斗轮堆取料机回转支承更换维修工艺

 　一、前言

　　在斗轮堆取料机运行过程中，回转支承XX港区斗轮堆取料机所在散杂货码头为水面支撑梁形式，承载能力为8t/㎡，而更换此回转支承需要将门机的上、下半部分分离才可取出轴承。堆取料机上半部分总重约350t，若果使用大型吊车将超出码头面承载能力；如果使用海上浮吊至少需租用上千吨浮吊，租用费用将超过百万元。最为节省的方案是在堆取料机回转支承下4个支架点位安放重型千斤顶，同时顶升至轴承可抽出的高度即可实现回转支承的更换维修作业。但如此维修，堆取料机上半部分处于悬浮状态，需紧固以保安全，防风固稳十分重要，顶升工艺要求4台千斤顶同时顶升避免偏置倾倒。要达到以上要求，必须制定严格的施工管理方案和科学的更换维修工艺。

　　二、施工前安全准备

　　此项维修作业风险主要为：顶升和下落过程堆取料机上半部分悬空无联接，因此天气影响因素大，必须查看当地准确的气象预报，选择晴朗无风天气进行作业。为保证顶升过程中突遇大风或其它恶劣天气时作业的安全性，要做好各项防护措施及应急准备，须制订防风应急预案后方可进行维修作业，停送电必须经确认后方可实施停送电操作，避免用电安全事故，顶升过程必须在5级以下风力时进行。

　　维修过程要明确各管理人员职责，需组织公司各部门相关技术管理人员和维修单位共同参与，召开维修装备会，为维修作业过程中需用的机械、工具及相关手续等做详细布置，分个人分工做详细安排。

　　三、回转支承更换维修工艺

　　1.焊接支架等前期工作

　　（1）机下。作业前对维修区域进行远距离隔离。地上用24#槽钢拼接门字形框架，中部横梁焊接手拉葫芦拆装轴承时所用吊耳，上机焊接后底部和斜向均加槽钢及角钢固定支撑，要保证更换轴承框架水平，以免轴承倾斜对底座的切削和角度过大不易出槽。

　　（2）机上。顶升支座需切割大吊装吊耳，打磨平整，下部加焊与底座同厚度长筋板支撑。对应拆卸轴承框架焊接3个单片吊耳。门机尾部配重上焊接2个吊耳，与二后支撑座吊耳用于斜拉10t手拉葫芦。

　　（3）中心滑环内部。再高压断电后，拆除中心滑环及各控制线路，用厚防水胶布封好接头，并用记号纸做好标识，中心滑环上用石棉布包裹捆扎，以防电焊、气割火星对线路损害。内部前、后、左、右4点焊接单片吊耳，用于调整安装新轴承径向位置。将回转锚定拆除，用铁板封好。拆除集中润滑油管24条，并向上折起。将上下梯子沿轴承处切割，用于支撑后上下中心滑环使用（可用移动梯子代替）。检查中心滑环其他位置有无完全拆除或影响轴承拉出，及时拆除固定好。

　　（4）定位。将堆取料同搭车行走至不影响装卸作业位置的一个锚定位，连接防风拉索和锚定，下落防风铁楔。将幅度调整至最大43m的位置，大臂朝向岸侧（安装时定位位置，同时码头风向与大臂平行，减小门机上不承受风力）。拆解回转大轴承节油盘，清理油盘及轴承润滑脂。

　　2.顶升保险与测试

　　（1）顶升钱保险螺栓的使用。拆除内、外固定螺栓各80套，由于预紧力过大，可使用气割纵向切割螺母，分2次拆除。首次拆除内、外2/3固定螺栓，待维修现场无风准备顶升前拆除剩余1/3螺栓，在拆除的同时对外螺栓孔穿1/3保险螺栓（M42×680），顶升前千斤顶测试。

　　（2）因为千斤顶在顶升过程中起重要作用，共需准备6台320t千斤顶，其中备用2台。将千斤顶底部放平摆放至顶升支座顶升点后，对准上面顶升座。在所有固定螺栓及上下连接拆除后，用4个千斤顶同时试压，确保每个千斤顶都吃力且同速起升，否则更换备用千斤顶。

　　3.顶升过程

　　由于顶升过程中风力会造成一定风险，因此必须保证在风力足够小的情况下载最短时间内一次完成顶升。

　　顶升过程由施工负责人统一下口令指挥，保持同步。内、外各设1名测量人员，每顶升50mm进行一次测量，保证误差在5mm以内，通过单独调整千斤顶来保持顶升上平面高度一致。顶升同时千斤顶油缸位置加月牙板进行泄压保护，顶升后调整保险螺栓长度。待调整上平面一致后进行下一次顶升。在顶升过程中将上部螺母拧紧，下部螺母与大齿圈留有50mm间隙，每顶升40mm高度，拧松下部螺母，直至顶升达到要求高度282mm。

　　在顶升支座内侧用撑块和垫块支撑到门机上部板筋位置后，保留3mm缝隙，按指挥人员统一口令进行千斤顶泄压，待四点落稳后在千斤顶底部添加垫块，保留千斤顶最小行程。继续顶升当千斤顶吃力后重复第一次顶升过程。顶升过程要保证门机上部平稳，保证四点人员统一顶升或释放千斤顶，保证每次顶升后测量误差不超过5mm。

　　保险过程：通过一次倒档再次顶升到282mm后停止顶升，最后测量四点位置高度，并调整一致。用防泄压月牙垫块做好保险，使与顶升垫块达到3mm空隙后同时释放千斤顶压力，用刚性支撑代替油压做门机刚性支撑。然后用卷尺测量上下支撑座高度，切割同样长度24#槽钢焊接在千斤顶侧用做纵向拉伸保险。门机前侧用∠100×100×8角钢进行双向斜拉，作为刚性防微动保险，以防门机转动产生剪切力；门机后侧用2个10t手拉葫芦双向斜拉，做为防止回转的柔性保险，以吸收部分震动力。框架处需留出可以拆出大轴承的足够空间。

　　4.拆装大轴承

　　（1）拆卸过程

　　堆取料同顶升各保险固定好后，用2个5t手拉葫芦一端悬挂拆装轴承框架两侧吊耳，另一端悬挂轴承螺栓孔带帽螺栓上，看两侧间隙进行调整拉伸。拉伸前先用螺旋千斤顶进行离位顶升，然后进行拉出。拉伸过程看情况调整螺栓孔悬挂螺栓位置，以适应两侧间隙和小齿轮缝隙进行拉出。拉到一半位置后悬挂吊装专用绳扣，将大轴承拉到框架上可吊装位置后，指挥堆取料机司机吊下轴承。

　　（2）安装新轴承过程

　　安装前要注意先将新轴承清洗干净，加满润滑脂，用加油孔堵好油道腔。吊装前起吊离地200mm进行水平调整保持大轴承处于水平状态，以免放在支架上后侧滑。为避免剪切底座，应在底座加少量润滑油。拉伸到位后用圆筒内部4个吊耳调整大轴承位置，螺栓孔对正后准备进行安装面机加工处理。

　　5.轴承安装面加工清理

　　安装新轴承前先对上、下法兰面进行清洁测量。测量过程为对角人员各自手持细钢丝绳选取直径上最高点为基准点，用塞尺测量同一直线上其他点凹陷量为多少。不触碰钢丝可放入缝隙最大塞尺尺寸即为凹陷量，至少测量两条相互垂直直线8个点位数据。

　　测量后可安装新轴承。新轴承到位后如果先进行上法兰面加工，则需调整轴承上结合面与上法兰面相对平面度，然后调整回转电机输出小齿轮，小齿轮齿面与大齿圈齿面结合1/3即可。如果两小齿轮发生干涉，可拆除其中一个小齿轮，给门机送高压电，进行1档回转，看是否有径向移动或者窜动。平稳后方可安装小刀架。刀架平面度与轴承上平面度需极精确，精度在0.2mm范围内才可保证上法兰面加工精度。加工中保证轴承结合面、刀架上平面以及上法兰面三者平面平行极为重要，轴承面为基准，其他两个平面保证与基准面平行。车削后须保证平面度和光洁度在0.2mm以内。

　　6.拆除保险下放过程

　　机加工后切割轴承框架，以及防风保险等。倒档位置切割槽钢后必须用角磨机打磨光滑后方可将倒档支座放上。门机下放过程为顶升过程的反向操作，操作过程必须听同一指挥人员统一指挥，每次下放在50mm以内进行一次测量调整，保证4点误差在5mm范围内，通过一次倒档后可将门机放下。在完全放到位置前将各处螺栓穿孔到位，调整轴承位置使螺栓不受剪切力。

　　7.紧螺栓过程

　　在轴承完全放到位后用手将螺柱上下螺母带好，保证上下至少有3扣外露，螺母下面加高强平垫，严禁使用弹簧垫。轴承调整定位后，用力矩扳手分低、中、高3次预紧，并按交叉180°方向对称拧紧，步骤顺序按说明手册。最后使安装螺栓预紧力达到螺栓屈服强度的70%，即10.9级螺栓预紧力为665kN。

　　8.试车检测

　　安装好轴承及中心滑环电气和集中润滑、接油盘、小齿轮等附件后，对大轴承进行加油试车测试。用1档回转试车，检查齿面啮合情况，听回转时是否有异响，测量齿节圆径向跳动间隙是否小于0.7mm，轴承与法兰面结合处间隙是否小于0.2mm。再进行2档和4档测试，确认左右和最大最小变幅回转均无异常，试车运转平稳无噪声后，可恢复正常使用。