楊永恒
摘要:本文對電廠鍋爐鋼架及設備的主吊機械ZSC70240塔機安裝、頂升工作進行研究,并總結(jié)相關(guān)經(jīng)驗。
關(guān)鍵詞:塔機;頂升;標準節(jié)
ZSC70240塔機是目前普遍使用的水平自升式塔機,是鍋爐鋼架及設備的主吊機械,如何高效的安裝、頂升工作對工程進度起重要作用。為此特成立QC小組攻關(guān),并取得良好效果。
1塔機的頂升作業(yè)施工現(xiàn)狀
塔機頂升作業(yè)是危險系數(shù)較高的工作,規(guī)定在夜間或惡劣天氣不能作業(yè)。ZSC70240塔機一次頂升6節(jié)標準節(jié),用人11名,耗時14h左右,一個工作日完不成此項作業(yè)。針對以往80t塔機頂升所用時間調(diào)查發(fā)現(xiàn),平均每節(jié)用時2h。
在整個頂升過程中不同工序所用時間不同,標準節(jié)的拉進及就位施工時間占比重最大,將標準節(jié)拉進和插銷的過程占用5h,因此提高拉進速度及插銷速度能大大提高頂升速度。
2原因分析
標準節(jié)拉進及就位影響因素較多,占用時間不穩(wěn)定,經(jīng)分析得知影響因素有六項:工作人員培訓少;安裝銷軸方法不合理;擋圈安裝工具不合適;液壓油泵設定壓力不合理;用人力拉標準節(jié)費時;標準節(jié)對銷困難。
(1)對安裝人員考核可知,工作技能掌握良好,且在安裝前所有人員都已進行培訓學習和技術(shù)交底,對塔機安裝流程有深入了解。
(2)塔機頂升過程中,雖沒有廠家提供的銷軸吊裝專用工具,但在頂升過程中銷軸并沒有完全拔出,且在不影響標準節(jié)對齊情況下,保留部分銷軸在標準節(jié)孔內(nèi),可快速將銷軸插入孔內(nèi),并不占用時間。
(3)對銷軸擋圈安裝調(diào)查發(fā)現(xiàn),廠家配有安裝擋圈的彈簧鉗,彈簧鉗分直鉤和彎鉤。安裝擋圈用直鉤時,彈簧鉗手柄與標準節(jié)空隙小,不便操作;用彎鉤時,可自由調(diào)整手柄便于安裝銷軸擋圈,滿足安裝。在頂升施工過程中,擋圈安裝工具使用順利,不存在彈簧鉗損壞或不合適,未占用太多施工時間。
(4)按照塔機說明書描述,在頂升標準節(jié)時,油泵壓力設在260-300MPa范圍內(nèi)。根據(jù)施工過程記錄發(fā)現(xiàn)油泵壓力所有波動在297-300MPa,滿足頂升壓力并能保證頂升穩(wěn)定。
(5)將標準節(jié)拉進是費時費力的過程,目前所采用方法為麻繩與標準節(jié)連接后用人力將標準節(jié)拉人指定位置。根據(jù)調(diào)查人力拉標準節(jié)耗時在12min以上,且拉進困難、多次使用手動倒鏈輔助,影響整個塔機頂升工作進度,需改進。
(6)目前我們用錘子敲進的方法使銷軸與銷孔對接,但高空作業(yè)打錘危險且銷軸重70公斤,因此對銷費時費力,銷軸對接時間都大于5min,需改進。
3方案研究
3.1標準節(jié)拉入困難
方法一:安裝小型卷揚機作業(yè),該方法動力大,可快速將標準節(jié)拉進,但卷揚機占用空間大,速度不好控制,有一定危險性,該方法不可行。
方法二:制作電動拉具作業(yè),該方法靈活輕便,速度可控,安全性能好,可行度高,具體方案如下:
(1)拉力的計算及電動扳手扭矩確定
經(jīng)查得軸承滾動摩擦系數(shù)k≈0.05,根據(jù)公式F=kmg計算可得F=4900N,對現(xiàn)有電動扳手說明書查找,找出輸出扭矩為400NM-1000NM,其最大輸出力量為6500N。
(2)倒鏈的選擇
根據(jù)計算所得數(shù)據(jù)及對操作穩(wěn)定性等因素考慮,我們對HS2-1/2、HSZ-1、HS2-2三個型號的手拉葫蘆對比分析,雖三個倒鏈都基本滿足拉力要求,但HSZ-1型穩(wěn)定性更好且單鏈速度快,更能適應現(xiàn)場運用要求,選HSZ-1型手動倒鏈為原型。根據(jù)計算數(shù)據(jù)選用倒鏈HSZ-1型,其減速比為1:32,滿載手動拉力為309N,可以拉動標準節(jié)?,F(xiàn)有的電動扳手型號為PIB-TJ-30,其輸出扭矩范圍為400-1000Nm,符合需求。
電動拉鏈制作完成后,在頂升過程中用于標準節(jié)拉進。經(jīng)現(xiàn)場實際使用發(fā)現(xiàn),用電動拉鏈省力且速度可控,在接下來的頂升過程中節(jié)省人力3個,省時超2h。
3.2標準節(jié)的對銷困難
方法一:采用液壓油缸推進裝置,該方法動力大省人力,但安裝費時費力,質(zhì)量大,該方法不可行。
方法二:制作插銷專用螺旋推進工具,該方法質(zhì)量輕,安全有效,成本低,可行度高,具體方案如下:
制造插銷專用工具
通過對銷軸及銷孔的數(shù)據(jù)測量可知,銷軸長度為400mm,銷軸插入整個接觸面積約為70650m2,我們所制作的專用拉力臂長度至少應大于820mm。
(1)拉力臂的選擇
由于現(xiàn)場標準節(jié)銷孔周圍空間有限,經(jīng)測量拉力臂最大直徑為中22mm。材料選擇方面,螺紋鋼較圓鋼強度更大、應用更廣泛,適合做推進專用裝置的拉力臂材料。為適合推銷裝置對其進行加工,并保證能達到推進要求進行拉力試驗。經(jīng)試驗可得加工后的拉力臂至少承受1.2t拉力,滿足推進裝置要求。
(2)推進螺栓的選擇
根據(jù)銷軸長度及推進要求,選擇推進螺栓長度為420mm,材料選擇最常見的高強度螺栓,直徑為中24mm。經(jīng)計算及查閱資料得該型號螺栓強度符合要求。
螺旋插銷工具制作完成后,在頂升過程中用于銷軸推進,經(jīng)現(xiàn)場實際使用發(fā)現(xiàn),使用后可省時省力的將銷軸推人孔內(nèi),就插銷這一過程節(jié)省th多。
4效果檢查
第二次塔機頂升完成,共用時9.5h,比目標值提前0.5h完成任務;第三次頂升完成,共用時9h,比目標值提前1h完成任務。ZSC70240塔式起重機頂升標準節(jié)時間明顯縮短,單節(jié)標準節(jié)的平均頂升時間由原來2.33h縮短為現(xiàn)在平均1.5h。
5結(jié)束語
經(jīng)使用可得,此成果能較快完成施工要求的同時,大大保障作業(yè)人員的施工安全,保證施工質(zhì)量。通過此次活動開展,在保證安裝質(zhì)量的同時縮短了ZSC70240塔機的安裝頂升時間,為以后更好更快進行塔機安裝拆除作業(yè)積累大量經(jīng)驗,同時為公司在以后重型起重機械安裝拆卸等工作項目打下堅實基礎。