叢明陳經科
(1.交通運輸部北海航海保障中心青島航標處 青島 266011 2.中國葛洲壩集團機械船舶有限公司 湖北宜昌 443007)
豪華游船船舶電梯安裝及調試技術分析
叢明1陳經科2
(1.交通運輸部北海航海保障中心青島航標處 青島 266011 2.中國葛洲壩集團機械船舶有限公司 湖北宜昌 443007)
本文介紹了某長江豪華游輪在施工中電梯的安裝及調試技術,詳細介紹船舶電梯導軌安裝、船舶電梯調試及安全保護裝置施工等工藝。
船舶電梯;導軌安裝;電梯轎廂安裝;電梯防擺動保護裝置;電纜保護裝置
豪華游船素有“水上移動豪華酒店”之稱,大型豪華游船具有上建較高、客房密集的特點,為保持其豪華特性,一般均配備有船舶電梯。不同于陸地上的平穩環境,船舶在運行過程中,由于風浪等原因,船身經常處于一種不平穩狀態,因此,船舶電梯的安裝及運行維護與陸地電梯要求不同,安裝技術更為復雜。
本文將結合某長江內河豪華游輪建造過程中電梯安裝調試及運行維護施工,分析探討船舶電梯安裝及調試技術。
船舶電梯一般設超速保護裝置、供電系統斷相、錯相、短路保護裝置、撞底緩沖裝置、層門鎖與轎門電器聯鎖控制裝置、對重超速保護裝置、電梯限越位保護裝置、超載報警功能、防擺動裝置等。
由于船舶采用鋼質結構且具有水上移動航行的特點,電梯導軌需在鋼質結構上安裝,同時需增加航行中保證電梯可靠運行的安全保護措施。導軌安裝技術是船舶電梯安裝技術的重點和難點。
2.1 導軌安裝工藝
導軌是電梯安裝的基礎,其安裝質量直接關系到電梯運行的平穩及噪音的大小,因此電梯導軌安裝是電梯整個安裝中的重點。必須保證和提高導軌的安裝準確度和牢固度,以保證電梯長期平穩地運行,故施工中一方面要重視固定導軌支架結構的可靠性和安裝準確度,另一方面要力求提高導軌的安裝準確度和接頭可靠性。轎廂兩導軌對鉛垂線偏差應小于0.6/5000(mm),兩導軌間距偏差在整個高度上小于±0.5mm。每一個導軌接頭應平齊,無凹凸臺階現象,偏差小于0.05mm,每一個接頭間局部縫隙小于0.5mm。導軌安裝結束后,必須檢查驗收,符合要求后方可組裝轎廂。以后在電梯試運轉結束后,應再檢查、復測導軌的上述準確度,如有變化,應調整到上述精度范圍內,并不發生變化。
2.1.1 安裝前準備
為了有相對固定的安裝基準,導軌的安裝應在船舶下水前進行。進行電梯導軌安裝前,應對船體電梯井結構進行安裝前檢查。根據電梯布置圖復核井道內的凈平面尺寸(寬和深)、垂直度、井道留孔、預埋件位置、底層深度、頂層高度、層站數、提升高度等,如發現不符,則應及時預以修正。在井道蓋板上應標上導軌中心線和轎廂中心線,尺寸應按圖紙中的規定,并考慮電梯井裝飾層厚度。
在軌道中心線標志固定鉛垂線的位置,在此兩點處放鉛垂線入井道,使離井道地坑底部距離約100mm。用木楔把方木緊固在井道地坑的井壁之間,使鉛垂線停止擺動,把引導鉛垂線的2個木塊放在方木上,并將它們小心地向鉛垂線方向推動,木塊之V形槽正好靠攏鉛垂線時,應將木塊固定,并把鉛垂線張緊圍繞方木纏一圈加以固定。以垂線為基準,測量并核對每一層樓的門坎處的井道尺寸。
2.1.2 井道放線
井道放線前先制做樣板架(見圖1)。制作樣板架的木材應干燥,不易變形,四面刨平,互成直角。在樣板上標出轎廂中心線、門中心線、門口凈寬線、導軌中心線、對重導軌中心線。各線的位置偏差不應超過0.3mm。在樣板放鉛垂線的各點處,用薄鋸條鋸個斜口,其旁釘一鐵釘,作為懸掛固定鉛垂線之用。
在頂層樓板下面500~600mm的井道壁上,用激光水準儀找出樣板安裝位置的水平點,把兩根樣板梁(6#工字鋼)校正成相互平行和水平后,焊接固定井道壁上,用于托著樣板架。在樣板架上標記懸掛鉛垂線的各處,用0.4~0.5mm直徑鋼絲掛上10~20kg的重錘放至底坑,待鉛垂線張緊穩定后,確定各層層門。校正樣板架的正確位置后固定在樣板梁上。
固定鉛垂線,在底坑距地面800~1000mm高處,固定一個與頂部樣板架相似的底坑樣板架,樣板架安置符合要求后,用U型釘將鉛垂線固定在底坑樣板架上。樣板架的安置應符合水平度不超過5mm,頂底部樣板架間的水平偏移不應超過1mm。
2.1.3 導軌支架安裝
導軌支架安裝、布置應滿足一根導軌至少兩支架和兩根轎廂導軌的接頭不應在同一水平面上的要求。導軌支架與導軌背面間的襯墊厚度以3mm以下為標準。超過3~7mm時,要在襯墊之間進行點焊。導軌支架與導軌背面間的間隙超過7mm時要墊入厚3mm的襯墊,再插入與導軌支架寬度相同的鋼板墊片。導軌支架的水平度兩端之差≤5mm,垂直度≤0.3mm。導軌架調正無誤后按圖焊牢,注意焊接順序,控制焊接變形。
2.1.4 導軌安裝
導軌中心的準確度直接影響電梯的運行,因此必須按所確定的中心線準確對正進行施工。將最下部的導軌立起來安裝在導軌架上,放好墊片,用螺絲固定。在兩根導軌連接時,千萬注意凹凸接口部一定要全部進去后,安裝接道板及螺絲預緊,并且要注意兩根連接的導軌要垂直,從下至上逐一完成軌道安裝。然后在導軌架處對導軌找正,進行各種尺寸位置精度的檢驗確認,并將接道板與導軌用螺絲把緊。用打磨工具將導軌接頭處認真仔細修磨平滑,修磨長度不少于300mm。接頭臺階應不大于0.05mm接頭間隙不大于0.5mm。導軌找正完后,經檢查合格后用電焊將墊付點焊在導軌架上。

圖1 樣板架
2.2 電梯轎廂安裝
轎廂的安裝與陸地轎廂安裝工藝相似,即包含底梁、立柱、上梁、轎廂底盤、倒靴、轎門、轎頂裝置、限位開關等部件的安裝。由于該部分工藝與陸地轎廂安裝工藝類似,本文不做展開討論。
3.1 電梯運行調試
船舶電梯安裝后的調試按規范分三步進行,第一步是電梯空負荷運行試驗。電梯空載在整個高度內向上向下運行各100次,層門和轎門應開、關正常。電流、電壓、速度和平層精度的測量不小于10次。第二步是靜載試驗。轎廂位于最低停站位置,轎箱內裝額定載重量的125%,歷時10min,檢查鋼絲繩及接頭強度,鋼絲繩在曳引機槽內應無滑動現象,電機制動器應可靠制動。第三步是動負荷試運轉試驗。試驗分為半載、滿載、超載試驗。在超載試驗時,電梯轎廂裝載115%額定載重量在整個高度向上、向下運行各10次,層門和轎門應開、關正常。在行程下部范圍內,轎廂裝載125%額定載重量下運行不少于10次。
在安裝試驗符合要求后,進行電梯保護試驗。包括超越上、下極限工作位置的保護試驗、層門鎖和轎廂門電氣聯鎖試驗、超載保護試驗和制動試驗。試驗檢查各項保護功能可靠,符合相關規范要求。
3.2 電梯安全保護
3.2.1 電梯防擺動保護裝置
與陸用電梯不同,由于船舶在航行中具有橫搖、縱搖特性,這將影響電梯的運行安全,因此船用電梯要考慮和解決船舶這種特殊工作環境對電梯運行的影響。當船舶在航行中,出現大的橫傾角時,會影響電梯運行機構的正常工作,特別是開門機構和安全鉗機構等。如果不采取保護措施,將影響電梯的正常運行,甚至會危及乘客的生命財產安全。由此,船舶電梯在設計時必須此項保護功能,設置電梯防擺動保護裝置(見圖2),其內設置有搖擺傾斜儀。其工作原理是當船舶在航行過程中,傾斜儀隨船舶傾角發生變化。當傾斜角度大于10°時,傾斜儀觸發傾斜開關動作,電梯按PLC控制程序,自動向下尋層并就近選層停車,電梯進及保護狀態。
3.2.2 電纜保護裝置
電梯井道內的空間是有限的,轎箱的隨行電纜與轎箱、對重、限速器鋼絲繩等運動件的距離較近。在船舶在航行過程中,如果搖擺過大,隨行電纜會與運動件發生擦、掛現象,如果不加保護,隨行電纜就會發生擦損、卡死、掛斷等現象,危及電梯安全。因此,電梯在安裝過程中,需要安裝隨行電纜保護罩(見圖3)。當橋箱上下運行時,隨行電纜也在保護罩內上下移動,避免電纜與其它運動件的擦、掛,從而保護電纜免受損壞。

圖2 防搖擺裝置

圖3 電纜保護裝置
豪華游船旅游消費將是未來一種新的熱點消費方式,未來游船的生活設施設計及建造將會越來越貼近陸地豪華酒店的配置,電梯將會成為豪華游船的必備配置之一,船舶電梯因為其工作環境的特殊性,其安裝及調試技術將是游船建造過程中的難點,本文通過對長江大型豪華游傳電梯安裝及技術的研究與探討,初步介紹了船舶電梯安裝調試技術,隨著船舶建造技術的發展,該技術將會得到更深入的探討。
U66
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1004-7344(2016)23-0220-02
2016-8-2
叢 明(1984-),男,助理工程師,本科,主要從事工程基建、船舶工作。
陳經科(1984-),男,工程師,本科,主要從事船舶修造工作。