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岳喜玲:電鏟更換上下環軌工藝方案

中國煤炭新聞網 2019/11/4 13:39:01    論文專區
  
       摘 要:在礦山設備的維護中,更換回轉環軌是一項非常復雜而棘手的工作。實踐表明傳統的更換方法在檢修上有眾多缺陷,而采用支頂平臺來更換環軌的方法能簡化工作過程,提高檢修效率,增強安全可靠性,減少勞動強度,本文介紹了新的檢修工藝流程和安全技術要求,進一步說明在生產中應用支頂更換電鏟環軌具有一定的可實行性。
       電鏟是露天礦最重要的裝卸設備,然而電鏟環軌易損問題相當突出,嚴重影響煤礦安全生產。電鏟的環軌有分為上環軌和下環軌倆組,它是電鏟的關鍵部件,直接承擔著回轉平臺上所有設備、部件的重力和隨著挖掘立的變化而變化的載荷,還有啟動、制動時產生的東載荷。
       當斗齒上作用著最大挖掘阻力,動臂處于最小傾角時,提升力為最大值,此時環軌將承受最大載荷,增加了環軌的受力,加劇了環軌的磨損或損壞變形。
       如環軌出現損壞,則需及時更換,以保證安全生產。而生產現場更換環軌卻是一件很棘手的工作,這是因為環軌的自身體積和重量較大,且電鏟的中部平臺和上部組件又作用在輥盤和環軌上,所以整個更換過程的工作量和工作難度都非常大。該項工作在全國各礦山企業中都沒有很好或成型的檢修技術。以往更換環軌的檢修方式是對電鏟的上部組件的總成進行拆卸,使電鏟上部的重量盡量可能的減少,而后使用多臺大噸位起重設備將電鏟的中部平臺及上部余下的部件吊離底架,直至中央曲軸完全脫離電鏟底架安裝孔,再利用另一臺電鏟的行走機構將該電鏟下部行走處理,最后才能進行環軌的更換。采用這種檢修方式的缺點是檢修工期長,動用的生產輔助設備較多,同時整個檢修過程中的不安全因素較多。
       2017年4月扎哈淖爾煤業公司1601環軌磨損嚴重,需要更換回轉棍子和環軌,首次采用了支頂回轉平臺的檢修方法來更換環軌,并取得一定成效。下面就以1601(16立)電鏟為例介紹支頂更換環軌的工藝流程。
       一、 工藝方案概述
       將電鏟的中央樞軸的螺母松開,而后使用大噸位的液壓千斤頂和支頂裝置將1601(16立)電鏟中部平臺及上部組件頂起一定高度,繼而在這個空間內進行環軌的更換。
       二、 工藝方案實施保障措施
       (1) 技術保障措施
       支頂過程將選擇6個支點,其中在中部平臺上設置4個支點,即平臺的前部2個,后部2個,且保證選擇的支點位置為平臺的承重部位。另外2個選擇在平衡配重箱上,它起到輔助支撐作用。
       (2) 液壓千斤頂的選擇
       16立電鏟的中部平臺及上部組件總重約為385t,平衡配重總重85t,所以在中部平臺上選擇4個400t,液壓千斤頂。按照技術要求,以上支頂液壓元件的工作行程需大于100mm,同時要以足夠的安全系數來保證支頂過程的安全可靠。
       三、 安全保障措施及事故預想
       (1) 起重所用的安全吊具的安全系數要足夠,在起重作業時,嚴禁斜吊或斜拉物件,杜絕吊裝過程中發生不安全事件。
       (2) 起重所用的千斤頂的系數要足夠。使用前對千斤頂、液壓泵站、管路進行仔細檢查,認真 實驗,保證系統無漏油卸壓現象。
       (3) 支頂裝置的安全系數要足夠,支頂到位后,及時用墊鐵支墊平穩。
       (4) 使用滑道移出環軌時,要做好防護措施,防止環軌側滑或翻落砸傷作業人員。
       四、 工藝流程
       整個施工過程大體分為上下環軌關聯的部件拆卸、支頂回轉平臺、拆卸損壞的上環軌、拆卸回轉輥盤、拆卸損壞的下環軌、安裝新的下環、安裝回轉輥子、安裝新的上環軌、回轉平臺復位、環軌關聯部件的安裝10步工序進行。同時為了保證支頂過程的安全和平穩,要將電鏟停放到平潭且堅硬的地面上,并且周圍有足夠的空間來使用輔助機械設備。具體工作過程如下:
       (1) 操縱電鏟的推壓機構時勺斗有力的支撐地面,而后切斷推壓機構的制動器,這樣可以減輕動臂、斗桿、和勺斗對中部平臺的壓力。
       (2)拆除回轉輥盤的注油管道。
       (3) 在電鏟的中部平臺和后配重下安裝支頂裝置,在支頂裝置上安放液壓千斤頂和鏈接液壓系統管路。
       (4) 松開中心樞軸螺母,螺母松下100mm,要保證中心樞軸螺母不與中心樞軸完全脫開。
       (5) 拆除前后上環軌的壓緊螺栓,用氣割將上環軌焊接部位拆除。
       (6) 使用4個400t,2個200t的液壓千斤頂對回轉平臺的4個角和后配重進行同時支頂,支頂過程要緩慢平穩進行,并隨時觀察液壓泵站的壓力指示,系統壓力不大于30Mpa,在支頂的過程中,要隨時觀察支點的堅實可靠,確保支點的平穩進行,并在支頂裝置上放置墊板進行支墊,支頂的最終是將中部平臺平穩抬起100mm。這樣前后倆個上環軌與中部平臺分離。
       (7) 鎖緊液壓千斤頂的自鎖裝置,同時為了保證作業安全,要在中部平臺和配重下增加多個支點,保證平穩。
       (8) 將前部上環軌沿著輥盤的運行軌跡用設備移動到電鏟右側,使用起重設備將其從輥盤表面移除。
       (9) 將后部上環軌沿著輥盤的運行軌跡用設備移動到電鏟右側,使用起重設備將其從輥盤表面移除。
       (10) 將回轉輥盤的固定套進行拆卸,將所有輥子全部移除。
       (11)拆除下環軌的壓緊螺栓,用氣割將下環軌焊接部位拆除。
       (12)用起重機將4個下環軌逐級從底架平臺吊離。移動時要防止磕碰行走電機、司機室等部件。
       (13)清理、打磨環軌的安裝面和定位座孔。
       (14)安裝新的下環軌,安裝過程同拆卸過程相反,用起重機吊到底架平臺,使用設備拖拽到安裝位置。
       (15)安裝、緊固下環軌所有的連接螺栓。
       (16)放置輥盤,安裝輥盤固定套。
       (17)安裝新的前部上環軌,安裝過程同拆卸過程相反,用起重機吊到底架平臺,使用設備拖拽到安裝位置。
       (18)安裝后部上環軌,過程與前部上環軌一樣。
       (19)上述所有工序完成后,取出支頂裝置的墊板,緩慢落回液壓千斤頂,使電鏟的中部平臺及上部組件復位,下落過程中注意環軌的處于正確的安裝位置。
       (20)安裝、緊固前后上環軌所有的連接螺栓。
       (21)對上下環軌進行焊接。
       (22)安裝輥盤注油管道。
       (23)移除全部支頂裝置。
       (24)調整中心樞軸間隙為1.5——3mm,而后緊固中央樞軸螺母。
       (25)試車,檢查更換部位和各部的運行情況,保證設備的正常運行。
       五、工藝的優異性
       與傳統的檢修方法相比支頂法具有生產效率高、檢修周期、使用的輔助設備少、工作過程中需拆除的總成部件少、相應的工作中不安全因素也大大降低,檢修費用也大大降低。
       生產實踐證明,采用支頂法更換環軌在生產中具有一定的優越性。這種新方法在生產中通過提高生產效率,減輕勞動強度,降低不安全因素的指數,二反映出的經濟效益和安全效益是可觀的,很值得應用和推廣和完善。
       
       參考文獻:
       《露天煤礦挖掘機司機安全培訓教材》,國家煤礦安全監察行業管理司組織編寫,中國礦業大學出版社,2012年4月,修訂版
       《露天煤礦挖掘機司機》國家煤礦安全監察局事故調查司組織編寫,中國礦業大學出版社,2007年4月第1版
       《更換環軌修理工藝》,國家煤礦安全監察行業管理司組織編寫,中國礦業大學出版社,2012年4月
       《三大規程》扎哈淖爾露天礦組織編寫,2006年第一版,
       《露天煤礦從業人員安全培訓教材》,國家煤礦安全監察行業管理司組織編寫,中國礦業大學出版社,2012年5月第一版


作者:扎哈淖爾煤業公司 岳喜玲      編 輯:一鳴
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