魏慶賀

河北港口集團港口機械有限公司 河北 秦皇島 066000

1 裝船機的分類、特點與工作原理

船舶體系的大型化讓裝船機各個部分的尺寸都產(chǎn)生了變化,而且其本身復(fù)雜的設(shè)計結(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)定性與強度等設(shè)計條件時,應(yīng)該盡可能的使自重減輕。按照裝船機的特點,可以將其分為浮式、固定式與移動式；按照性能則可以將其分為直線擺動式、轉(zhuǎn)盤式與弧線擺動式等等。

裝船機有尾車、司機室、小車、門框、機房、臂架、運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在裝船是所需裝的物料運送到帶式的輸送機上,之后再由帶式的輸送機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)船機的伸縮帶式的輸送機和大車可能移動到整個船艙的任何位置。

2 項目施工難點

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

2.2 因裝船機鉸點處空間限制,臂架需抬高一定空間后,鉸座才能拆下。此時又因為平衡臂架及配重的布置,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,運輸轉(zhuǎn)運存在很大問題；另外高胎架、龍門胎架場地布置到位時需使用的吊裝設(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,必須將胎架下方墊平,并對場地局部加強后方可施工。

3 裝船機載荷的組合

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

(1)當(dāng)臂架水平放置時,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,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,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,小車錨定且轉(zhuǎn)船機在非工作狀態(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)。在計算的過程中,應(yīng)選取載荷組合中最危險的情況：暴風(fēng)的工作工況與有風(fēng)的工作工況。其計算公式如下：

(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,擱置位置需對準(zhǔn)臂架支撐隔板處。

注意：(1)為保護碼頭,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,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,方便安裝時快速定位,然后拆除鉸點外端蓋,將鉸軸中心移植到鉸座外端面,并用洋沖眼對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 鉸點維修、維護

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此處超差軸孔進(jìn)行堆焊修補,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)動自如。

7 鉸點安裝、測量、調(diào)試

7.1 軸孔機加工完成后,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

裝船機臂架鉸點維修項目,因現(xiàn)場施工條件嚴(yán)重受限,且需在短時間內(nèi)完成項目維修工作,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。