桥式起重机及其应用——大型球磨机吊装（实例）
在某矿山铜选厂安装有数台直径而φ5m×长度6.4m的大型球磨机,总质量250t,筒体分两个筒节、两个耳轴端盖4件到货,需在安装中接成整体。
在该选厂磨浮车间磨矿跨内有1台30/5t桥式起重机,可供吊装使用。球磨机最重件为一个筒节,其质量是36.6t,需用此天车超负荷吊装。
1. 设计和制造弧形托座和专用吊具
为了简体的分件吊装和顺利组接,须制作如下图所示的带滚轮的弧形托座两个、不带滚轮的弧形托座两个。
设置滚轮的目的是为了在对接法兰螺栓孔时筒节可沿自身轴线滚动。
为了吊装耳轴端盖须制作如下图1a所示的专用吊具;为实现筒节翻转900须制作如图1b所示的专用吊具。在吊装时吊具连接在衬板螺栓孔上。
2. 筒节翻转900
筒节用平板拖车平卧着运入车间,用天车卸车落于地坪上,安装前需凌空翻转900,其方法如上图2所示。天车主钩吊在偏离筒节重心处。在天车主梁上挂一个滑车组由卷扬机牵引助吊,天车主钩与滑车组配合作业即可实现筒节翻转的目的。
3. 吊装筒节、吊装耳轴端盖
如下图1所示,在基础坑内摆设枕木垛,其上放10根24kg/m钢轨,钢轨上放φ108mm×7mm的无缝钢管滚杠,上面满铺2块厚20mm钢板,再其上是8个30t液压千斤顶和4个弧形托座。
因需超负荷吊装,故在吊装前需用其他重物作试吊,验证天车主梁上拱度减少量在允许范围内后,用两直径φ34mm的长钢丝绳吊索大捆筒节两端,吊起筒节放在弧形托座上。
两个筒节对接后,将其移向一端轴承座,以加大另一端的操作空间。用专用吊具和吊索吊装端盖,为使端盖能调成铅垂状态,需设一个5t手拉葫芦,如上图2所示。在吊装质量27.2t的进料端耳轴端盖时,因其斜上方有混凝土平台影响,需再加一个3t手拉葫芦,把5t手拉葫芦向主吊索方向拉紧后,实现了顺利吊装。进料端耳轴端盖与简体对接后,三件一体向进料端靠近,再吊装出料端耳轴端盖。
筒体组装合格后,移至两个轴承的正上方,同步下落8个液压千斤顶,即可实现筒体达到安装轴瓦的合适高度。
4. 吊装轴瓦和简体就位
用两个2t手拉葫芦挂在天车吊钩上,其下连于瓦背的两个吊环螺钉,如下图所示。扣着吊起轴瓦后并放在耳轴上,而后缓慢放松两个手拉葫芦并调整天车吊钩位置,使轴瓦沿着耳轴下滑,到瓦背快同轴承鞍座接触时,应精细调整筒体位置,使固定端轴瓦端面与耳轴轴肩对中,人槽后缓慢放松两个手拉葫芦,轴瓦则可下滑到安装位置。以同样方法安装浮动端轴瓦。此时两轴瓦上面在耳轴轴肩中,下面骑在鞍座上,在轴瓦的导向下,同步下落8个液压千斤顶,则筒体耳轴落于轴瓦上,此方法可有效地保护轴瓦不被碰伤。
5. 吊装大齿轮
大齿轮齿顶圆直径φ7734mm,质量为29.6t,分两半制造,顺斜齿方向剖分,用定位螺栓和热装固定螺栓连成整体,如下图所示。先吊前一半大齿轮。半个齿轮吊起后与筒件法兰用40个螺栓连接并以手拧紧。其中13个螺栓用扳手紧固,用手动高压泵向主轴承供高压油。然后以天车将齿轮和简体转动,转到一定角度后,在轮辐孔和平台间卡以枕木制动,将半齿轮支卡在稍偏位置,把吊点移至筒体吊耳上。再设一3×315t滑车组,跑绳通向卷扬机,以天车和滑车组配合,使半齿轮继续转动,到半齿轮立直以后,再把天车吊绳移至剖分面附近的轮辐处,并撤掉滑车组,用天车降钩方法把半个齿轮转向下方。
后半个大齿轮以同样方法吊装,落于前半大齿轮上,穿上三根连接螺栓,然后进行两半齿轮对接,并连接全部螺栓如下图1所示。
6. 吊装同步电动机
功率2625KW的大同步电动机,其质量7.3t的定子和8.9t的转子分体供货,需在施工现场组装成一体。将转子穿入定子的吊装方法如上图2所示,(1)一吊索上面挂在天车吊钩上,下面吊在转子轴上,另一吊索用5t手拉葫芦,吊于空气离合器接盘,吊起后移走包装木排落在枕木垛上。(2)在转子铁芯表面围一层旧橡胶运输带加以保护,将吊索移至转子铁芯处。(3)在定子一侧地坪上设枕术垛,其高度到定子孔的下圆弧面。吊起转子并穿人定于子中,在离合器接盘下用枕木垫起,然后落下转子。(4)用1个5t手拉葫芦换下吊索,下端吊于转子轴颈处。为防止轴颈精加工表面被碰伤,必须用工业毛毡保护轴颈。用两个毛拉葫芦把转子调平、对正,再移动天车主钩即可把转子穿入定子中。为保护定子内孔表面,可在下左右三个方向垫橡胶石棉板加以保护。(5)在同步电动机定子吊耳上再挂两个吊索,调整吊转子的两个手拉葫芦,使4根吊绳同时受力,但吊定子的吊索要受力大些,吊转子的手拉葫芦受力小些,以保证转子轻压在定子上。以天车吊起同步电动机平稳地落在转子轴的两个轴瓦上,如下图所示。
7. 吊装衬板
球磨机衬板有6种规格共360块。需贴满简体内壁,用衬板螺栓紧固在筒体和端盖上。
将衬板吊入简体有两种方法:其一,用下图1所示的液压机械手(球磨机的附属设备)从耳轴孔内运人并就位,因是机械施工既有很高的工作效率又安全可靠;其二,用图2所示的方法,在贯穿耳轴孔内支架起一根工字钢,其上悬挂电动葫芦或移动小车和手拉葫芦,材板亦从耳轴孔内运人。
衬板可分4次进行安装,如图3所示。第1次安装l/4,然后以微拖装置(实现球磨机慢速转动的随机附属设备)将简体旋转1800,已安完的衬板到了正上方,为安全计在偏重状态下,除微拖装置可制动外,还应采取其他措施制动。再在底面安装第2个l/4衬板,再旋转筒体安装第3个1/4衬板,同样方法安装最后余下的衬板。