主提升机在用天轮轴承打压扩套法安全快速更换技术
发布时间：2016-02-22马清杰
（山东能源肥矿集团梁宝寺能源有限责任公司，山东济宁 272404）
【摘 要】介绍了山东能源肥矿集团梁宝寺能源公司主提升机在用天轮轴承采用打压扩套法安全快速更换的新工艺，该工艺通过高压油泵对天轮轴进行打压扩张轴承内套的原理实现轴承的快速拆卸与安装，拆装过程不超过30分钟，为更换主提升机在用天轮轴承找到了一条新途径，应用效果良好。
【关键词】打压扩套；在用天轮轴承；快速更换
1、前言
梁宝寺矿井是山东能源肥矿集团在鲁西南地区新建的座大型现代化矿井，生产能力3.0Mt/a，主井绞车提升高度735.5m，提升钢丝绳型号为6V×28TS+FC-1570Ф44mm四根，单重8.02kg/m，单根钢丝绳重约8t，提升容器为一对22t箕斗。主井天轮为φ4mx4型天轮，主井上天轮东侧轴承在检修时发现内圈滚道出现麻坑，为保证主井正常提出必须立即处理。按照传统的方法就是更换天轮下来维修，而主井担负着原煤提升的任务，更换天轮期间全矿停产至少28h。又因现场无备用天轮，只有备用轴承。为此，一项安全快速更换轴承工艺成为了研究的新课题，经过近半年的努力，研究出并实施了一项打压扩套法安全快速更换在用天轮轴承的新工艺，应用效果良好。
2、主井天轮概况
主井天轮为φ4mx4型天轮，自重26t，轴承型号为23296CAK30/W33，重量为830kg/盘，轴承内径为480mm、外径为870mm、宽度为310mm，上天轮平台相对地面标高51.05m，下天轮平台标高45.05m。
3、施工方案
3.1 将南箕斗调绳油缸打压，天轮平台和滚筒处分别用锁绳器锁紧提升钢丝绳。
1、前言
梁宝寺矿井是山东能源肥矿集团在鲁西南地区新建的座大型现代化矿井，生产能力3.0Mt/a，主井绞车提升高度735.5m，提升钢丝绳型号为6V×28TS+FC-1570Ф44mm四根，单重8.02kg/m，单根钢丝绳重约8t，提升容器为一对22t箕斗。主井天轮为φ4mx4型天轮，主井上天轮东侧轴承在检修时发现内圈滚道出现麻坑，为保证主井正常提出必须立即处理。按照传统的方法就是更换天轮下来维修，而主井担负着原煤提升的任务，更换天轮期间全矿停产至少28h。又因现场无备用天轮，只有备用轴承。为此，一项安全快速更换轴承工艺成为了研究的新课题，经过近半年的努力，研究出并实施了一项打压扩套法安全快速更换在用天轮轴承的新工艺，应用效果良好。
2、主井天轮概况
主井天轮为φ4mx4型天轮，自重26t，轴承型号为23296CAK30/W33，重量为830kg/盘，轴承内径为480mm、外径为870mm、宽度为310mm，上天轮平台相对地面标高51.05m，下天轮平台标高45.05m。
3、施工方案
3.1 将南箕斗调绳油缸打压，天轮平台和滚筒处分别用锁绳器锁紧提升钢丝绳。
3.2 在井口用工字钢担好南箕斗。
3.3 南箕斗调绳油缸卸压，起吊四根提升钢丝绳。
3.4 拆除上两个天轮轴承座上盖及轴承两侧压盖。
3.5 用葫芦起吊天轮两侧的钢丝绳，待脱离天轮后，用井架上的行车起吊天轮。
3.6 用打压扩套法拆除旧轴承。
3.7 用打压扩套法安装新轴承。
3.8 恢复上天轮并找平找正。
3.9 拆除起吊葫芦，南箕斗调绳油缸打压，撤除井口工字钢。
3.10 拆除滚筒与天轮平台的锁绳器。
3.11 轴承更换完毕，主井绞车试运行。
4、施工准备
4.1 将施工用的材料及工具准备齐全，严禁使用不合格产品。
4、施工准备
4.1 将施工用的材料及工具准备齐全，严禁使用不合格产品。
4.2 施工前，将井口、井架及天轮平台的杂物进行彻底清扫，防止坠物伤人。
4.3 将天轮平台处施工所需的工具材料提前用井口回柱绞车提升至天轮平台处。
4.4 井架行车上与4根钢丝绳垂直处分别悬挂一个3t葫芦、与天轮两轴承垂直处分别悬挂一个5t葫芦，井架南侧横梁处悬挂一个5t葫芦。
4.5 上天轮平台处提前接好380V电源，打压油泵提前接火并试运行。
4.6 提前检修好井架行车，确保起吊安全可靠。
5、施工步骤
5.1 天轮卸载
5.1.1 将南箕斗停在上井口位置，对南箕斗调绳油缸进行打压至油缸全部伸出为止。
5、施工步骤
5.1 天轮卸载
5.1.1 将南箕斗停在上井口位置，对南箕斗调绳油缸进行打压至油缸全部伸出为止。
5.1.2 南箕斗在井口选择合适位置后，绞车停车闭锁。
5.1.3 在井架天轮平台处用锁绳器锁住北侧的4根提升钢丝绳，同时在车房滚筒上锁紧提升钢丝绳。
5.1.4 在井口用两根40号的工字钢沿东西方向，利用箕斗装载口担起南箕斗。
5.1.5 将井架行车的4个3t葫芦分别连接好4根提升钢丝绳。
5.1.6 对南箕斗调绳油缸卸压，使提升钢丝绳留有足够余量以便起吊上天轮。
5.1.7 车房滚筒到上天轮的钢丝绳用两副长板卡在靠近上天轮的一端固定好。
5.1.8 井架南侧的5t手拉葫芦与固定提升钢丝绳的长板卡连接好，使滚筒到天轮的钢丝绳始终处于张紧状态。
5.1.9 拉动天轮两侧起吊钢丝绳的手拉葫芦，使钢丝绳脱离天轮，天轮卸载。
5.2 天轮起吊
5.2.1 拆除上天轮轴承座两端的固定螺栓，同时拆除轴承的端盖和温度传感器。
5.2 天轮起吊
5.2.1 拆除上天轮轴承座两端的固定螺栓，同时拆除轴承的端盖和温度传感器。
5.2.2 起吊前，测量上天轮水平度并做好记录。
5.2.3 用2根20t×4m的吊装软带分别托住上天轮两侧大轴，吊装带从两侧天轮辐条空隙中穿过后与井架行车主吊连接。
5.2.4 拉动井架行车拉链，慢慢将上天轮起吊200mm。
5.3 拆卸、安装轴承
5.3.1 用4股12#铁丝提前固定好旧轴承，并用画针在旧轴承里侧天轮轴上标出轴承的原位置。
5.3 拆卸、安装轴承
5.3.1 用4股12#铁丝提前固定好旧轴承，并用画针在旧轴承里侧天轮轴上标出轴承的原位置。
5.3.2 在天轮主轴东侧轴端注油孔处连接好高压油管，开启油泵进行打压。随着油压逐步升高，当油压达到一定数值后，旧轴承自行退出，将其放到合适位置。
5.3.3 用5T葫芦起吊新轴承，与天轮大轴保持在同一水平。
5.3.4 高压油管和千斤顶安装架分别与天轮轴的注油孔和天轮固定孔连接固定好。
5.3.5 在新轴承与千斤顶之间加一个500mm长的横向工字钢，使轴承受力均匀，同步推进。
5.3.6 开启油泵进行打压，配合千斤顶慢慢将新轴承推入天轮轴，到达原位置后新轴承安装完毕。
5.4 天轮复位、试运行
5.4.1 行车主吊慢慢下放上天轮，根据提升中心线和天轮轴心线将天轮找平找正，紧固轴承上盖螺栓。
5.4.2 再次测量上天轮水平度，并与原记录作比较。
5.4.3 对新轴承进行加油，并恢复轴承压盖、温度传感器。
5.4.4 拆除起吊钢丝绳的手拉葫芦，将提升钢丝绳复位。
5.4.5 对南箕斗打压使调绳油缸全部伸出，撤出井口工字钢，并适当泄压使油缸伸出量适当。
5.4.6 拆除固定提升钢丝绳的4副长板卡，拆除天轮平台和滚筒的锁绳器。
5.4.7 绞车试运行。先以0.5m/s的速度运行观察天轮运行的声音、轴承温度，然后再分别用2m/s、5m/s试运行，试运行正常后主井恢复正常提升。
6、实际效果
这项新工艺不仅安全性高、速度快、费用少、经济效益明显，而且技术成熟可靠、更换效果良好。该工艺利用高压油泵对天轮轴进行打压扩张轴承内套的原理，实现了天轮轴承的快速拆卸与安装，拆装过程不超过30分钟，而且天轮轴承底座不用拆卸，保证了安装的便利和精度。此次更换轴承用时12小时，比更换天轮相比节省了16小时，按主井提煤量计算，提升量30勾/小时，17吨/勾，原煤价格600元/吨，可多创出近500万元的经济效益。
5.4 天轮复位、试运行
5.4.1 行车主吊慢慢下放上天轮，根据提升中心线和天轮轴心线将天轮找平找正，紧固轴承上盖螺栓。
5.4.2 再次测量上天轮水平度，并与原记录作比较。
5.4.3 对新轴承进行加油，并恢复轴承压盖、温度传感器。
5.4.4 拆除起吊钢丝绳的手拉葫芦，将提升钢丝绳复位。
5.4.5 对南箕斗打压使调绳油缸全部伸出，撤出井口工字钢，并适当泄压使油缸伸出量适当。
5.4.6 拆除固定提升钢丝绳的4副长板卡，拆除天轮平台和滚筒的锁绳器。
5.4.7 绞车试运行。先以0.5m/s的速度运行观察天轮运行的声音、轴承温度，然后再分别用2m/s、5m/s试运行，试运行正常后主井恢复正常提升。
6、实际效果
这项新工艺不仅安全性高、速度快、费用少、经济效益明显，而且技术成熟可靠、更换效果良好。该工艺利用高压油泵对天轮轴进行打压扩张轴承内套的原理，实现了天轮轴承的快速拆卸与安装，拆装过程不超过30分钟，而且天轮轴承底座不用拆卸，保证了安装的便利和精度。此次更换轴承用时12小时，比更换天轮相比节省了16小时，按主井提煤量计算，提升量30勾/小时，17吨/勾，原煤价格600元/吨，可多创出近500万元的经济效益。
来源：《科技与企业》2014年15期