浅析120t 门座起重机旋转下支承轴承拆换工艺

何宏剑

（上海外高桥造船有限公司，上海 200131）

某公司一台120t 门座起重机旋转下支承出现了异响，首先采取了柴油清洗轴承和更换润滑油等措施，但未能消除异响。近期异响有加大趋势，经讨论判断轴承产生故障，需要更换旋转支承。为了尽量减少对公司的生产影响，确保更换旋转支承的顺利成功，特制定拆换支承的工艺。

1 门座起重机结构及旋转下支承简介

门座起重机上部组合体由下转柱、转盘、机房及机房内的设备、定配重、上转柱、变幅机构、平衡梁及对重拉杆、活配重、臂架、象鼻梁及大拉杆等组成，总重量约为470t。由图1 可看出，旋转下支承安装在下转柱下端与门架下门座横梁之间，它承受门机旋转部分（以下简称上部组合体）的垂直载荷和倾覆力矩转换到下支承处的水平力。

图1 120t 门座起重机总图

2 旋转下支承拆换工艺方案的制定

2.1 门座起重机停车位置、方向、幅度

门座起重机的停车位置主要考虑尽可能少地影响其他门机的吊装工作。由图2 可看出，门座大横梁是东西走向，考虑到油泵的布置，臂架指向正西方为好，幅度放在25m 位置，该位置根据门机空载重心位置进行确定。

图2 旋转下支承处油泵布置图

2.2 上部组合体顶升油泵布置及结构的加固

油泵布置：如图二所示，在旋转下支承处布置4 个200t 的油泵，放在门座的大横梁上。如图3、图4 所示，在转盘下面和大针轮支承环之间布置4 个200t 的油泵，转盘前后各2 个油泵。还有一个油泵作为转盘下方所用油泵的备用替换油泵。

图3 转盘与大针轮

图4 转盘下方油泵布置

结构加固：为确保油泵顶升过程的安全，需对门机放置油泵及油泵顶升的部位进行加固。由图3 可以看出，转盘前端的底面是倾斜面，需加焊油泵支座（已焊）。后端在大针轮支承环测壁处加焊两个支座作为后端油泵受力点。

2.3 转盘及下转柱防偏措施

如图5 所示，图中编号11 处是水平靠轮的轨道，踏面宽度为180mm。由于水平靠轮的宽度为170mm，整个上部组合体的顶升高度约为100mm，理论计算，顶升过程中水平靠轮始终与踏面接触，不会超出踏面宽度。但为确保安全，需把水平靠轮的踏面加宽，以防倾覆。

图5 大针轮支承环截面

2.4 油泵顶升及下支承的移出

油泵顶升及下支承的移出，应严格按以下施工顺序进行：（1）门机电缆应从中心滑环集电器拆下并拉出；（2）将中心滑环集电器联接轴拆下；将旋转下支承中的润滑油排放干净；（3）在旋转机构摆线小齿轮的下面焊一个支座锁住小齿轮，松开小齿轮与旋转驱动轴之间的固定螺栓；（4）在顶高下转柱之前，先用4 根长度约为530mm 的角钢把下支承的上座和下座焊接起来，再将旋转下支承的下座与门座之间的联接螺栓全部拆除；（5）顶高时，8 个油泵应同时工作，尽量保持行程一致，将下转柱和旋转下支承顶高约50mm，使图11 中的1 处脱离，然后在下支承的下面放一块12mm×1800mm×4000mm 的钢板；让8 个油泵同时缓慢下降，将下支承放在钢板上，再将下转柱与旋转下支承上座的联接螺栓全部拆除。然后用四个长约600mm的角钢把下支承的上座和门座焊接起来；让8 个油泵再同时缓慢顶升约50mm，使图6 中的2 处脱离。按图2 中所示的方向移出旋转下支承。

图6 旋转下支承

2.5 等待时期的安全固定方案

移出旋转下支承后，在下转柱的下面放两个高度约为650mm 的搁墩或是焊接四段工字钢，让上部组合体的大部分重量移到搁墩或工字钢上，油泵只承受少部分重量。

转盘下部与大针轮支承环之间也需加焊工字钢固定，且木枕垫实。

2.6 下支承装复及要求

下支承的装复，应严格按以下施工顺序进行：

（1）用割刀把固定时，焊接的工字钢的一端割开，8 个油泵同时缓慢顶升约10mm，移出搁墩和工字钢。

（2）把旋转下支承移放到下转柱下面，8 个油泵同时缓慢下降，下转柱与下支承上座接近5mm 时，调整下支承上座，使上座上的螺孔对准下转柱的螺孔，并用螺栓联接定位。油泵继续下降，直到图6 中的2 处结合，固定下转柱与下支承上座的所有联接螺栓。

（3）8 个油泵再同时顶升约10mm，移出下支承下面放置的钢板。

（4）8 个油泵同时缓慢下降，下支承的下座与门座接近5mm 时，调整下支承下座，使下座上的螺孔对准门座的螺孔，并用螺栓联接定位。油泵继续下降，直到图6 中的1 处结合，固定下支承下座与门座之间的所有联接螺栓。

（5）紧固所有的联接螺栓，拆除油泵。

（6）割除所有联接、支承用的角钢、工字钢。安装好中心滑环集电器和门机电缆。固定摆线小齿轮与旋转驱动轴，割除小齿轮下的支座。

在用油泵顶伸和下降过程中需特别注意，用槽钢固定住，让它沿一定的轨道上下，防止它发生偏移，准备数根定位导销以作备需。顶伸和下降过程中，要准备多副木枕。上升一点就要垫一点，不能一次上升或下降很多并确保其稳定性。整个更换过程中不得取下油泵而只靠搁墩、工字钢支持门机旋转部分的重量，下支承更换时应严防杂物落入中心工作区，新支承中应加足清洁的HJ-30 齿轮油。顶升过程中，轮盘下的前端油泵承受力与后端油泵承受力之比约为100∶69。

2.7 拆换工程安全注意事项

（1）应对吊运区域划出警戒标志，加强监管，严禁非操作人员进入作业区域。

（2）大于5 级风、大雾、暴雨等恶劣天气时禁止起重作业。（3）现场操作由专人统一指挥，操作人员服从指令。（4）操作人员安全穿戴必须规范，严格遵守安全各项规程。

（5）新制四根标尺确保顶升及下降的过程中上部组合体的水平度。

3 结语

本文通过对门座式起重机旋转下支承轴承结构进行分析，合理布置顶升油泵及结构的加固，对转盘及下转柱采取防偏措施，编制门座起重机旋转下支承轴承拆换工艺，成功完成了旋转下支承损坏轴承的拆换。