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海上KENZ起重機箱體式吊臂頂升裝置設(shè)計和應(yīng)用實例您的位置:首頁 > 行業(yè)新聞

海上KENZ起重機箱體式吊臂頂升裝置設(shè)計和應(yīng)用實例

來源:愷德爾起重機安全監(jiān)控管理系統(tǒng)專家 發(fā)表日期: 2016-06-29 17:44:00

摘 要:針對 SZ36-1CEP 海上 KENZ 起重機吊臂根部銷軸出現(xiàn)異常響聲和旋轉(zhuǎn),存在安全隱患的問題,考慮針對起重機自身結(jié)構(gòu)特點,設(shè)計一套箱體式吊臂頂升裝置并成功應(yīng)用,實現(xiàn)了替代浮吊進行銷軸拆檢的工作,可保證海洋平臺起重機的安全使用,該裝置結(jié)構(gòu)簡單,可重復(fù)使用,降低了維修費用。



海上平臺起重機是平臺上的一類關(guān)鍵性設(shè)備,其性能的好與壞直接影響到平臺的生產(chǎn)生活。SZ36-1CEP 海上 KENZ 起重機為荷蘭 KENZ 公司1999 年制造,為箱體式吊臂變幅液壓缸結(jié)構(gòu),箱體式吊臂與基座連接處采用銷軸連接,銷軸及軸承的好壞將影響到起重機的安全使用,該類型起重機自2000 年服役至今一直未對主臂銷軸及軸承進行過拆檢。 自 2012 年以來陸續(xù)在主臂銷軸部位已出現(xiàn)了異常響聲,且部分銷軸的制動板出現(xiàn)了斷裂,銷軸已出現(xiàn)了轉(zhuǎn)動現(xiàn)象,見圖1。



一旦主臂銷軸竄出或軸承散架,后果不堪設(shè)想。 為了消除起重機設(shè)備的安全隱患,起重機安全監(jiān)控系統(tǒng)迫切需要制定解決方案。 由于箱體式吊臂重量大,長度超過25 m,重量接近12.5 t,吊臂水平狀態(tài)距離吊貨甲板高度接近9 m,且平臺甲板空間比較狹小,平臺上也沒有其他可用的大型起吊設(shè)備,要實施此項檢修工作,通常情況下必須借助浮吊作業(yè)來配合進行主臂銷軸的拆卸檢查,但是浮吊成本太高。為克服上述困難,通過分析起重機自身結(jié)構(gòu)特點,研制頂升裝置,主要包括運動機構(gòu)模塊、液壓系統(tǒng)模塊,該裝置能夠方便進行主軸拆檢工作,為起重機的關(guān)鍵性銷軸的預(yù)防性拆檢提供了技術(shù)保障。

吊臂銷軸旋轉(zhuǎn)故障




1頂升裝置設(shè)計


1.1 運動機構(gòu)模塊設(shè)計

運動機構(gòu)見圖2,結(jié)合多年來形成的技術(shù)積累,計劃依托起重機塔身上自有的液壓缸下支撐點作為頂升裝置基點,起重機安全監(jiān)控系統(tǒng)采用兩個小型油缸鉸接頂升托盤,通過控制托盤下部油缸的升縮來實現(xiàn)頂升托盤的上下起升,由托盤將箱體式吊臂頂起設(shè)計[1-6] 。


利用吊車原液壓缸2 個下支撐點和塔身上的吊耳安裝頂升裝置,形成一個穩(wěn)定的三角支撐架,通過調(diào)整斜拉螺桿的長度,實現(xiàn)支撐架的前后姿態(tài)調(diào)整,見圖3。

頂升裝置裝配示意

頂升裝置示意示意




1.2 液壓系統(tǒng)模塊設(shè)計

頂升裝置液壓系統(tǒng)比較簡單,頂升執(zhí)行元件采用2 個小型液壓油缸,采用換向閥及節(jié)流閥共同實現(xiàn)對升降的方向及速度的控制;同時,吊臂重量比較大,采用平衡閥防止頂升油缸意外下降,發(fā)生危險。 上述設(shè)計中液壓系統(tǒng)原理見圖4。 同時為防止油缸內(nèi)泄等異常情況出現(xiàn),消除吊臂更換作業(yè)的危險性,在頂升裝置托盤4 個角上安裝 4根強度滿足要求的頂升螺紋絲杠進行安全保護。




2 應(yīng)用實例

該裝置在SZ36-1G 平臺的吊臂銷軸及軸承的拆檢更換中進行了實際應(yīng)用,達到了預(yù)期的設(shè)計效果。 起重機安全監(jiān)控系統(tǒng)通過拆檢發(fā)現(xiàn)軸承及銷軸磨損嚴重,并成功實現(xiàn)了對故障銷軸及軸承的更換工作。 及時消除了吊車由于吊臂銷軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的安全隱患,保證了起重機在最短的時間恢復(fù)了正常使用。 頂升裝置、施工圖片及新舊軸承銷軸對比見圖 5、6及圖7。


頂升裝置安裝現(xiàn)場




3結(jié)束語


本套裝置在SZ36-1G 平臺的吊臂銷軸及軸承的拆檢更換中進行了成功應(yīng)用,裝置達到了預(yù)期的設(shè)計效果,成功實現(xiàn)了對故障銷軸及軸承的更換工作。在全程施工過程中,業(yè)主完全肯定了該套裝置的安全可靠性,同時也及時為業(yè)主消除了吊車由于吊臂銷軸旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的安全隱患,保證了吊機在最短的時間恢復(fù)了正常使用。 直接替代浮吊作業(yè),單臺車主臂銷軸及軸承拆檢更換可直接為作業(yè)公司節(jié)省浮吊費用近90 萬元(按浮吊3天理想狀下作業(yè)計算),目前KENZ 同類型吊機在渤海灣內(nèi)還有6 臺,其使用的吊臂軸承均為免維護軸承,經(jīng)過近13年的使用,軸承的免維護涂層已出現(xiàn)大面積脫落,自潤滑效果降低,需要陸續(xù)對軸承進行全部更換。 該裝置的成功使用,為后續(xù)其余6 臺KENZ 吊機的銷軸預(yù)防性拆檢提供了技術(shù)保障。


針對箱體式吊臂結(jié)構(gòu)相似,只是吊臂重量,液壓缸擋距,起升高度不同,通過對本套裝置優(yōu)化升級,可實現(xiàn)系列化產(chǎn)品, 繼而推廣應(yīng)用到類似KENZ起重機的其他箱體式吊臂變幅液壓缸結(jié)構(gòu)的起重機上,從而實現(xiàn)對起重機關(guān)鍵銷軸的預(yù)防性拆檢維護保養(yǎng)工作,實現(xiàn)起重機完整性管理方面對關(guān)鍵銷軸的定期拆檢的技術(shù)要求,可保證起重機設(shè)備的安全。


吊臂新舊軸承圖片

吊臂新舊銷軸對比



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