陳 紅
(云南機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院,昆明 650203)
塔機頂升套架是自升式塔機最重要的部件之一,如圖1所示。其主要功能是完成塔機的頂升和降落。在塔機的升降過程中,套架上的軟支撐油缸和硬支撐爬爪交替工作,使塔機回轉(zhuǎn)部分與標準節(jié)分離,為增加標準節(jié)做好準備。由于在頂升過程中,上、下塔身的連接已全部松開,僅靠頂升油缸支撐上塔身重量,任何一些偶然因素都會對頂升安全造成很大影響。塔機事故分析表明,在頂升過程中出現(xiàn)事故的比例相當高,多數(shù)是人為操作不當,同時也暴露出一些結(jié)構(gòu)問題[1]。

圖1 塔機頂升套架
C6016塔機是一種臂長為60m、臂端吊重為1.6t的125t·m級別的塔式起重機,從原圖紙到生產(chǎn)制造再到使用單位,存在諸多不合理的關(guān)于結(jié)構(gòu)設(shè)計、制作工藝及安裝使用等方面的問題,所以,絕大部分零部件都必須作進一步改進完善后才能進行投產(chǎn)。下面介紹的主要是對塔機頂升套架幾個部位進行結(jié)構(gòu)分析與改進,并對改進前后兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點進行對比。
改進前,套架主弦桿與下支座連接處的耳板位置及結(jié)構(gòu)如圖2所示,耳板位于主弦桿(方鋼)對角線方向上,在進行主弦桿的組合時,必須用組合工裝才能保證角度無誤[2]。同樣,與之連接的下支座也一樣,存在一個角度問題,制作精度要求高,必要時需兩者配做,否則裝配時較困難。改進后的結(jié)構(gòu)如圖3所示,主弦桿采用角鋼∠125mm×125mm×12mm合焊成方鋼,然后兩側(cè)面各貼一厚度為12mm的貼板,鉆孔即可。結(jié)構(gòu)簡單,制作簡便,安裝與拆卸也方便、可靠。
導(dǎo)向滾輪原先采用的結(jié)構(gòu)如圖4所示。此種結(jié)構(gòu)設(shè)計的出發(fā)點是:滾輪與塔身標準節(jié)主弦桿間的間隙可以通過圖5所示的偏心軸進行微量調(diào)整。但就實際使用效果來看并不理想,而且不必要,偏心軸的制作工藝復(fù)雜,調(diào)整也很麻煩,塔機制造廠家和使用單位都不喜歡這種結(jié)構(gòu)形式。

圖2 結(jié)構(gòu)改進前

圖3 結(jié)構(gòu)改進后

圖4 導(dǎo)向滾輪改進前

圖5 偏心軸

圖6 導(dǎo)向滾輪改進后
改進后的結(jié)構(gòu)形式如圖6所示,設(shè)計時控制導(dǎo)向滾輪與塔身標準節(jié)主弦桿間的間隙在2~3mm,銅套與銷軸的配合及銅套與滾輪間的配合選擇適當,即可保證塔機在頂升加節(jié)時導(dǎo)向滾輪轉(zhuǎn)動靈活,不致與塔身標準節(jié)主弦桿頂死而出現(xiàn)啃蝕現(xiàn)象。此種結(jié)構(gòu)與改進前相比,具有制作簡便、制作成本降低且使用時導(dǎo)向可靠的優(yōu)點。
塔機頂升時標準節(jié)的引進裝置包括安裝支架、輪支架和引進梁,引進的技術(shù)資料其頂升套架沒有該裝置,這樣一來,在進行塔機頂升加節(jié)時,標準節(jié)如何準確、可靠地就位,是一個值得深思的問題。因為一個標準節(jié)至少也是幾百千克,僅靠安裝人員的力量是無法使其準確就位的,需依靠機械裝置的力量。所以,必須增加標準節(jié)引進裝置,如圖7所示。
在進行標準節(jié)引入時,將標準節(jié)連接頭與輪支架上的孔Φ42連接,即可以輪支架上的軸承(如圖8所示)為滾輪、以組焊于套架主弦桿上引進梁和安裝支架的橫梁上表面為軌道面,輕松地將引入的標準節(jié)推進到位,以達到自升的目的。由此可以看出,對于自升式塔機而言,標準節(jié)的引進裝置是必不可少的。

圖7 引進裝置

圖8 輪支架
除了上面所述的幾個部位的改進外,平臺與套架的連接方式以及平臺護欄的結(jié)構(gòu)、安裝方式也做了相應(yīng)改進,本文不再敘述。
C6016塔機的頂升套架改進后與改進前相比,具有以下優(yōu)點:制作工藝簡便、制作成本降低;安裝使用方便、省力,就位準確、可靠;一些零部件可以借用本公司其他塔機產(chǎn)品上的零部件,從而縮短生產(chǎn)周期,方便生產(chǎn)部門管理;改進后的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有塔機系列產(chǎn)品的相關(guān)結(jié)構(gòu)有類似之處,便于售后服務(wù)人員安裝、調(diào)試和維修,而且在生產(chǎn)產(chǎn)品時,一些零部件的組合工裝、夾具也可沿用已有工裝、夾具,減少投入成本??傊倪M后的結(jié)構(gòu)比改進前更符合工人的生產(chǎn)制作習(xí)慣和售后服務(wù)人員的安裝、調(diào)試方式,同時也降低了生產(chǎn)成本、試制費用和試制周期。