CN107720543A - 桥式起重机45度剖分式平衡车轮组在线施工方法 - Google Patents

桥式起重机45度剖分式平衡车轮组在线施工方法 Download PDF

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Abstract

一种桥式起重机45度剖分式平衡车轮组在线施工方法，属于桥式起重机45°剖分式平衡车轮组在线测量调整的技术领域。步骤包括：车轮组位置度及水平度测量，车轮组垂直度的测量，千斤顶鞍座制作，100t液压千斤顶10的架设，连接螺栓12及紧配合方垫圈13的拆安，桥架7顶升及车轮组1水平度和位置度调整，车轮组1垂直度调整。优点在于，方法简单易行，施工时间段，投入劳动力少，降低施工成本；测量分析和在线调整分开进行，千斤顶鞍座的制作不占用停机时间，缩短了施工时间，降低了对生产的影响；采用调整车轮组，减少了高空作业，提供了安全和质量保障。

Description

桥式起重机45度剖分式平衡车轮组在线施工方法
技术领域
本发明属于桥式起重机45°剖分式平衡车轮组在线测量调整的技术领域，特别涉一种桥式起重机45°剖分式平衡车轮组在线施工方法，适用于施工环境复杂的桥式起重机45°剖分式平衡车轮组调整的施工。
背景技术
某钢铁厂热轧作业部桥式起重机在大车运行时跑偏啃轨非常严重，大车向东运行时整车向南跑偏，大车向西运行时整车向北跑偏，导致桥架车轮啃噬轨道，加剧了车轮轮缘和桥式起重机轨道之间的非正常磨损，车轮和轨道的更换非常频繁，目前车轮的更换周期为5—7天，轨道的更换周期为28—32天，大大降低了设备的工作效率，增加了维护和运行成本。该桥式起重机的大车为45°剖分式平衡车轮组，其轮架和车轮均为精密机加工，存在偏差的可能性非常小，每台桥式起重机有四个轮架八个车轮，每个轮架上有两个车轮形成一个车轮组。前期已经对车轮和轨道进行了多次调整和更换，都解决不了大车跑偏和车轮啃轨的问题，然后对大车轨道进行了测量，其误差在规范要求的范围之内，因此需要对21#桥式起重机的四个车轮组(8个车轮)的位置度及垂直度和桥架对角线的状态进行精密测量和分析，根据分析结果对该桥式起重机的四个车轮组在线重新定位调整成矩形即可解决啃轨问题。
根据对该桥式起重机桥架对角线和车轮组状态的测量结果分析，采用调整桥架对角线(桥架需调整成为矩形)的方法有可能解决桥式起重机跑偏啃轨的问题，此方法需要将桥架连接的全部480条M22的高强螺栓全部松开，再用两台100t液压千斤顶对角水平顶升，当两条对角线相等后停止顶升，紧固全部桥架连接螺栓，撤掉千斤顶，桥架将成为矩形。此方法工艺复杂，需要耗时72小时，需要三班作业，每班施工人员不少于20人，而且如果桥架的矫正量大于或小于车轮组的偏差值时，车轮组还会有偏差，这样就不能完全消除啃轨问题，更重要的是72小时的停机停电就意味着生产线需要停产72小时，这样将会对生产造成很大的损失，根本无法实现。
为了在保证安全和质量的前提下最大限度的节省施工时间，降低施工和生产成本，决定采用调整45°剖分式平衡车轮组的施工方法进行施工。首先进行停产前的准备工作，制作四个千斤顶鞍座，测量车轮的位置度、平行度和垂直度；其次进行停产后的准备工作，安装千斤顶鞍座和千斤顶并同步顶升；最后进行连接螺栓、紧配合方垫圈的拆除、打磨、安装，车轮组的调整。该方法充分利用现有的施工条件，只用8小时就能完成施工任务，解决了调整桥架对角线的各种难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种桥式起重机45°剖分式平衡车轮组在线测量调整的施工方法。解决了桥式起重机大车跑偏啃轨调整时施工时间长、投入人力多、施工成本高、对生产影响大的问题。本发明为施工的顺利进行提供了时间上的保证，大大降低了施工成本，缩短了施工时间，减少了对生产的影响。
为解决上述技术问题，具体施工步骤如下：
1、车轮组1位置度及水平度测量：
首先，桥式起重机停车站位并断电，设置好安全撞档和警示红旗，以免施工时其他桥式起重机开进施工区域；
其次，在车轮2的中心断面位置找出两个车轮工作面的中心线，用0.5kg重的线坠3将车轮2工作面中心线上的中心点投影到轨道上，以便于测量。
再次，用同样的方法将其余三组车轮组1工作面中心线上的中心点投影到轨道4上，桥式起重机送电，开走桥式起重机，此时轨道4面上留下了四组车轮组1工作面中心线的8个投影点。
最后，用工业级全站仪测量8个投影点相对于轨距中心线和轨距中心线的垂直线的偏差值，确定调整数值；
2、车轮组1垂直度的测量：
使用条式水平尺5和塞尺配合测量，将条式水平尺5竖直的紧贴在车轮2的边缘面上，用塞尺调整条式水平尺5使其垂直，记录塞尺的读数，根据车轮2的中心距离轮架6与桥架7接触面间的距离计算出车轮组1的垂直度偏差，再通过垂直度偏差计算出车轮组1垂直度调整时需要加减的偏垫片8的厚度；
3、千斤顶鞍座9制作：
停机检修前用t＝12mm和t＝20mm厚的钢板制作四个千斤顶鞍座9；
4、100t液压千斤顶10的架设：
在桥式起重机桥架7的四个角分别架设一个千斤顶鞍座9和一台100t液压千斤顶10，顶升100t液压千斤顶10，使100t液压千斤顶10与桥架7之间有10t的承载力。注意：100t液压千斤顶10架设的位置必须选择在桥架7和轨道梁11的承重面上；
5、连接螺栓12及紧配合方垫圈13的更换：
先用L63的角钢和木跳板在轨道梁11内侧搭设临时施工操作平台；再拆除轮架6与桥架7之间的连接螺栓12，用气割工具将焊接在桥架7上的紧配合方垫圈13切除，用角向磨光机将紧配合方垫圈13在桥架7上的安装位置打磨平整；最后更换连接螺栓12及紧配合方垫圈13，紧固连接螺栓12达到20％的预紧力，紧配合方垫圈13暂时不焊接在桥架7上；
6、桥架7顶升及车轮组1水平度和位置度调整：
首先，以桥式起重机的桥架7为磁力座面，在每个轮架6上两车轮2的工作面中心各架设一台第一百分表15，在每个轮架6上两车轮2垂直面的外侧边缘处各架设一台第二百分表16，第一百分表15、第二百分表16归零；
其次，同步顶升四台100t液压千斤顶10到车轮组1完全悬空为止，用水准仪测量桥式起重机桥架7上面的四个角，微调100t液压千斤顶10将桥式起重机桥架7调平；
最次，根据步骤(1)的测量结果调整四个轮架6，以四台百分表15、16的读数值和步骤(1)的测量结果相对应为标准，使轮架7上的8个车轮2成一个矩形；最后用电焊将紧配合方垫圈13满焊在桥架7上；
7、车轮组1垂直度调整：
首先再次松开连接螺栓12，使轮架6与桥架7之间出现间隙；其次根据步骤(2)的测量结果在轮架6与桥架7之间的间隙处加减相应的偏垫片8，同步回落四台100t液压千斤顶10，使车轮组1完全落实到轨道4上；再次用扭力扳手把紧连接螺栓12达到100％的预紧力；最后撤走100t液压千斤顶10和千斤顶鞍座9，拆除临时操作平台、安全撞档和警示红旗。需要注意的是步骤6施工完毕后才能施工步骤7。
步骤5中所述的连接螺栓12及紧配合方垫圈13的拆安，重新安装连接螺栓12及紧配合方垫圈13，紧配合方垫圈13暂时不焊接，紧固连接螺栓达到30％的预紧力。
步骤6中所述的桥架7顶升及车轮组1水平度和位置度调整，根据测量结果调整四个轮架6，以四台百分表15、16的读数值和测量结果相对应为标准，使轮架7上的8个车轮2成一个矩形；最后用电焊将紧配合方垫圈13满焊在桥架7上。
步骤7中所述的车轮组1垂直度调整，根据车轮组1的垂直度测量结果在轮架6与桥架7之间的间隙处加减相应的偏垫片8。且步骤6施工完毕后才能施工步骤7。
本发明的优点在于：方法简单易行，施工时间段，投入劳动力少，降低施工成本；测量分析和在线调整分开进行，千斤顶鞍座的制作不占用停机时间，缩短了施工时间，降低了对生产的影响；采用调整车轮组，减少了高空作业，提供了安全和质量保障。
附图说明
图1为车轮组投点图。其中，车轮组1，车轮2，线坠3，轨道4。
图2为车轮组垂直度测量图。其中，条式水平尺5，轮架6，桥架7，偏垫片8。
图3为千斤顶鞍座制作图。其中，千斤顶鞍座9。
图4为100t液压千斤顶架设图。其中，100t液压千斤顶10，轨道梁11。
图5为车轮组调整用百分表架设图。其中，连接螺栓12，紧配合方垫圈13，磁力座14，第一百分表15，第二百分表16。
具体实施方式
实施例1
首钢迁钢二热轧作业部成品库21#桥式起重机45°剖分式平衡车轮组在大车运行时跑偏啃轨非常严重，大车向东运行时整车向南跑偏，大车向西运行时整车向北跑偏，导致桥架车轮啃噬轨道，加剧了车轮轮缘和桥式起重机轨道之间的非正常磨损，车轮和轨道的更换非常频繁，目前车轮的更换周期为5—7天，轨道的更换周期为28—32天，大大降低了设备的工作效率，增加了维护和运行成本。前期已经对车轮和轨道进行了多次调整和更换，都解决不了大车跑偏和车轮啃轨的问题，然后对大车轨道进行了测量，其误差在规范要求的范围之内，因此需要对21#桥式起重机的四个车轮组(8个车轮)的位置度及垂直度和桥架对角线的状态进行精密测量和分析，根据分析结果对该桥式起重机的四个车轮组在线重新定位调整成矩形即可解决啃轨问题。
1、施工方法的确定
根据对21#桥式起重机桥架对角线和车轮组状态的测量结果分析，采用调整桥架对角线(桥架需调整成为矩形)的方法有可能解决桥式起重机跑偏啃轨的问题，此方法工艺复杂，需要耗时72小时，需要三班作业，每班施工人员不少于20人，而且如果桥架的矫正量大于或小于车轮组的偏差值时，车轮组还会有偏差，这样就不能完全消除啃轨问题，更重要的是72小时的停机停电就意味着生产线需要停机72小时，这样将会对生产造成很大的损失，根本无法实现。
为了在保证安全和质量的前提下最大限度的节省施工时间，降低施工和生产成本，决定采用调整45°剖分式平衡车轮组的施工方法进行施工。首先进行停产前的准备工作，制作四个千斤顶鞍座，测量车轮的位置度、平行度和垂直度；其次进行停产后的准备工作，安装千斤顶鞍座和千斤顶并同步顶升；最后进行连接螺栓、紧配合方垫圈的拆除、打磨、安装，车轮组的调整。
2、车轮组1位置度及水平度测量：
首先，桥式起重机停车站位并断电，设置好安全撞档和警示红旗，以免施工时其他桥式起重机开进施工区域；其次，在车轮2的中心断面位置找出两个车轮工作面的中心线，用0.5kg重的线坠3将车轮2工作面中心线上的中心点投影到轨道上，以便于测量。再次，用同样的方法将其余三组车轮组1工作面中心线上的中心点投影到轨道4上，桥式起重机送电，开走桥式起重机，此时轨道4面上留下了四组车轮组1工作面中心线的8个投影点。最后，用工业级全站仪测量8个投影点相对于轨距中心线和轨距中心线的垂直线的偏差值，确定调整数值；
3、车轮组1垂直度的测量：
使用条式水平尺5和塞尺配合测量，将条式水平尺5竖直的紧贴在车轮2的边缘面上，用塞尺调整条式水平尺5使其垂直，记录塞尺的读数，根据车轮2的中心距离轮架6与桥架7接触面间的距离计算出车轮组1的垂直度偏差，再通过垂直度偏差计算出车轮组1垂直度调整时需要加减的偏垫片8的厚度；
4、千斤顶鞍座9制作：
停机检修前用t＝12mm和t＝20mm厚的钢板制作四个千斤顶鞍座9；
5、100t液压千斤顶10的架设：
在桥式起重机桥架7的四个角分别架设一个千斤顶鞍座9和一台100t液压千斤顶10，顶升100t液压千斤顶10，使100t液压千斤顶10与桥架7之间有10t的承载力。注意：100t液压千斤顶10架设的位置必须选择在桥架7和轨道梁11的承重面上；
6、连接螺栓12及紧配合方垫圈13的拆安：
先用L63的角钢和木跳板在轨道梁11内侧搭设临时施工操作平台；再拆除轮架6与桥架7之间的连接螺栓12，用气割工具将焊接在桥架7上的紧配合方垫圈13切除，用角向磨光机将紧配合方垫圈13在桥架7上的焊接位置打磨平整；最后更换连接螺栓12及紧配合方垫圈13，紧固连接螺栓12达到20％的预紧力，紧配合方垫圈13暂时不焊接在桥架7上；
7、桥架7顶升及车轮组1水平度和位置度调整：
首先以桥式起重机桥架7为磁力座面，在每个轮架6上两车轮2的工作面中心各架设一台第一百分表15，在每个轮架6上两车轮2垂直面的外侧边缘处各架设一台第二百分表16，第一百分表15、第二百分表16归零；其次同步顶升四台100t液压千斤顶10到车轮组1完全悬空为止，用水准仪测量桥式起重机桥架7上面的四个角，微调100t液压千斤顶10将桥式起重机桥架7调平；最后根据步骤(2)的测量结果调整四个轮架6，以四台第一百分表15、第二百分表16的读数值和步骤(2)的测量结果相对应为标准，使轮架7上的8个车轮2成一个矩形；最后用电焊将紧配合方垫圈13满焊在桥架7上；
8、车轮组1垂直度调整：
首先再次松开连接螺栓12，使轮架6与桥架7之间出现间隙；其次根据步骤(3)的测量结果在轮架6与桥架7之间的间隙处加减相应的偏垫片8，同步回落四台100t液压千斤顶10，使车轮组1完全落实到轨道4上；再次用扭力扳手把紧连接螺栓12达到100％的预紧力；最后撤走100t液压千斤顶10和千斤顶鞍座9，拆除临时操作平台、安全撞档和警示红旗。需要注意的是步骤(7)施工完毕后才能施工步骤(8)。
9、施工及施工后的运行效果跟踪：
该方法充分利用现有的施工条件，只用8小时就能完成施工任务，解决了利用调整桥架对角线的方法来处理桥式起重机跑偏啃轨问题的各种难题。通过3个多月的现场跟踪，21#桥式起重机再没有出现跑偏啃轨现象，运行状态良好。业主方已经决定近期将该厂房其余的11台桥式起重机45°剖分式平衡车轮组也要用同样的方法进行在线调整。

Claims (4)

1.一种桥式起重机45度剖分式平衡车轮组在线施工方法，其特征在于，具体施工步骤如下：
1)车轮组(1)位置度及水平度测量：
桥式起重机停车站位并断电，设置好安全撞档和警示红旗，以免施工时其他桥式起重机开进施工区域；
在车轮(2)的中心断面位置找出两个车轮工作面的中心线，用0.5kg重的线坠(3)将车轮(2)工作面中心线上的中心点投影到轨道上，以便于测量；
用同样的方法将其余三组车轮组(1)工作面中心线上的中心点投影到轨道(4)上，桥式起重机送电，开走桥式起重机，此时轨道(4)面上留下了四组车轮组(1)工作面中心线的8个投影点；
用工业级全站仪测量8个投影点相对于轨距中心线和轨距中心线的垂直线的偏差值，确定调整数值；
2)、车轮组(1)垂直度的测量：
使用条式水平尺(5)和塞尺配合测量，将条式水平尺(5)竖直的紧贴在车轮(2)的边缘面上，用塞尺调整条式水平尺(5)使其垂直，记录塞尺的读数，根据车轮(2)的中心距离轮架(6)与桥架(7)接触面间的距离计算出车轮组(1)的垂直度偏差，再通过垂直度偏差计算出车轮组(1)垂直度调整时需要加减的偏垫片(8)的厚度；
3)、千斤顶鞍座(9)制作：
停机检修前用t＝12mm和t＝20mm厚的钢板制作四个千斤顶鞍座(9)；
4)、100t液压千斤顶(10)的架设：
在桥式起重机桥架(7)的四个角分别架设一个千斤顶鞍座(9)和一台100t液压千斤顶(10)，顶升100t液压千斤顶(10)，使100t液压千斤顶(10)与桥架(7)之间有10t的承载力；
100t液压千斤顶(10)架设的位置必须选择在桥架(7)和轨道梁(11)的承重面上；
5)、连接螺栓(12)及紧配合方垫圈(13)的拆安：
先用L63的角钢和木跳板在轨道梁(11)内侧搭设临时施工操作平台；再拆除轮架(6)与桥架(7)之间的连接螺栓(12)，用气割工具将焊接在桥架(7)上的紧配合方垫圈(13)切除，用角磨机将紧配合方垫圈(13)的焊接位置打磨平整；最后重新安装连接螺栓(12)及紧配合方垫圈(13)，紧配合方垫圈(13)暂时不焊接，紧固连接螺栓达到30％的预紧力；
6)、桥架(7)顶升及车轮组(1)水平度和位置度调整：
首先，以桥式起重机桥架(7)为磁力座面，在每个轮架(6)上两车轮(2)的工作面中心各架设一台第一百分表(15)，在每个轮架(6)上两车轮(2)垂直面的外侧边缘处各架设一台第二百分表(16)，第一百分表(15)、第二百分表(16)归零；
其次，同步顶升四台100t液压千斤顶(10)到车轮组(1)完全悬空为止，用水准仪测量桥式起重机桥架(7)上面的四个角，微调100t液压千斤顶(10)将桥式起重机桥架(7)调平；
再次，根据测量结果调整四个轮架(6)，以四台第一百分表(15)、第二百分表(16)的读数值和测量结果相对应为标准，使桥架(7)上的8个车轮(2)成一个矩形；最后用电焊将紧配合方垫圈(13)满焊在桥架(7)上；
7)、车轮组1垂直度调整：
首先，松开连接螺栓(12)，使轮架(6)与桥架(7)之间出现间隙；
其次，根据车轮组(1)的垂直度测量结果在轮架(6)与桥架(7)之间的间隙处加减相应的偏垫片(8)，同步回落四台100t液压千斤顶(10)，使车轮组(1)完全落实到轨道(4)上；
再次，用扭力扳手把紧连接螺栓(12)达到100％的预紧力；最后撤走100t液压千斤顶(10)和千斤顶鞍座(9)，拆除临时操作平台、安全撞档和警示红旗。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤5)中所述的连接螺栓(12)及紧配合方垫圈(13)的拆安，重新安装连接螺栓(12)及紧配合方垫圈(13)，紧配合方垫圈(13)暂时不焊接，紧固连接螺栓达到30％的预紧力。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤6)中所述的桥架(7)顶升及车轮组(1)水平度和位置度调整，根据测量结果调整四个轮架(6)，以四台第一百分表(15)、第二百分表(16)的读数值和测量结果相对应为标准，使轮架(7)上的8个车轮(2)成一个矩形；最后用电焊将紧配合方垫圈(13)满焊在桥架7上。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤7)中所述的车轮组(1)垂直度调整，根据车轮组(1)的垂直度测量结果在轮架(6)与桥架(7)之间的间隙处加减相应的偏垫片(8)。
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