李宁　李雪峰

【摘 要】大型轧机机架的吊装作业是冶金设备安装领域最精细、最重要、最关键的工序之一，轧机机架的安装也是施工单位施工进度及工期节点的重要里程碑，具有标志性的意义。本文以某钢厂1580热轧机架的吊装为例介绍在空间受限环境下轧机机架双行车抬吊技术，通过采用轧机机架牛腿旋转法、搭设旋转支架、开发新型专用吊具和引入三维可视化技术克服了大型轧机机架在受限环境下的吊装难题，拓展了双行车抬吊技术的应用范围。

【关键词】受限空间 双行车抬吊 牛腿旋转法 旋转支架 吊具

1 引言

随着科技的进步与发展，大型轧钢设备工艺不断更新，轧机机架更趋大型化、复杂化，同时，为减少投资，轧机跨内一般不再配备大吨位行车，使得双行车抬吊技术在轧机机架吊装中应用日趋频繁；传统的双行车抬吊技术是当车间内单台行车起重能力不足时，利用2台行车和扁担梁进行吊装，一般轧机机架吊装是利用机架自带吊耳或大兜机架窗口上部，并以轧机底部旋转进行直立吊装，起吊位置一般在±0地面或长度、宽度尺寸足够大的基础坑内进行；但是，轧机基础结构形式也日趋多样化、复杂化，行车轨道标高往往较低，给双行车抬吊技术提出了新的难题，需要在起吊高度和宽度等空间受限环境下应用双行车进行吊装，对轧机机架的吊装提出了更高的要求。本文以某钢厂1580热轧R2粗轧机机架的吊装为例介绍受限空间下轧机机架双行车抬吊技术，希望为类似工程施工提供借鉴。

2 概况

某钢厂1580热轧工程主轧线R2轧机机架外形尺寸为：11955×4690×780mm，裸重为：193t；主轧跨内安装有2台100t/32t行车，行车轨面标高+12500mm ，行车大梁距±0mm地面12335mm。

轧机机架的外形图1所示。

3 特点、难点

（1）轧机机架重量超过车间行车额定起重能力，机架卸车、存放及吊装具有一定的难度。（2）双行车抬吊作业净空小，行车轨面标高+12500mm ，行车大梁距±0mm地面仅有12335mm， R2粗轧机机架几何尺寸大，无法在±0地面进行吊装，轧机周围基础坑空间狭窄，底部开档宽度不足，机架也无法放至坑内进行吊装。（3）轧机机架没有设计吊装用吊耳，需设计专用吊具，给吊装增加了难度。

4 克服空间受限的技术和措施

4.1 牛腿旋转法

为克服行车轨道标高不足和轧机基础坑底部宽度狭窄等空间受限而造成的起升高度不足的难题，在双行车抬吊时把轧机机架直立过程的旋转点由机架底部上移至牛腿处，从而降低直立过程对起升高度的要求，以R2粗轧机为例，起吊时可降低起升高度2470mm。轧机牌坊牛腿旋转法如图2所示。

4.2 旋转支架

采用轧机机架牛腿旋转法，机架底部在旋转直立过程中需要一定的旋转空间，为此，需要搭设旋转支架以支撑牛腿进行旋转。靠近机架底座的方向，利用换辊坑两侧基础辅以钢坯，作为机架旋转的支撑架，上面放置木方以保护机架表面不受损坏，木方周围焊接有固定挡板；远离机架底座的方向，用钢坯和钢管支撑，钢坯与钢管之间焊接成一体，钢坯上亦放置木方且固定；整个支撑钢坯之间通过钢管焊接连接成整体，钢坯四周焊接有型钢以防止窜动。保证支撑系统形成稳定体系。旋转支架如图3所示。

4.3 新型吊具

为解决轧机机架没有设计吊耳的难题，研发1套新型吊具，以满足粗轧机机架吊装的需要，该粗轧机机架吊具为内嵌式，最大限度的减少了吊具对起升高度的影响，适合高度方向空间狭小情况下使用；吊具与机架的配合面加工精度高，有利于对机架加工面的保护，重量轻、稳定性、安全性高；吊具及使用方式如图4所示。

4.4 三维可视化技术

本项目吊装空间狭小，轧机基础复杂，且要搭设旋转支架，对尺寸的要求很高。通过引入三维软件solidworks，在基础浇筑前绘制轧机基础、机架、吊具模型，辅助旋转支架的搭设、吊具的设计，辅助方案的制定，提高轧机吊装的准确性、可靠性。

5 轧机机架吊装

R2轧机机架吊装采用专用吊具，利用2根钢丝绳从R2机架中部进行吊装，钢丝绳扣分别悬挂在扁担梁中部吊点的2个滑轮上，由两台100/32t行车抬吊。由于机架高度尺寸大（11955×4690×780mm），车间±0地坪不能满足提升高度的要求，因此，在轧机换辊坑两侧基础上用钢坯堆成支架，使轧机机架绕两侧牛腿旋转直立，通过采取以上技术，最终使得R2粗轧机机架旋转直立后可提升高度为209mm，满足机架吊装。

6 结语

受限空间下轧机机架双行车抬吊技术是对双行车抬吊技术的提升，通过采用轧机机架牛腿旋转法、搭设旋转支架、开发新型专用吊具和引入三维可视化技术克服了大型轧机机架在起升高度和基础坑宽度受限环境下的吊装难题，拓展了双行车抬吊技术的应用范围，为以后承接类似轧钢工程中重量大、尺寸大、几何形状不规则的大型设备的吊装提供了有益的借鉴。

参考文献：

[1] 徐灏.新编机械设计师手册[M].机械工业出版社，1995.

[2] 濮良贵，纪名刚.机械设计[M].高等教育出版社，2006.

[3] 刘鸿文.材料力学[M].高等教育出版社，2012.

[4] 建筑施工起重吊装安全技术规范（JGJ276-2012）.

[5] 起重设备安装工程施工及验收规范（GB 50278-2010）.

作者简介：李宁（1983—），男，山东人，硕士研究生，毕业于同济大学，工程师，研究方向：机械设备安装。