浅谈大型旋回破碎机安装及质量控制要点

2014-01-01彭志平

铜业工程 2014年6期

彭志平

(江西铜业集团公司，江西贵溪 335424)

1 引言

近年来，随着科学技术的发展和矿山规模的不断扩大，设备大型化成为矿山设备发展趋势，旋回破碎机也同样如此。相比颚式破碎机而言，旋回破碎机的优点是:破碎的过程是沿着圆环型破腔连续运动，生产能力大，单位能耗低，工作平稳［1］。但大型进口旋回破碎机在安装过程中结构复杂，安装精度要求高;设备单件重，吊装难度大;安装空间小，施工安全风险大。为了保证大型旋回破碎机安装质量和施工安全，笔者根据工程实践总结了一套成熟可行的安装工艺，提出了施工过程中的质量控制要点及难点供同类型设备安装参考。

2 工程概况

德兴铜矿扩大采选生产规模技术改造工程新建废石破碎站布置于现有矿石西破碎站东侧，其进矿标高117m，长45m，主跨宽18m，副跨宽9m，地表以上高20.3m，地表以下深34m，为现浇钢筋混凝土结构。破碎站内安装1台进口Superior MKⅡ旋回破碎机(60-89)，电机功率630kW，最大给料尺寸1300mm，碎后产品落入下部缓冲料仓，产品块度＜300mm，生产能力4100～5550t/h。破碎机总吨位约400t，分为横梁总成、上机架上部、上机架下部、下机架总成、主轴总成(动锥总成)、偏心套总成、小齿轮轴总成、主轴定位系统总成(升降油缸)等8大件(见图1)。

3 施工工艺流程

为合理、有序地组织好多个工种的施工作业，必须切实做好施工组织设计，不断优化施工工艺流程，施工程序要先难后易、先大后小、先高后低;施工作业过程中，按施工作业要求和先后顺序安排阶梯式流水作业;各工种及各专业需按工艺要求在指定标高位置上进行各自的设备安装［2］。旋回破碎机设备本体安装及辅助设备的安装程序如图2所示。

图1 Superior MKⅡ旋回破碎机结构示意图

图2 旋回破碎机安装工艺流程图

4 施工难点及对策

(1)洞室内安装，要在有限的空间内完成大型设备的安装，必须统筹安排、充分利用空间，确保施工现场有条不紊，并严格做到工完场清，为后序工作留有足够的施工空间。

(2)采用“桥式起重机”进行设备吊装，要单独制定吊装方案，并按要求组织专家论证，确保吊装的安全性和准确性。

(3)采用合理的测量方法，保证设备安装的精度，电机垂直度、同心度和平行度安装偏差要控制在0.5mm/m之内。

(4)采用“手拉葫芦+大锤+自制加长敲击扳手(带吊环，挂葫芦用)”工具，保证螺栓的紧固性。

(5)有效控制积累误差，在安装过程中，横梁、机架(上、下)的安装，中心线、标高、水平都是以地脚板为基准，有效地控制了积累误差，其安装允许偏差见表2。

表1 旋回破碎机安装允许偏差［3］

(6)采用预组装的方法安装，在施工过程中，保证了设备安装进度、质量。

(7)采用室外分块安装、洞内组合安装的方法，大大提高了安装效率。

5 施工质量控制要点

5.1 基础的检查

设备基础的位置、几何尺寸和质量要求，应符合现行国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的规定［3］。重点检查基础标高;预留螺栓孔中心位置、孔不垂直度和孔的深度;活动式地脚螺栓的预埋钢管及带槽锚板的基础除检查钢管中心位置、钢管不垂直度外，还要检查锚板方向和几何尺寸。

5.2 基准线和基准点的设置

设备就位前，应按施工图和有关建设物的轴线或边缘线及标高线，划定安装的基准线［3］。设备安装的基准线和基准点要在洞室和设备基础施工工序完成后进行，其设置依据应是土建工序交接文件中的测量网点。基准线和基准点的设置过程一般由设备安装技术人员提出测量通知任务单，专职测量人员使用满足安装精度的仪器测量设定。设定的原则应满足安装及检修的需要，且有利于长期保持，不被损坏。在基准线和基准点设置时要绘制布置图，对中心标板和基准点加以编号，并将测量结果相应记录在布置图中，作为施工过程质量控制依据。

5.3 主轴总成安装工艺及质量控制要点

(1)清洗主轴，安装主轴上的防尘密封挡圈，接下来安装防溅帘(注:固定防溅帘的螺栓要由外向内进行安装)、下防尘密封卡环、主轴台和主轴下部止推轴承(注:止推轴承在安装时要用铜棒轻轻打靠，由于止推轴承的孔内灌注有银粉，并使用带螺纹旋塞密封，当磨损深度达到止推轴承油槽底部时，空洞打开，银粉外泄进入润滑油中，进而确定止推轴承的磨损程度，是否进行更换)。

(2)试装主轴锁紧螺母(注:锁紧螺母是保证动锥和轴的锥度处连接紧密，破碎机运动向下旋转螺母，保证了其与动锥衬板的可靠配合)，检测锁紧螺母的丝扣是否与主轴上的螺纹吻合，将锁紧螺母反复旋转，看是否旋转顺畅，然后吊装主轴直立(注:在吊装前要在止推轴承下放置保护皮带，装主轴的地坑口径不要过大，以便于支撑主轴)。

(3)组织安装人员吊装动锥衬板并准备3个千斤顶和1个大锤对动锥衬板进行调平(动锥衬板和主轴周围间隙大约在1cm左右)，调平后用麻绳塞上间隙，抹上熟石膏(确定没有漏缝)，准备浇环氧树脂，用手电钻(装有自制的搅拌器)搅拌环氧树脂，加入固化剂，搅拌均匀直到没有白丝为准，迅速灌入主轴和衬板之间，该过程要连续进行，不能间断，否则会出现环氧树脂断层，效果不好。在浇注的过程中要注意观察下边缘是否有泄漏和上边缘环氧树脂所达到的位置(环氧树脂和动锥衬板上边缘有3cm左右的余度为宜)，最后清除影响锁紧螺母安装的异物，将锁紧螺母紧固，使之与轴套紧密配合，将定位销安装在槽内，将其与锁紧螺母焊在一起。

5.4 横梁总成安装工艺及质量控制要点

(1)清洗横梁内孔和下边缘，然后安装横梁钢套密封、刮油环、横梁钢套，并安装横梁润滑油管和横梁传感器线(注:要对润滑油管和传感器线进行调整，在横梁壁内侧焊接挂钩，线路要避开缓冲弹簧位置)。

(2)在横梁护板安装前要准备不锈钢焊条，在横梁护板上端面上焊吊环，以便安装。横梁缘护板最好试装一下，调整好各块之间的间隙，在间隙里填充玻璃胶(黑色)起到一定的缓冲作用。

(3)安装横梁前要检查其与下机架之间的椎体配合面是否吻合，并在横梁和下机架之间涂抹防锁紧的3#二硫化钼润滑脂，以便于拆卸。

5.5 下机架调平工艺及质量控制要点

下机架进行调平，需准备4根地脚螺栓(带螺帽、垫片和垫板)，2个20kN千斤顶，厚度不等的垫板和楔块若干，1台框架水平仪(精度0.02mm)，1把敲击扳手(可以自行制作)和1把大锤。下机架的调平经过粗调和细调，待粗调完成后，将地脚螺栓紧固好，再进行细调平，最后完成下机架的调平工作。要及时对下机架进行二次浇注混凝土，以便于配电柜和流量分配器的安装。

5.6 下机架护板安装工艺及质量控制要点

(1)用大锤将放到下机架梁上的护板安装到位，然后安装下机架腔护板，用螺栓紧固好。

(2)用切割机切割柱销，在护板孔内焊接柱销(柱销略低于孔为宜)，并在下机架梁护板外边处对应焊接限位块，完成护板的安装。

(3)下机架壁、腔护板焊好后要拆掉脚手架跳板，制作下机架下端脚手架，便于安装偏心总成。

5.7 润滑管路的安装工艺及质量控制要点

(1)润滑液压站就位，确定油管、液压管和风管管线大小长度及位置走向。

(2)清洗下机架油孔、通风孔和偏心总成、支撑环、水平轴总成。

(3)确定冷却风扇的合适位置。

(4)安装下机架进油管，如出现内孔不同心问题，暂不能安装，采用了稍细的钢管与原油管对接，进行了变径处理后焊在了最内侧孔上。具体方法:内侧油管采用Φ26mm钢管与原油管用氧铜焊连接，内侧用电焊把油管焊接到下机架铜套油槽进油口处，打磨焊接处至不影响润滑油通道。

(5)清洗下机架润滑油管时要用铁丝套住棉布蘸丙酮在管内来回拉动;安装回油管线是用Φ108无缝钢管直接焊在机架本体上的回油口上，并有一定的倾斜度，接头处和弯角处通过法兰和弯头连接。润滑管路的清洗方法:将接到主机的油管直接接到液压站，不经过主机，直接通过液压站进行循环清洗。安装流量控制阀，焊制回油管路及制作冷却风扇处的四通管并安装润滑、液压油管(要对焊接制作的管路用稀酸进行反复清洗)。

(6)安装横梁润滑系统。