宁波钢铁有限公司 浙江宁波 315807
摘要：宁波钢铁有限公司（以下简称宁钢）连铸钢包回转台总量为280.74吨，回转体及以上附件总重量约224吨。2014年钢包回转台回转轴承突然损坏后，在无专用吊具的情况下，采用了四台液压千斤顶顶升更换方案，事实表明顶升方案符合现场实际情况，不仅在不影响其它铸机的生产情况下极大的缩短了更换时间，而且高效、保质保量的完成了回转轴承的更换工作。
关键词：钢包回转台 回转大轴承 顶升 更换
1.引言
炼钢厂钢包回转台是用于把钢包旋出或旋入浇注位置的装置，其主要由塔座、回转体、传动装置、升降臂、升降液压缸、回转大轴承、液压事故驱动装置等组成，是典型的重载、低速回转的重型设备。
宁钢2#连铸钢包回转大轴承安装于2004年，2007年正式投产。2014年6月30日运行过程中发生第一次发生卡阻现象，为保证设备运行，期间采取了一些技术措施，以延长回转轴承的使用时间主要对回转轴承内外圈螺栓进行坚固、缩短了给油脂周期、对回转轴承进行间隙测量、油品化验等工作等工作。然而，7月26日还是发生了严重卡阻，甚至空载也难以转动，并伴有异常响声、抖动，分析判定回转大轴承损坏，不得不紧急组织进行轴承更换工作，更换工作共计历时109小时，给公司生产经营带来巨大的负面影响。
2#连铸机大包回转台位于连铸厂房内的8和9线之间，柱列F列行车轨道梁下方，行车无法对回转台上的回转体直接进行吊装，国内回转台回转大轴承的更换较为成熟方案是利用EF跨140/70t行车、FG跨300/80t行车和专用吊具进行抬吊起升，移位后并配备1台80吨汽车吊位于FG跨对回转轴承进行更换。但考虑此次的2#回转台回转大轴承更换为无计划的抢修作业，2#回转台大轴承利用抬吊方案更换时,不仅占用两台行车时间长，影响1#铸机的生产，而且抬吊用的专用吊具还在加工制作中，所以抬吊方案不可行。
第二种方案为顶升方案。将回转臂旋转至垂直于铸流方向，在回转台两侧鞍座臂底部做支撑架，利用公司既有的1台一拖四各200T的千斤顶顶升施工，四台千斤顶同步顶升或下降，克服了单个千斤顶易倾斜的危险。回转体顶升后在浇铸位制作滑道机构及轴承存放架，使用2副10T手拉葫芦借用滑道滑出大轴承完成更换作业,此方案不影响1#铸机的正常生产,且不需要专用更换吊具。
2.1顶升前准备工作
①回转台停至等待位后,停电、断能，吊离溢流槽，拆除底座周边耐火砖。
②回转台1#、2#鞍座臂下方安装支撑底座，设备拆除时，部分螺栓无法再次使用，请做好设备上部分易损品种螺栓的备件。
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③回转台大包盖直接使用14#(140/70t)行车吊离至浇铸平台区存放；
④升降臂降到“0”位（最低位）后，停液压，安装回转台升降臂支撑连接件（内部用4根D273*13的钢管代用），保持回转体整体钢性，顶升过程中无位移
⑤升降臂与上部拉杆之间活动销轴的4处门型洞口焊接筋板，保证顶升时回转台整体钢性的强度，增加安全性能。
⑥液压、电气滑环拆除。
⑦掀开减速机、惰轮防护罩，惰轮拆除。
⑧靠近4个鞍座臂下方大轴承外圈螺栓孔穿入4根M30的T型螺栓(T型头螺栓头上焊接吊点），在回转体上部焊接4个吊点，挂设4个手拉葫芦与T型头螺栓预拉紧；
⑨设置4根起升标尺于鞍座臂下，用于观测回转体及大轴承的起升高度调整水平起升度；
⑩四个鞍座臂下顶升支撑系统加固完毕。
2.2 回转体顶升
完成各项准备工作后，预起升千斤顶，及检查垫块接触情况。必须对千斤顶的底座水平进行复核确保受力面的水平，同时必须保证垫块接触面的完全水平接触，不存在缝隙。预起升确认完毕后，拆除内圈预留的8颗螺栓进入起升程序。
2.3 回转轴承更换
对回转轴承进行更换时，需取出回转轴承螺栓后，送入3根20#槽钢架设在回转底座上并固定，利用厂房柱设置好的手拉葫芦，缓慢拉拽轴承，滑移到支撑架上并离开回转台2m以上。再将新轴承运至FG跨，进行吊装，就位后轴承“S”点位置进行确认，底座清洗干净后，采用长水平尺测量水平度设计要求为0.2mm/4.2m.完成确认可安装后，若所测数据超差，则根据设备供应商及设计院的指导，进行处理。当新轴承滑移到轴承安装位置时，重新安装M30的T型螺栓拉拽轴承，取出槽钢，细致清理安装底座。放下新轴承，定好轴承“S”点，安装内圈螺栓，并紧固。然后，通过外圈预留孔穿入导向杆安装、用扭力板手预紧内圈螺栓，螺栓预紧为对角拧紧，拧紧顺序如图4所示，以此类推，先20%的预紧力预紧，630NM，最终拧内圈螺栓，顺序与预紧相同，终拧力矩为3700 N?m（图纸设计要求）。回装惰轮，复测大齿轮与惰轮啮合情况，保障大轴承外齿轮最大齿径“B”点与惰轮齿咬合面的技术要求参数。
2.4 回转体复位
回转体复位需要设置钢棒φ30引导就位，且钢棒设置于外圈底座轴承预留孔处，约1000mm。同时以30mm每区间的速度让液压千斤顶回降，并观测标尺读数，通过微调单个千斤顶控制水平度。而且在引导过程中随时关注引导杆有无卡阻回转体的降落,引导至离轴承面约200mm是将外圈螺栓正向穿至轴承外圈孔内。当所有螺栓对中完成后，回转体平稳降落后，取出正向穿装的外圈螺栓。然后安装预紧固预留孔处回转轴承外圈螺栓共六颗（如验算不足，可再安装多个双头螺栓，保障转动扭矩不会对螺栓形成破坏），拆除顶升千斤顶使回转台鞍座臂与支撑架脱离后，人工手动盘动回转体，通过预留孔挨个将外圈螺栓安装并预紧，紧固的顺序、方法、扭力值与内圈螺栓安装相同，需转动盘车14次，直到外圈螺栓全部安装完成。最后，拆除大包回转台各加焊支撑机构，并要恢复拆除的部件，对施工区域，恢复后的部件等进行仔细的检查和确认，试车成功。
3. 结论
在无专用吊具的情况下，通过反复论证，结合现场实际情况，最终采用了顶升方案，历时4.5天，安全、可靠、高效的完成了2#钢包回转台回转轴承的更换工作，相比国内其它钢铁厂更换此类轴承需要7天的时间，宁钢应用顶升方案不仅大大缩短了更换时间，且同时不影响其它铸机的生产，创造了国内更换此轴承最短的时间记录，为其它钢铁公司更换同类回转轴承提供了参考。
通过对回转轴承损坏原因的进一步分析，为此类回转轴承的设计、制造、安装、维护提供了必要的优化措施。
参考文献
1、MQ1633门机回转大轴承故障分析及顶升法更换方案》 2013年12期， 杨海港等；
2、实用紧固手册》，1996年上海科学技术出版社，祝燮权主编。
论文作者:孙兵兵,范伟刚,曾超
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/19
标签：轴承论文; 螺栓论文; 外圈论文; 钢包论文; 内圈论文; 回转台论文; 千斤顶论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;