雷海東
集裝箱正面吊(以下簡稱“正面吊”)是港口碼頭常見的港機設備,其吊具上的旋轉軸承是主要受力部件。在非作業狀態下,吊具僅承受其自身質量;而在作業狀態下,吊具不但需要承受其自身質量和貨箱質量,而且兼具旋轉功能,加之整車行走導致路面對其產生振動沖擊,使得吊具旋轉軸承所承受的力較大且復雜多變。因此,正面吊旋轉軸承是設備檢查和保養的重點對象。本文提出延長正面吊吊具旋轉軸承使用壽命的技改方案,并通過實際案例剖析相關技術改造和維護工作的側重點,從而為港機設備技術管理提供一定借鑒。
1 正面吊吊具旋轉軸承維保中發現的問題
在對正面吊實施維保的過程中發現,吊具旋轉軸承處溢出的潤滑油中存在金屬粉末,此時設備運行時長為21 200 h。潤滑油中存在金屬粉末表明該部位金屬結構件局部或整體出現金屬疲勞,或者零部件受損嚴重,若不及時處理,不但會增加成本支出,而且會引發極為嚴重的安全事故。針對上述問題,為了確保正面吊作業安全,立即拆開旋轉軸承進行檢查,發現旋轉軸承內滑道出現不同程度的麻點(見圖1),相配應的滾柱磨損較大且麻點較多(見圖2)。
現場查看后發現,該正面吊吊具旋轉軸承為單排交叉向心滾柱軸承,滾柱在滑道內的排列如圖3所示。此類軸承與三排滾柱軸承相比所承載的質量較小,工作級別也相應較低。從維修現場隨機抽取30個滾柱,其左右側尺寸見表1。
測量結果顯示,滾柱呈橢圓發展趨勢,這意味著現階段旋轉軸承內各滾柱已出現受力不均的情況,加之工況較為惡劣,無疑會導致旋轉軸承磨損加劇,造成維修成本增加或引發嚴重的安全事故。在檢測滾柱的同時,對旋轉軸承滑道內部承載面進行截面接線測量,結果顯示變形量在可控范圍之內,總體強度未受損;同時,超聲波探傷檢查結果顯示滑道內部無開裂現象。
2 正面吊吊具旋轉軸承維保方案選擇
針對正面吊日常保養中存在的問題,為了確保正面吊作業安全并延長旋轉軸承使用壽命,結合正面吊實際作業情況制訂正面吊維保方案。
方案一:將正面吊維保業務分包給具備相應資質的設備維修廠,由其采用油石修磨旋轉軸承內滑道上的麻點并清洗滾柱后重新安裝。該方案對港區路面要求較高:若路面不平,因旋轉軸承間隙過大,設備運行產生的振動沖擊會加劇旋轉軸承內滑道上出現麻點的情況。此方案多用于作業量不大的港區,維保后吊具旋轉軸承的使用壽命一般為2~3年(約7 500 h),具有維保成本較低、維保耗時較短等優點。
方案二:由設備維修廠用油石修磨旋轉軸承內滑道上的麻點,按原標準重新定做滾柱和保持架,使得旋轉軸承間隙減小,從而延長其使用壽命。與方案一相比,方案二的維保成本較高,且因需要定做滾柱和保持架,使得維保耗時增加20 d左右,這對無富余設備的港口企業而言壓力較大。
方案三:由設備維修廠對旋轉軸承內滑道鍍鉻,然后進行加工和熱處理,并重新定做滾柱和保持架。與前兩個方案相比,此方案的維保費用最高,維修耗時也最長。
為了實現維保費用與設備使用壽命間的平衡,結合港區的實際情況,選擇采用方案二,具體實施步驟如下:將完成維保的吊具運至碼頭安裝并投入使用;在其使用過程中實施專項跟進維保,在使用時間分別達到100 h、300 h和500 h時進行專項潤滑維保;在后期使用過程中,在相應節點時間按時對吊具進行專項檢測、檢查和潤滑保養(見表2)。
正面吊吊具旋轉軸承后續維保方法如下:(1)按要求及時進行潤滑維保;(2)在運行一段時間后,對旋轉軸承的安裝位置進行180憾曰唬?),從而保證其受力均勻,不過,在對調位置前,須將旋轉軸承放置2~3 d后再安裝,以確保其內應力消除。
3 正面吊吊具旋轉軸承維保方案應用效果
選擇方案二作為正面吊吊具旋轉軸承維保方案的前提是,旋轉軸承滑道探傷檢測結果顯示無裂紋;若探傷檢測結果顯示旋轉軸承滑道有裂紋,則此方案不可行。在維保過程中,采用油石修磨旋轉軸承滑道內的麻點,將毛刺部位磨平,并按原尺寸和強度標準重新加工滾柱和保持架,以防止旋轉軸承安裝完畢后內部滑道與滾柱之間的間隙過大而引發振動沖擊,從而降低再次出現麻點的可能性,延長旋轉軸承使用壽命。此外,加強吊具旋轉軸承的潤滑保養和檢測也是正面吊日常維保中至關重要的一環。實踐證明,維保后投入使用的正面吊在生產組織和操作工況方面與維保前無異,這證明維保方案切實可行。值得注意的是,為了確保作業安全,正面吊吊具旋轉軸承安裝位置對調180漢螅敫恍岢械乃泄潭菟ā?
(編輯:曹莉瓊 收稿日期:2018-04-26)