,且正确选用;起重作业时,专人指挥,专人确认,严格执行“起重作业十不吊”。
8.2.3定滑轮专用快速吊装技术
(1)高处作业:作业前检查双钩安全带性能,正确佩戴好安全带,做到高挂低用,长度不够时应使用防坠落器延长。
(2)起重作业:吊拆前确认好钢丝绳承载负荷及钢丝绳完好度;使用手拉葫芦时,挂设点牢固,且正确选用;起重作业时,专人指挥,专人确认,严格执行“起重作业十不吊”。
9 环保措施
9.1 使用过的焊条头、破布、除锈剂空瓶等废弃物必须放到指定位置,严禁乱扔乱放,污染环境。
9.2 施工过程中注意洒水,地面及施工平台积灰、油污必须及时清理;施工结束后,做好三清退场工作。
10 效益分析
10.1直接经济效益
10.1.1减速机快速换油装置,
每8小时为一个工日,人工工日270元/工,平均每3年更换一次,年均需更换37台次。
实施前:
油桶倒运耗时:4人工*3小时=12小时,合计1.5工日。
手动换油耗时:4人*8小时*2=64小时,合计8人工。
年度耗时总计:37台车*8人工=296工日。
计算成本:296工日*270元/工日=7.992万元
实施后:
利用现有的换油装置进行换油作业总共仅需2小时,2人即可完成作业。即0.5工日。
计算成本:0.5工日*37台车*270元/工日=0.5万元
10.1.2桥式起重机车轮轴承快速拉拔装置
每8小时为一个工日,人工工日270元/工日。车轮的更换周期为2年,平均每年更换3400/2=1700个.
实施前:
单个轴承拆卸耗时:4人*4小时=16小时=2工日
年度耗时总计:1700*2=3400工日
计算成本:3400工日*270元/工日=91.8万元
实施后:
利用轴承拉拔器可实现轴承快速拆卸,现只需2人*1小时(0.25工日)即可将一个车轮的轴承拆除。
计算成本:0.25工日*1200个*270元/工日=8.1万元
10.1.3定滑轮专用吊具
每8小时为一个工日,人工工日270元/工日。动滑轮的更换周期为3年,平均每年更换(140*2)/3=93个。
实施前:
未使用夹具耗时:3人*0.7小时=0.21工日
计算成本:0.21*93*270=0.53万元
实施后:
使用专用的吊具吊装,仅需3人*0.3小时(0.11工日)
计算成本:0.11工日*93次*270元/工日=0.28万元
10.2 间接经济效益
使用该工法后,施工过程中,降低了作业风险,提高了检修工作效率,获得了业主的好评,此种检修工艺可推广应用。
11 工程应用实例
该工法自2017年开始在武钢区域实施,目前已经完成200个车轮轴承的拉拔、3台50t以上级别的起重机械减速机换油及10套定滑轮的组装与现场检修更换作业。