王立志

（沧州黄骅港矿石港务有限公司，河北沧州 061113）

0 引言

臂架系统是门座式起重机重要的受力构件，为四连杆机构，主要由臂架、象鼻梁、大拉杆和小拉杆等部件组成。臂架结构为钢板焊接的箱形结构，臂架头部和尾部安装有铰轴，轴承为滚动轴承。臂架头部铰轴与象鼻梁中部联接，臂架尾部通过2个铰点支座与转盘前部臂架支座联接。臂架下铰点轴承可能由以下原因造成损坏：①门座式起重机长期超负荷运行；②加注润滑脂不及时；③润滑脂变质；④臂架下铰点轴同轴度偏差大导致轴承受力不均匀；⑤使用年限过长、疲劳损伤等。

臂架一侧下铰点轴承损坏后，传统的维修工艺是将臂架、象鼻梁、大拉杆全部拆除，利用浮吊吊装至码头面，进行轴承更换。考虑到租用浮吊的费用过于昂贵，施工过程十分复杂，存在的安全风险较大，所以探讨在不拆除臂架、象鼻梁和大拉杆的前提下，在施工前对臂架进行安全固定，在保证需拆除的铰点不受力时，拆除臂架下铰点支座，对臂架下铰点轴承及铰点支座进行更换。既可以避免使用浮吊的高额费用，又能够很大程度减少工作量，在一定程度上也能够避免传统工艺存在的安全风险。现在以门座式起重机臂架右侧下铰点轴承损坏为例，介绍新的施工工艺。

1 施工前的准备

（1）人员准备。机械工程师1名，专业吊装指挥人员1名，机械维修工人若干，电焊工1名，电工1名。

（2）机械设备和工具准备。50 t汽车吊1台，50 t千斤顶2台，32 t千斤顶1台，电焊机1台，氧气乙炔气割设备1套，角磨机和手枪钻若干件，1套常用工具。

（3）更换部件的准备。在施工前期要测量左侧臂架支座轴孔高度，按图纸和实际数据重新调整制作1个右侧的臂架下铰点支座，焊接支座4个千斤顶支座，同时准备轴承和铰点轴。

2 施工安全预案

预案：①在施工前，必须用警戒带圈起封闭的施工区域，并安排专人监护，禁止人员、车辆通行；②现场电焊人员必须持有特种作业许可证，严禁无证人员违规操作；③作业人员必须按规定穿戴好劳保用品，高空工作人员必须佩戴安全带，工作人员配备对讲机，保持联络畅通；④开工前一天看未来三天天气预报，如有台风不允许开工作业，在作业过程中如果风速达到或超过五级须停止作业。

3 臂架系统的固定

（1）焊接维修平台。在需维修的右侧臂架下铰点支座前方焊好维修平台，确保维修人员有作业空间，铰点支座能够移出（图1）。

（2）焊接千斤顶顶升支座。用50 t汽车吊吊装配合，在人字架上左右两侧正对臂架下铰点位置焊接2个顶升支座，顶升面与转盘平面平行（图2）。将门座式起重机收到最小幅度，根据人字架上顶升支座的位置和50 t千斤顶的高度，在臂架上焊2个顶升支座，顶升平面与转盘平面平行。

（3）顶升千斤顶，调整臂架。将2台50 t的千斤顶安装到臂架两侧铰点上方的顶升支座上，顶升千斤顶使臂架铰点轴回到原位。由于右侧铰点轴承损坏，支座耳板孔磨损，会造成臂架前倾，铰点轴不在中心位。

图1 焊接维修平台

图2 焊接千斤顶顶升支座

4 铰点轴同轴度的测定

测定方法：①将臂架下铰点2根轴的轴端中心垂直引到转盘上，拆除支座前，将铰轴端面中心在转盘上做投影点A、B、C、D（图3）；②在转盘上等距离L引出4点A′、B′、C′、D′；③做线段A′B′、C′D′的中点连线；④在中点连线及延长线上取A′′、B′′、C′′、D′′4点；⑤等距离L往回引出4点A′′′、B′′′、C′′′、D′′′；⑥安装新支座、铰轴，调整支座及铰轴，使铰轴端面中心在转盘上的投影与A′′′、B′′′、C′′′、D′′′重合。

5 更换新支座及铰点轴承

（1）调整顶升千斤顶。如图2所示，将左侧千斤顶撤下，水平放在右侧支座上方，人字架与臂架之间，水平将臂架向前顶升，同时调整垂直顶升千斤顶使右侧支座铰点轴不受力。

图3 测定铰点轴同轴度

（2）拆除铰点轴及支座。在右侧下铰点支座侧面焊接千斤顶顶升门架，用32 t千斤顶将轴顶出，拆除铰点轴。用气割枪沿右侧旧支座底部焊缝处割开，将旧支座移出，并将转盘支座处平面用角磨机打磨平整。

（3）拆装轴承。拆除旧轴承，清洗轴承腔室，装入新轴承，填充润滑脂，并安装好轴承端盖。

（4）安装新支座并焊接。安装右侧铰点支座，调整好支座位置，安装铰点轴，使轴中心垂直落在预先测好的点上。焊接支座时，先焊接4个角，对角焊接，每边60 mm左右，之后进行满焊（图4）。

图4 对角焊接顺序

6 扫尾、试车

（1）拆除维修工装、用具。将2台50 t千斤顶拆除，将千斤顶支座及脚手架平台割除，使用50 t汽车吊吊下，用角磨机将各处焊点进行打磨光滑，进行补漆，将施工现场清理干净。

（2）试车。再次对维修部件进行确认无误后，操作门座式起重机最小幅度到最大幅度反复运行多次，确认运转平稳、无噪声。