甘肃酒钢宏兴股份检修工程部 甘肃嘉峪关 735100
摘要：由于酒钢不锈钢炼钢1#连铸机大包回转台升降叉臂的体积及质量较大，同时，又处于厂房AB跨和BC跨中间且与地面垂直距离16m，所以叉臂吊装拆除难度较大，两跨天车无法正常吊装，给叉臂拆除和安装造成较大难度，所以在尽量不对大包回转台升降叉臂进行解体拆除的情况下，利用制作的顶杆和拉杆及倒链将叉臂和连杆固定牢固。在利用制作的圆盘和丝杠和液压千斤顶配合将枢轴和轴承顶出。
关键词：关节轴承；叉臂；丝杠；千斤顶
1.制作专用顶杆、圆盘和螺栓
图1
1.1顶杆（如图1）首先对叉臂前端的顶点进行受力分析：叉臂总重量6吨，也就是叉臂两端的垂直重量为3吨，又因为叉臂的结构形状为近似三角形，顶点的位置恰好在三角形的顶点，所以顶点位置的重量不会超过3吨，即顶杆所受的叉臂垂直压力最大不会超过3吨。所以顶杆的材料选择Φ159mm厚度为10mm的厚壁无缝钢管则没有问题，经过测量后顶杆长度：5400mm，顶杆下方考虑到受力面积，下方焊接Φ300mm圆盘，与螺旋千斤顶接触，选择32吨螺旋千斤顶，即可以起到支撑作用又可以起到微量调整作用。
1.2圆盘和丝杠：（如图2）圆盘1的直径为φ690mm、厚度40 mm，盘面加工φ26mm的8个等分孔，对称孔的中心距：630mm，与M24×750 mm的8条双头螺柱配合使用。圆盘2的直径为φ375mm、厚度50 mm，盘面加工φ175mm、厚度20 mm的凸台，凸台可嵌入枢轴内孔起到定位作用，圆盘2用于配合柱塞式液压千斤顶使用。丝杠为M24×385mm的8条双头螺柱。
图2
2、叉臂与上下连杆间的径向球面关节轴承和（枢轴）更换作业程序
2.1（如图1）将大包回转台转到浇铸位置，利用包臂升降液压缸把叉臂抬起到高位，把前期准备好的铆焊结构件叉臂支架，支撑到叉臂最前端的平面三角区的凹槽内。在用2T倒链悬挂在上连杆上，以上连杆为吊点，将下连杆吊住（如图1）。叉臂被完全固定。
2.2（如图2）首先将机加工件枢轴顶升胎具8条连接丝杠M24x385mm旋入枢轴端面处的螺纹孔内，在将枢轴顶升胎具法兰盘φ690mm安装至枢轴顶升胎具连接丝杠的另一侧。并将螺母紧固。然后拆除枢轴防护衬套及隔环，固定螺栓为M24x80，力矩为670N.m。
2.3顶升枢轴：（如图2）查阅图纸后枢轴与关节轴承内圈的配合为基孔制（φ380H7/g6mm）间隙配合，将单作用液压缸式千斤顶（50T行程200mm）放入已经安装到位的顶升胎具内侧（如图2），使得单作用液压缸式千斤顶的活塞顶到枢轴的一端的衬垫法兰盘（φ375mm）上，单作用液压缸式千斤顶的另一端顶到枢轴顶升胎具法兰φ690mm盘面上（可适当加入合适的垫铁φ70 x50mm、φ70 x100mm），然后，进行手动柱塞高压泵打压。逐渐将枢轴顶出。
2.4拆卸关节轴承：（如图2）查阅图纸后关节轴承外圈与叉臂内孔的配合为基轴制（φ520G7/h6mm）间隙配合，将单作用液压缸式千斤顶（50T行程200mm）放入已经安装到位的顶升胎具内侧，使得单作用液压缸式千斤顶的活塞顶到枢轴的一端的衬垫法兰盘（φ450mm）上，单作用液压缸式千斤顶的另一端顶到枢轴顶升胎具法兰φ690mm盘面上（可适当加入合适的垫铁φ70 x50mm、φ70 x100mm），然后，进行手动柱塞高压泵打压。逐渐将关节轴承顶出。
2.5（如图2）对枢轴和叉臂内孔进行清理毛刺和灰尘后，测量核对枢轴外径和叉臂内孔的相关尺寸是否符合（φ380H7/g6mm）和（φ520G7/h6mm）的配合要求。
2.6 利用4.3.4的方法将关节轴承压入叉臂内孔内。
2.7 在将枢轴利用2.3的方法装入关节轴承内圈内。
3、施工总结
1#连铸机年修过程中得到了验证，并取得了良好的效果。预计按照传统方法拆除叉臂后在进行叉臂与上下连杆间的径向球面关节轴承、枢轴的更换工作的总工期为20天，使用此方法后，仅用10天时间便完成了对叉臂与上下连杆间的径向球面关节轴承、枢轴的更换工作，节省了检修工期近一半时间。
如果按照传统方法拆除叉臂后在进行叉臂与上下连杆间的径向球面关节轴承、枢轴的更换工作，那么，拆除叉臂的工作必将长时间频繁占用炼钢BC跨和连铸AB跨的用于其它区域年修工作的检修用天车。给其它年修区域的年修计划进度造成一定的影响。因此，采用上述方法后，很大程度上节省了炼钢BC跨和连铸AB跨的天车的使用时间和频率。间接的保证了不锈钢炼钢转炉、天车的年修工作的顺利完成。
4、优化后效益体现
由于酒钢不锈钢炼钢1#连铸机大包回转台升降叉臂的体积及质量较大，同时，又处于厂房AB跨和BC跨中间且与地面垂直距离16m，所以叉臂吊装拆除难度较大，两跨天车无法正常吊装，只能依靠AB跨和BC跨的两台天车配合作业才能完成叉臂吊装拆除安装工作。作业程序复杂且风险大。按照每单纯吊装一组叉臂需要8小时和8人次计算，那么，4组叉臂则需要：4×8小时＝32小时，节约作业时间32小时；4×8人次＝32人次，节约检修人员32人次。大大降低了不锈钢炼钢1#连铸机大包回转台的年修工作量。
5 结束语
连铸机大包回转台升降叉臂关节轴承和枢轴更换方法优化后，省时，提高了作业效率，降低了作业工程量，同时，也积累了利用辅助工具，实现了更换连铸机大包回转台升降叉臂关节轴承和枢轴积累了经验。便于推广
参考文献
[1] 机械设计手册编委会编著.机械设计手册：第2卷.第三版.北京：机械工业出版社，2004
[2] 王庆春.《冶金通用机械与冶炼设备》.冶金工业出版社，2008.
[3] 徐 敏 《设备故障诊断手册》 交通大学出版社，1998
论文作者:李定君
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第33期
论文发表时间:2018/5/2
标签：枢轴论文; 千斤顶论文; 胎具论文; 液压缸论文; 连杆论文; 如图论文; 天车论文; 《建筑学研究前沿》2017年第33期论文;