碳钢薄板厂RH炉炉下轨道改造可行性及方案探讨
2022-05-21杨继龙
杨继龙
摘要:本论述主要介绍碳钢薄板厂场地及厂房高度问题,在钢包车喷补刮渣车走行至十字交叉处时极易发生车轮卡阻,同时交叉轨道为焊接连接,在长时间高温及撞击环境下极易开裂,影响正常生产,针对以上问题对RH炉钢包车轨道和喷补刮渣车轨道由同标高十字交叉式轨道改造为喷补刮渣车轨道高于钢包车轨道50 mm 的整体式轨道,实现更换钢包车轨道使钢包车轨道形成整体,并且对喷补刮渣车由前轮驱动改为前后驱动式车轮的改造可行性、改造原理及改造的具体施工方案进行了研究,通过对钢包车和喷补刮渣车轨道以及喷补刮渣车的改造、调试,大大减少了抢修、临修频次,减少检修劳动强度,保证生产顺行。
关键词:十字交叉轨道;整体轨道;喷补刮渣车;可行性;施工方案
中图分类号:TU9 文献标志码:A
1改造原因
碳钢薄板厂RH炉于2010年7月所建,由于场地及厂房高度问题,RH炉钢包车轨道和喷补刮渣车轨道设计、施工为同标高十字交叉式轨道,如图1所示。在钢包车喷补刮渣车走行至十字交叉处时极易发生车轮卡阻,同时交叉轨道为焊接连接,在长时间高温及撞击环境下极易开裂,影响正常生产。每次发生卡阻后都需要对轨道交叉处轨道切割加宽打磨,发生开裂就需要到一定程度只能更换交叉处轨道,对钢包车轨道的完整性影响极大。同时处理卡阻要冒着真空室浸吸管掉渣的危险,对检修安全非常不利。
2改造方法
为了解决此问题,对RH炉炉下轨道及喷补车进行如下改造:将喷补刮渣车两根轨道高度整体提升50 mm,更换钢包车轨道使钢包车轨道形成整体,只在轨道交叉处喷补刮渣车轨道上开口足够钢包车轮緣通过的宽对接头重新焊接,而且轨道交叉不能太宽,太宽喷补刮度,如图2所示。钢包车行进不会再出现卡阻现象。将喷补刮渣车东北角1组主动轮拆除后移位至西北角从动轮处,从动轮装至东北角;喷补刮渣车现有车轮外侧加装4组从动行走轮,这样在通过轨道交叉时前轮通过时悬空后轮作为支撑,后方主动轮驱动;后轮通过时前方被动轮支撑后方被动轮悬空,前方主动轮驱动。
3改造的可行性
3.1钢包车车轮构造
钢包车车轮为双轮缘式车轮,外轮缘直径950 mm,踏面直径900 mm,踏面宽度150 mm,车轮厚度210 mm。
3.2喷补刮渣车车轮构造
喷补刮渣车车轮为双轮缘式车轮,外轮缘直径550 mm,踏面直径500 mm,踏面宽度150 mm,车轮厚度210 mm。
3.3轨道改造的可行性
车轮轮缘高25 mm,踏面宽150 mm,轮缘厚度30 mm,钢包车与喷补刮渣车轨道都为QU120轨道。因此喷补刮渣车轨道垫高50 mm,喷补刮渣车车轮踏面与轨道踏面接触时轮缘距离钢包车轨道25 mm左右的高度。在喷补刮渣车轨道上切割深度30 mm、宽40~50 mm 的沟,钢包车车轮经过交叉处时也不会接触轨道,因此,轨道改造是可行的。
传动方面,喷补刮渣车现有车轮外侧加装4组从动走行轮,这样在通过轨道交叉时前轮通过时悬空后轮作为支撑,后方主动轮驱动;后轮通过时前方被动轮支撑后方被动轮悬空,前方主动轮驱动,动力满足改造要求。
4改造过程的具体施工方案
4.1改造工作量
改造分为两部分进行,轨道及喷补刮渣车改造。轨道改造的内容为将喷补刮渣车两根轨道高度整体提升50 mm(轨道总长70 m),1#2#工位钢包车处理位轨道更换4根24 m;喷补刮渣车改造的内容为喷补刮渣车东北角1组主动轮拆除后移位至西北角从动轮处,从动轮装至东北角;喷补刮渣车现有车轮外侧加装4组从动走行轮。
4.2轨道改造施工方案
(1)拆除喷补刮渣车轨道压板螺栓,无法拆除的使用气焊切除,使用天车与钢丝绳配合将轨道吊离安装位置放至旁边摆放,1#2#工位下天车无法吊运到的部位采用撬棍撬起后滚杠的方法倒出安装位置。
(2)气焊切割轨道下压板与轨道基础预埋件焊接的部位,角磨机将切口打磨光滑,无明显高点,使用风铲、手锤、钢钎将轨道水泥基础高出预埋件的部位敲平,保证钢板垫板(6000*400*50 mm)安装上去平整。
(3)在轨道基础上加装50 mm 的钢板垫板,使用电焊将轨道垫板与基础段焊牢固,将轨道回装至新基础上,回装轨道压板及螺栓并预紧。
(4)使用水准仪在垫板两侧取多点测量垫板两侧标高,确保标高误差≤2 mm,使用电焊将轨道垫板与轨道基础预埋件焊接牢固,在轨道垫板上焊接轨道下压板,将轨道回装到新基础上,回装轨道上压板及螺栓并预紧。
(5)使用水准仪测量轨道标高并进行加垫调整,拉钢线测量轨道直线度,卷尺测量调整两轨道轨距,轨距为3500±2 mm。调整合适后紧固轨道螺栓,按照要求力矩紧固。
(6)焊接轨道接头并打磨轨道。
(7)拆除钢包车轨道压板螺栓,无法拆除的使用气焊切除,气焊切开钢包车轨道焊接接头,使用天车与钢丝绳配合将旧轨道吊离至定置区域摆放。
(8)将新轨道吊至安装位置安装,回装轨道压板及螺栓并预紧。
(9)使用水准仪测量轨道标高并进行加垫调整,拉钢线测量轨道直线度,卷尺测量调整两轨道轨距。
(10)调整合适后紧固轨道螺栓,按照要求力矩紧固。
(11)焊接轨道接头并打磨轨道,检查焊接质量,对不符合质量要求的焊口进行补焊和打磨。
4.3喷补刮渣车改造施工方案
(1)使用100T 电动液压千斤顶分别在喷补刮渣4个车轮位置(先南侧后北侧)打压将喷补刮渣车顶起200 mm并使用支垫物(钢包车轨道头,QU100轨道长300 mm左右)支垫稳固。
(2)使用钢板尺测量4个车轮中心位置并在车体上使用样冲做好标记,拉钢线确定车轮中心線,两中心线平行。
(3)拆除喷补刮渣车西北角从动轮地脚螺栓,取下从动轮,拆除喷补刮渣车东北角主动轮地脚螺栓、减速机及减速机悬挂螺栓,在车体框架上挂倒链吊出主动轮及减速机,气焊切割拆除东北角主动轮悬挂支架,将东北角主动轮悬挂支架焊接在西北角安装位置。
(4)使用千斤顶将主动轮减速机与车轮顶开,分开车轮与减速机,将车轮及减速机换位后组装,将组装后的车轮及减速机回装到西北角从动轮安装位置,按照做好的标记找正车轮位置后安装,紧固地脚螺栓。将拆卸下的西北角从动轮安装到东北角主动轮位置,按照做好的标记找正车轮位置后安装,紧固地脚螺栓。
(5)从各车轮中心线延伸600 mm 确定新加装的4个从动轮的中心位置,拉钢线找正平行后使用卷尺测量找正确定车轮位置后将新车轮安装到车体上。
(6)从四个外侧从动轮最低点拉钢线,使用卷尺测量两钢线距离及钢线距离车体高度,确定8个车轮是否处于同一直线及同一平面,不在同一平面要用加减垫进行调整。
(7)喷补刮渣车车轮外侧增加4组从动走行轮后,在原车轮与新加装车轮上侧焊接加固钢板,焊接后进行应力消除。
(8)检查焊接质量,对不符合质量要求的焊口进行补焊和打磨。
4.4轨道抬高后喷补刮渣车爬高方案
(1)轨道抬高后使用4台压机将车体同步顶升高于旧轨道60 mm左右后支垫稳固,将垫板切割成长200 mm 宽60 mm 的长条支垫在两侧前车轮下轨道上,落下压机将车轮落在垫板上,启动喷补车将车开上轨道;运行至后车轮上轨道时依照前轮操作即可。
(2)联系点检员运行喷补刮渣车进行承重运行试验,过程中车体无明显起伏。
5改造后的技术标准
(1)喷补刮渣车两轨道相对标高误差≤1/1000 mm,轨道轨距为3500±2 mm。
(2)喷补刮渣车轨道垫板焊接要求焊肉高度≥5 mm,可段焊。
(3)钢包车处理位焊缝需打磨为大V型坡口,焊肉高度高于母材1 mm,焊条牌号选用J506焊条,焊后作保温处理。
(4)钢包车轨道两轨轨道相对标高误差≤1/1000 mm,轨道轨距为3800±2 mm。
(5)所有轨道直线度误差≤1 mm。
(6)喷补刮渣车同侧车轮直线度偏差≤2 mm,中心距偏差<5 mm。
6结论
通过对钢包车、喷补刮渣车轨道及喷补刮渣车的改造,经反复调试,运行一段时间后效果良好,再没有出现过车轮卡阻致使钢包车、喷补刮渣车无法正常运行影响生产的现象,有效延长了车轮和轨道的使用周期,大大减少了抢修、临修频次,减少了检修劳动强度,保证了生产顺行。在2014年7月对轨道基础进行了二次灌浆,灌浆后基础更加坚固,轨道稳定性得到了加强,轨道运行状态良好。
参考文献:
[1]马泽华,史二文,韩彦刚,等.一种转炉炉下固定轨道[P].广东省:CN 214881654U,2021-11-26.
[2]李国慧,李怀新,冯伟宏.关于建立高炉炉下轨道衡临时标准车重量的探讨研究[J].衡器,2021,50(2):42-44.
[3]何程亮.一种转炉炉下轨道底板安装结构[P].广东省:CN113564302A,2021-10-29.
[4]贺增平,李鹏,孙浪波,等.一种转炉炉下轨道基础结构及施工方法[P].陕西省:CN 112900162A,2021-06-04.
[5]彭程,范建峰.宝钢转底炉工艺技术发展[J].钢铁,2019,54(2):97-100.
[6]贺增平,李鹏,孙浪波,等.一种转炉炉下轨道基础结构[P].陕西省:CN 215104293U,2021-12-10.