圆形料场堆取料机安装工艺探讨

2020-01-19张子宁陆晓颖

中国设备工程 2020年6期

张子宁，陆晓颖

（上海振华重工（集团）股份有限公司，上海 200125）

随着市场对环保要求的不断提高和大众节约意识的增强，圆形料场堆取料机这一大型室内仓储设备应运而生，并逐渐成为港口、冶金、煤矿等行业的重要设备。但要想充分发挥圆形料场堆取料机的功能优势，必须高度重视安装问题，严格把关安装质量，唯有如此，圆形料场堆取料机才能安全、可靠地生产作业。

1 圆形料场堆取料机概述

圆形料场堆取料机是一种大型的堆取料设备，一般由堆料装置、取料机、回转中柱、主梁、端梁、料耙、轨道系统、俯仰液压系统等部分构成，复杂的结构在很大程度上决定了其安装具有工作量大、难度较高的特点。与条形等常规储料场相比，圆形料场堆取料机优势显著，如占地面积少、存储量大、维修成本低，而且由于设于封闭厂房内，使得物料不易受到风雨等影响而飞散、流失，如此一来，便大大减少了对周围环境的污染，显然与当下节约环保的发展主题相符。同时，基于人字形堆料和全断面取料的工艺特点，其堆料层数可高达500层，均化系数在10以上，可以说是堆取料机中混匀效果最理想的设备，这也是其得以广泛应用的重要原因之一。

之所以如此重视圆形料场堆取料机的安装问题，是因为圆形料场堆取料机不仅体积大，所需零部件多，使得其整机吨位重，而且对吊装要求极高，加之悬臂吊装本就存在一定的难度，若安装工艺不合理或者某一环节存在问题，非常容易为整个设备安装埋下安全隐患，影响工作效率不说，还可能引发生产事故。因此，圆形料场堆取料机的诸多优势是以合理、可靠、优质的安装质量为基础和前提的，这就需要我们熟知圆形料场堆取料机工作原理，把握安装要点，配以可靠的工艺和规范的操作，切实提高安装质量，使其更好地服务于企业生产。

2 做好圆形料场堆取料机安装准备工作

（1）熟悉工作原理。圆形料场堆取料机采用的是人字形堆料工艺和全断面取料工艺。其中堆料环节是在PLC程序的控制下促使堆料机堆料臂往复回转，并在每次的往复过程中由上至下进行周期变幅变速运行，保证堆料轨迹为抛物线状；而在取料环节，则是在圆形料场内以中柱为中心促使端梁运行，同时，料耙沿着桥梁往复的运行进行全断面取料，最后在刮板输送系统的作用下，将物料刮至中柱底部并经地坑胶带机运出，可见，该工作原理可大幅提升作业效率，节约时间。在掌握圆形料场堆取料机的工作原理后，可方便后续的安装图纸审核，进而深化对安装概念的理解和对安装要点的把握。

（2）做好准备工作。首先，需要安排安装人员对安装说明、设计图纸等资料进行认真审核，掌握安装要领，包括堆取料机、带式输送机等的技术条件，做好技术交底。同时，了解设备存放位置、到货情况以及现场工况，结合到货清单检查设备尺寸、数量、规格，为吊装方案的选择和优化提供合理的参考。然后，进行基础验收，这是圆形料场堆取料机安装的重要工序，最好应协同甲方、土建、监理单位等进行共同验收，并详细记录验收信息，以此保证基础验收符合施工图纸与验收规范。需要格外注意的是，基础尺寸不仅要与图样要求相符，还应重视偏差检测，如轨道中心线与中柱回转中心之间的距离误差不得超过±5mm，周长方向任意10m内的水平高度偏差不得超过±5mm，中柱尺寸偏差、标高偏差要分别小于±10mm和±5mm等。最后，做好设备出库检查，即根据相关的施工验收规范、图纸技术要求逐项检查设备，确认无误后方可开始安装。

3 圆形料场堆取料机安装工艺及其质量控制

由上可知，圆形料场堆取料机安装复杂，其中吊装环节最有难度，在此结合某圆形料场堆取料机安装实例进行分析。

（1）轨道安装。在安装圆形料场堆取料机轨道系统时，应将地脚螺栓置于地脚孔内，连接垫板栓后用螺母找平拧紧并严格控制误差，如垫板接缝间隙在3mm以内，φ8000高度偏差小于±5mm等。待完成二次灌浆且垫板接缝焊接达标后，再着手轨道安装，此时，需要测定φ8000的轨道高度偏差小于±10mm，直径范围内高度偏差小于±5mm等，满足检测要求后进行三次灌浆，还需要通过端梁围绕中柱行走定位轨道，进而保证轨道与车轮之间始终为线性接触，焊牢垫块和垫板后根据图样剖面设计固定轨道与垫板。

（2）中柱安装。中柱的安装需要先放置中心落料斗于基础中心孔内，随后，由下至上依次安装其余部件，当中柱安装结束后，按照主视图位置牢固焊接中心落料斗与基础内壁。具体而言，最先安装的是中柱底座，即在焊接、调整两条支腿使其处于规定位置后将其焊于底座，并经100%超声波探伤保证焊缝质量达标。然后，检查底座轴线与安装基准面之间的垂直度误差是否小于2mm，确认无误后，依次安装回转支架和环形梁，选用1.8KNm扭紧力矩的高强螺栓连接，经安装质量检测合格后安装上中柱，此时，需要借助水平仪就顶部回转支承部位的水平度，将其控制在1.5mm以内，且底座与上中柱同轴度也在1.5mm以内。利用螺栓调节中柱安装精度使其达到要求后紧固底座与地脚螺栓，最后，在二次灌浆后安装集电环支座，保证其水平度不大于1.5mm，中柱中心同轴度在0.3mm以内。

（3）端梁、主梁安装。由于该设备的驱动装置与行走装置已在厂内完成组装，现场只需将其组合便可，随后，与端梁进行装配。不过需要注意的是，行走装置中两个车轮之间的连线夹角应控制在±20′以内。如果车轮偏移其幅值，也应小于1.7mm，且保证车轮上部偏向外。而在安装端梁上部支座时，应先对其前后的高低位置进行调整，按照要求焊接后控制主梁与端梁垂直度和前后位置偏差在1000的长度范围内均小于10mm。考虑到运输条件有限，决定将主梁分为四段进行制造发运，焊接方式为对焊，要求先用螺栓紧固接口位置的两联接座，检查其周边缝隙在2mm以内，随后施焊、探伤检查。在实际安装时，先联接主梁与中柱铰支座，位置调整到位后予以焊接，至于主梁的另一端，则以螺栓连接的方式连接端梁，并在完成支座位置调整后，牢固焊接端梁上部。

（4）料耙系统安装。完成上述操作后，根据图纸要求安装刮板输送系统，期间要注意刮板、头轮、尾轮、链架中心对称度和左右轨道的平行度，如头尾链轮纵向中心线对称度和垂直度误差均不得大于1mm等，在此基础上，检查链辊转动是否自由，链条张紧程度是否合理。而料耙系统作为大型结构件，需在现场完成拼接。即先用螺栓紧固耙架接口使其对其、贴合紧密，随后焊接、检查、吊装料耙于轨道上，此时，应该严格遵循图纸要求完成钢丝绳、滑轮组的安装，根据34°倾角的料耙确定钢丝绳的长度，一般以手摇卷筒缠绕一圈为准，然后，手动调整倾角为40°，检查轨道上的料耙能否滑行自如无卡滞。接下来，便可对油缸进行安装，此时，需要事先清洗管路使其无灰尘杂质，接头密封无泄露，具体事项可以参考说明书。

（5）堆料装置安装。针对堆料装置的安装，应该先在回转机构的下转台位置安装回转轴承，然后，将其安装在中柱上，最后安装回转驱动，但驱动装置的安装必须重视减速器输入轴与电机同轴度的复测，确认其满足技术条件后才能开展后续安装工作。该设备的堆料臂架分三段制造，并在平整后的场地上组装两段臂架，现场装配上下轴承座，在臂架上依次安装胶带输送机和平台栏杆，随后经整体吊装至转台，并对轴承座与回转中心之间的对称度进行找正和固定。但在吊装悬臂架之前，应在油缸铰轴位置安装铰座用于支承油缸、固定转盘与铰座。如果悬臂架配重箱内的整机配重不足80%时，则禁止利用油缸支承悬臂架。在后续的支柱与上转台安装过程中，应调整上下转台同轴度使其处于2mm范围内，待90%的配重就位后再安装液压站，并将悬臂前方的支撑架撤掉。通常要求变幅机构中的油缸两端铰中心连线与臂架中心线保持2mm以内的对称度，且管线布局较直较近、牢固可靠。当然，除此之外还有一些安装细节，在此不再一一赘述，但为保证圆形料场堆取料机的安装质量，还需进行相应的试验，如液压润滑系统试验、空负荷试车试验、负荷试车试验等，结果证明，该系统在工作压力下无振动、无尖叫声，各接合位置密封无渗漏，油缸运动平稳灵活，油温正常；空载和负载状态下，该设备平稳可靠，各机架无破裂、无变形，连接无松动、无损坏，说明安装工艺合理可靠。