斗轮堆取料机回转大轴承的检修与更换

安庆石化总厂热电厂　黄强

　　摘　要：介绍了安庆石化热电厂输煤系统斗轮堆取料机的使用检修和回转大轴承的损坏，分析了损坏原因，重点介绍了“顶升法”更换回转大轴承的技术。

　　关键词：斗轮堆取料机；回转大轴承；损坏；分析；更换技术

　　安庆石化热电厂水路煤场1台DQL600/800×25型斗轮堆取料机（以下简称斗轮机）于1989年安装后投入运行，虽然其体积庞大，但电气部分采用PLC控制改造以后，上煤快，操作简便，是我厂堆煤、取煤的重要设备。该斗轮机长46.2m，宽9.27m，高17m，回转半径25m，回转角度±110°，回转速度0.046～0.154r/min，减速器为一级蜗轮、蜗杆和一级开式齿轮，总重174t。其生产能力为堆煤800t/h，取煤600t/h。设备1989～2001年间运行、检修情况如表1所示。斗轮机易损坏的回转部的结构如图1所示。

　　1　回转大轴承的检修损坏情况

　　因为生产任务重，经过l3年运行后，2001年我厂委托哈尔滨奥重机械研究所对该台斗轮机进行全面大修，经过对回转大轴承仔细检查，发现润滑油质量较差，有煤尘进入轴承内部，有3只滚柱破碎，个别滚柱有塑性变形，轴承内滑道有磨损、剥落现象，局部磨损量达到0.5mm，内轴承与下部两侧的滚柱结合面有磨损，并形成个别鳞片状坑，大轴承内轴套的滚柱也都有损坏情况，表现为各滚柱之间有宽度约10mm发亮环带。这是影响3台燃煤锅炉运行安全的隐患，专家们提出可以在加强润滑、加强监视的情况下继续维持运行。由于当时没有大轴承备件，临时采取对整个大轴承认真清理，重新加入黄油，更换部分损坏滚子的简易处理。

　　2003年初大轴承备件到货，与此同时，斗轮机开始偶尔出现回转吃力、缓慢。2003年8月斗轮机运行中回转平台突然剧烈震动，回转大轴承内有明显的金属“咔咔”异常声响，表明大轴承滚道磨损量加大，个别滚柱破碎。一方面落实大修准备工作，等待风力小的晴天开工；另一方面，继续监控运行，在以后的监控运行中，斗轮机时常发生回转卡涩、拒动，回转角度越来越小，Z严重时，须以5t装载机挂钢丝绳带动悬臂回转。

　　2　回转大轴承损坏原因分析

　　经认真分析总结，认为斗轮机回转大轴承损坏的原因有：（1）大轴承已累计服役15年，周期较长，且早在2001年大修时已经暴露出缺陷；（2）斗轮机行走轨道基础原先是一片水塘，属于软基础，多年运行出现不均匀下沉，轴承工作时处于倾斜状态，受附加力作用，加速磨损；（3）轴承硫化橡胶密封老化，致使粉尘进入轴承内部；（4）取煤时超载也是造成回转大轴承损坏加剧的原因之一。

　　3　回转大轴承的顶升更换

　　经过市场调查，若委托外单位更换回转大轴承，其报价高，工期长。从节约成本，尽可能减少对生产影响的角度出发，经查阅图纸，核对现场，反复研究、讨论，决定借鉴兄弟单位用顶升法抬高钢筋混凝土盖板涵洞及用顶升法更换门机的下支撑支座的经验，采用“顶升法”自行更换斗轮机的回转大轴承，即将回转以上部分整体顶起，更换大轴承。

　　3.1准备工作

　　（1）设置煤堆

　　斗轮机回转平台以上部分重约80t，悬臂长5m，虽然有配重机构，但回转平台以上部分重心仍然倾向悬臂一侧，重心与几何中心相距大约0.5m，检修时须把悬臂架起，配重钢丝绳略微松弛，以使回转平台上部分重心与几何中心进一步靠近，减少顶升时不平衡力。为此，在与斗轮机行走轨道垂直方向西侧，提前2个月堆煤至悬臂水平高度以上2m左右，经过日晒、雨淋、压实，轴承更换时作悬臂的支撑架子，可减少工装费用。

　　（2）顶升座延伸当斗轮机悬臂方向与行走轨道呈90°时，上部回转平台与下部固定平台的顶升座正好在同一铅垂线，但考虑到是首次自行更换大轴承，为了保证安全，同时可以确保将来大轴承水平方向进出有足够空间，采用同样厚度钢板，把原来下部顶升座各自向外延伸0.4m。这样，延伸部分在检修后也不需要拆除，便于以后检查轴承，如图2所示。

　　3.2顶升更换过程

　　（1）脱开首、尾车选择风小的晴天开工。顶起首、尾车搭扣，斗轮机行走，首、尾车分离，为下一步拆卸回转落煤筒、悬臂带式输送机传动滚筒等影响大轴承水平方向进出的部件作好准备。

　　（2）斗轮机定位保持斗轮机悬臂与轨道垂直，抬起悬臂，斗轮机行走至预定位置，此时斗轮机悬臂前端落在事先堆放的煤堆上（煤堆与悬臂之间垫上适当枕木），使悬臂被煤堆架起。此时，配重机构钢丝绳放松，但不能离开滑轮槽道。特别注意：钢丝绳松紧度应保证当上部回转平台被顶起180mm时，钢丝绳仍然略微松弛，悬臂头部重量仍落在煤堆上，以保持回转平台平衡、稳定。

　　（3）固定斗轮机

　　考虑斗轮机行走轨道不很平整，加之施工期间斗轮机可能受到风力影响，以及大轴承进、出时斗轮机受到的外力影响，施工前须用夹轨器固定斗轮机下部机体。同时，沿轨道方向，在门梁高处两侧分别用直径22mm钢丝绳向地面基础拉牵，用以增加上部机体稳定性。钢丝绳中间各自连接1个3t手拉葫芦，在接下来回转平台顶升过程中，随时调节钢丝绳松紧度。

　　（4）拆除附件回转平台上的落煤筒、悬臂带式输送机电动滚筒和头部护罩及回转平台落煤筒下接的一段长约500mm的固定落煤筒，影响大轴承更换，需要拆除，回转中心有1根3×120mm²的动力电缆须从其保护套管中谨慎抽出，然后割除保护套管。

　　（5）准备顶升4个顶升座各布置1台50t液压千斤顶，千斤顶下放置短枕木，抬起千斤顶至均匀吃力即可。四角焊接用以作导向定位兼作标尺的钢管，特制的φ3×6×50钢管插在下面φ100×8×60钢管里面，2种规格的钢管分别焊接在上、下顶升座上。接下来，先松开大轴承外圈36只M136×4螺栓，注意，此时只能松开，因为空间高度不够，螺栓仍然插在大轴承螺栓孔里面。再松开内圈螺栓，36只M36×4的内圈螺栓暂时留均布的6只不能松。因为大轴承外圈36只螺栓与下部固定平台连接，内圈36只螺栓与上部回转平台连接，大轴承内外圈以6只M24×2螺栓互相连接。

　　（6）顶升

　　所有影响大轴承更换的部件拆除后，由1人统一指挥，4只千斤顶同步顶升，在此过程中，密切注意各标尺的读数，Z大误差不得超过2mm，并根据需要调节风线松紧度，待上部回转平台（大轴承仍然连接在其上）顶起180mm时停止，4处顶升座上下以钢管临时焊牢，确保上下平台没有相对位移。然后，用3只起道器均布在大轴承下方的固定平台上，稍稍顶住大轴承。此时，才能拆卸内圈余下的6只螺栓，起道器均匀下落至距离下部固定平台6～8mm，大轴承后部以钢丝绳、葫芦与尾车相连，前部沿轨道水平方向拉1根牵引钢丝绳，大轴承与下部回转平台之间水平插入1根7×5.5的钢管作滚杠，长度与大轴承外径相当，继续下落起道器至大轴承落在滚杠上，在吊车及尾车钢丝绳的保护下，拆下起道器，以头部牵引钢丝绳将大轴承缓缓牵出至大轴承2/3部分探出原位，以3只5t葫芦吊车将大轴承整体吊出。

　　（7）回装

　　将新轴承推入，组装调整。

　　4　结束语

　　实践证明我厂采取的DQL600/800×25型斗轮机大轴承更换方法是成功的，工期仅6天，费用8万元，既保证了安全，又节约了资金，并锻炼了职工队伍。更换后一个多月的运行中，回转平稳，大小齿轮啮合良好，运行正常，达到了额定生产力。

　　参考文献：

　　[1]徐敏等.设备故障诊断手册[M].西安：西安交通大学出版社，1998.

　　[2]屈梁生，何正嘉.机械故障诊断学[M].上海：上海科学技术出版社，1986.
 

来源：《起重运输机械》2005(6)