張茂勇
(廣東水電二局股份有限公司,廣東廣州 511340)
DMQ540/30 門座式起重機屬于特種設(shè)備,有著安拆簡單方便且工作效率高、性能良好等優(yōu)點,但若起重機的安裝、日常操作檢查或管理稍有不當(dāng),很有可能發(fā)生溜鉤或機身傾覆,引發(fā)安全事故,威脅到現(xiàn)場施工人員生命安全。針對DMQ540/30 門座式起重機安裝的關(guān)鍵技術(shù)進行簡要分析,提出起重機日常的故障檢查方法,以規(guī)范水利工程門座式起重機的施工作業(yè)活動,保證施工人員生命財產(chǎn)安全。
廣東水電二局承建的北江(曲江烏石至三水河口)航道擴能升級工程飛來峽樞紐二、三線船閘工程,主要建筑物由上(下)游引航道、上(下)閘首及閘室等組成,有效尺度為220 m×34 m×4.5 m。施工難度大且工期緊,主體結(jié)構(gòu)在平面位置上共分為上閘首、閘室及下閘首3 段,為在計劃工期內(nèi)完成通航目標(biāo),需三段同時施工,施工作業(yè)面密集,施工強度高。由于船閘主體結(jié)構(gòu)混凝土均采用三級配骨料,不宜采用泵送方式進行澆筑,也為混凝土施工帶來了不小的挑戰(zhàn)。除此之外,混凝土的澆筑量大,施工場地運輸?shù)缆肥芫窒蓿贫ê线m及高效的混凝土及其他材料的垂直運輸方案尤為重要。因工期較緊,為給船閘主體創(chuàng)造良好的施工條件,針對船閘主體結(jié)構(gòu)(上閘首、閘室及下閘首)混凝土的澆筑及材料垂直運輸?shù)膶嶋H情況,經(jīng)過研究討論,計劃布置2 臺DMQ540/30門座式起重機。
用于本工程的DMQ540/30 門座式起重機安裝起重臂長42 m,軌距7 m,基距7 m,起重機的工作幅度18~37 m。在起重機安裝前,必須對施工操作人員做好技術(shù)交底、安全培訓(xùn)、電器部件的絕緣測試等工作,將可控的風(fēng)險因數(shù)降為最低。以下主要介紹DMQ540/30 門座式起重機的軌道安裝、門架安裝、吊裝機臺三大機構(gòu)及起重臂安裝關(guān)鍵要素。
“基礎(chǔ)決定上層建筑”起重機軌道基礎(chǔ)砼澆筑、鋼軌安裝是確保門座式起重機整機性能的基礎(chǔ)。安裝作業(yè)人員按圖紙設(shè)計鋪設(shè)施工,在鋪設(shè)鋼軌及軌道前,可以利用吊車梁的定軸線來確定軌道的安裝基準(zhǔn)線,對檢查鋼軌的斷面、扭曲及直線符合標(biāo)準(zhǔn)才可施工。為使軌道更緊固,軌道鋪設(shè)中作業(yè)人員需要對應(yīng)所測量的標(biāo)高來添加墊板等,墊好防振墊板后再取出軌道下面的木板,將魚尾板把軌道連為一體。兩邊的軌道接頭需要錯開,錯開的距離不可跟起重機的前后輪距相等,接頭左、右、上三面偏移不可大于1 mm。大概根據(jù)中心線位置找成同一直線,用軌道壓板等把軌道初步固定,最后再進行全面找正工作,達到標(biāo)準(zhǔn)后將螺栓再次緊固。軌道鋪設(shè)的偏差允許范圍如表1 所示。
對于本工程2 臺DMQ540/30 門座式起重機安裝行走機構(gòu),為了避免高架門座式起重機在使用過程中出現(xiàn)行走輪側(cè)向出軌,可沿垂直軌道方向安裝鋼結(jié)構(gòu)的“扁擔(dān)”,再用千斤頂把安插的“扁擔(dān)”兩頭頂起,防止起重機的門腿走輪懸離軌道面。本工程4 組均重為7.5 t 的走行臺車用吊車吊裝于軌道上,為了預(yù)防其傾倒,調(diào)整測量為7 m 正方的位置,且應(yīng)進一步固定。每套行走臺車中的各個行走輪對軌道中心線的最大偏移應(yīng)≤3 mm。
安裝起重機門架時,注意兩對角線偏差范圍及中心距偏差范圍應(yīng)控制在±5 mm。門機中心的高壓電器裝備及導(dǎo)電等裝備安裝必須安全牢固且符合規(guī)范,安裝順序是把底梁吊裝跟臺車連接在一起,緊接著吊裝門架梁,注意吊裝縱梁前須把縱梁跟斜撐連接,好方可將兩條懸梁組裝成十字懸梁,并吊裝到4 個角堵頭高度6 mm 的框架中(圖1)。
吊裝機臺及三大走行機構(gòu)的安裝也不可忽視:①吊裝機臺,技術(shù)人員應(yīng)將機臺在地面裝好后再整體對其進行吊裝,安裝調(diào)整中心軸端鎖固螺母;②安裝三大機構(gòu),起重、變幅及回轉(zhuǎn)三大機構(gòu)時,回轉(zhuǎn)支承大齒輪與回轉(zhuǎn)機構(gòu)的小齒輪嚙合的齒面接觸面積沿齒高方向要>40%,沿齒長方向>50%,齒側(cè)的間隙<0.53 mm,小齒輪對大齒輪齒寬的方向中心線須<3 mm,以保證符合安裝標(biāo)準(zhǔn),保證門座式起重機運行安全。
DMQ540/30 門座式起重機臂架是整機的最長部件,長度為37.5 m,底部吊裝高度達20 m,重量約12 t,將機臺前端的起重臂支撐座用一根長軸鉸接好,安裝時起重臂根部對準(zhǔn)機臺臂架支鉸座,穿入長軸后將止軸板用螺栓緊固。
因為臂架較長,所以安裝的時候需要把臂架平行于軌道方向拼裝好,用2 臺吊車將臂架整體平行吊起,在離地將近2 m高時起重臂滑輪端一側(cè)吊車停止提升,根端一側(cè)吊車提升并轉(zhuǎn)向鉸接承座方向,此時滑輪端吊車配合運動,直至位置找正后緊固。
為防止吊臂變形,兩吊點位置分別設(shè)在起重臂兩端距端頭約6 m 處,并且在根端的鋼絲繩上要預(yù)先掛好2 個5 t 手動葫蘆以調(diào)整長軸座孔軸線水平度。同時,在鋼繩和起重臂接觸處應(yīng)加墊木防護。起重臂大銷安裝好后,將起重臂(滑輪端)放于事先擺好的約2 m 高的支架上。
要對安裝完畢的門座式起重機進行負荷試驗,檢測起重機的機械性能,檢查電氣控制及其他機械設(shè)備的準(zhǔn)確性及可靠性。依順序在100%與125%的額定負荷下對門座式起重機進行的靜載試驗,靜載試驗確定符合標(biāo)準(zhǔn)后方可進行最大額定負荷為110%的動載試驗,來檢測起重機的機械可靠性。試驗符合要求后,方可驗收及投入施工。
門座式起重機安裝完畢后,為了保證起重機能夠有效、安全運行,項目還應(yīng)設(shè)立對起重機進行定期檢查的專門設(shè)備監(jiān)督管理部門,且嚴格對DMQ540/30 門座式起重機編制現(xiàn)場安全質(zhì)量監(jiān)督體系。以下簡要介紹3 種主要部件的安全檢查。
起重機機械構(gòu)件多,且部分構(gòu)件重量極大,水利工程施工工期緊、任務(wù)重,起重機施工部分基本都是高空作業(yè),安全問題極為重要。據(jù)數(shù)據(jù)可知,起重機一般使用15~20 年時間,起重機的變速箱輸出軸容易產(chǎn)生疲勞裂紋而導(dǎo)致輸出軸折斷、起重臂墜落,引發(fā)現(xiàn)場安全事故。所以,當(dāng)門座式起重機使用到12 年期限后,安裝時必須對變速箱輸出軸進行裂紋檢測。在檢測前,需要將覆蓋在輸出軸上的油污清洗干凈,裂紋肉眼不一定觀察到,最好由檢測人員用專業(yè)的探傷儀,對輸出軸整條軸進行探傷檢測。
對門座式起重機的起重、變幅及回轉(zhuǎn)三大運行機構(gòu)及其他運行機構(gòu)進行定期檢查,日常查看運行機構(gòu)是否有振動、發(fā)熱或異響漏油現(xiàn)象,聯(lián)軸器在運轉(zhuǎn)時有無劇烈振動或撞擊,開式齒輪有無出現(xiàn)嚙合或潤滑不良等現(xiàn)象,變幅機構(gòu)、起重機構(gòu)的鋼絲繩卷纏繞是否雜亂無章且有裂紋等。若發(fā)現(xiàn)以上情況,必須立即組織人員處理。
DMQ540/30 門座式起重機的起重機構(gòu)和回轉(zhuǎn)機構(gòu)制動片磨損快,是制動裝置中影響安全運行質(zhì)量最大的兩個裝置,必須列為檢查的重點之一,制動輪不平度必須<1.5 mm 且無裂紋、無塑性變形,當(dāng)制動片磨損達1/2 時必須更換制動片或制動蹄。制動器的零部件出現(xiàn)裂紋或過度磨損的情況應(yīng)及時更換,確保機器運行安全。
在DMQ540/30 門座式起重機使用中必須定期對其各個部件(行走軌道、軌道端著止擋、門機的行程和限位開關(guān)、電源上機電纜等)進行維護保養(yǎng)工作,制定有效的保養(yǎng)制度,明確起重機的維護保養(yǎng)職責(zé)。在門座式起重機的日常保養(yǎng)中,主要是對機械進行定期的潤滑工作、清潔工作、緊固調(diào)整與防腐工作,并記錄具體的保養(yǎng)內(nèi)容。再者,在進行保養(yǎng)工作中,應(yīng)由專門的工程師指導(dǎo)對主體部件進行解體檢查工作,發(fā)現(xiàn)磨損件或失效的部件必須馬上更換,且做好保養(yǎng)記錄。
水利工程多數(shù)地形復(fù)雜,地處偏僻,施工難度大。門座式起重機屬于特種設(shè)備,使用不當(dāng)很有可能發(fā)生嚴重安全事故,為保證水利工程施工質(zhì)量,起重機的使用、安拆、日常的故障檢修與維護、工人操作尤其重要。只有加強起重機的安拆及日常設(shè)備管理工作,才能確保機械的安全有效運行,提高水利建設(shè)的經(jīng)濟效益。