裝船機行走軌道基礎塌陷快速修復工藝

王東

【摘 要】我公司裝船一部裝船機行走軌道使用多年，部分軌道正下方地基壓饋特別是706泊位及707泊位處的140米軌道正下方地基壓饋下陷嚴重，軌道壓板受力面積減少并且主要著力點位置懸空，導致軌道墊板壓彎變形，當裝船機行走時軌道受壓力隨軌道墊板一起彈性形變，大機行走運行過程中存在較大的安全隱患，需要及時維修保證設備安全運行。維修內容主要包括軌道下方壓饋的地基修復、變形的軌道墊板板更換、固定軌道壓板及墊板的道釘螺栓更換及軌道整體調平調直。

【關鍵詞】裝船機；軌道；修復工藝

按照常規的維修工藝進行修復維修時間至少需要七十二小時。第一天早晨拆除軌道及軌道墊板，清理軌道基礎。下午軌道基礎填充修復材料料，修復材料凝固達到許用硬度需要至少四十八小時且時間越長凝固越好。第二天早晨進行道釘螺栓水鉆打孔，大約下午三點左右道釘螺栓打孔完成，然后進行道釘螺栓安裝，預計到八點左右道釘螺栓安裝完成。因填充材料凝固時間要求，第三天的傍晚才能開始墊板及軌道恢復，需要十二小時的時間安裝軌道墊板及恢復軌道。這樣以來6#裝船機、706泊位及707泊位長達七十二小時的時間無法作業。而706泊位及707泊位是七公司兩大主要運輸泊位，6#裝船機也是七公司主要的裝船設備，七十二小時的維修時間對對七公司乃至整個河北港口集團的煤炭運輸都會造成很大的影響，造成近千萬元人民幣的利潤損失。為了更快的完成軌道維修工作，對傳統的維修工藝進行改造，以最短的時間完成軌道修復工作。

一、立項背景

七公司裝船一部裝船機行走軌道經過多年使用，軌道基礎及軌道附件都從在不同程度的老化。特別是我公司裝船一部706泊位及707泊位因裝船作業頻繁，裝船機行走軌道使用頻繁，加之作業706及707泊位的5#裝船機和6#裝船機自重達1350噸，因此706泊位及707泊位軌道受力大，其中有140米軌道正下方地基壓饋下陷，軌道墊板彎曲變形，軌道壓板受力面積減少并且主要著力點位置懸空，導致軌道墊板壓彎變形，軌道受力時也隨軌道墊板一起彈性形變，造成大機行走振動，給大行走運行帶來較大的安全隱患，同時因大機行走時振動大，行走輪軸承受較大的沖擊力，軸承容易損壞。行走輪踏面受反周期性沖擊力踏面淬硬層容易融疲勞剝落掉渣，造成行走輪損壞。所以裝船機行走軌道基礎需要及時修復，軌道墊板需要及時更換新墊板。按照常規維修工藝進行維修，維修時間至少七十二小時，維修過程中706及707泊位不能進行裝船作業，4#裝船機及SL5號裝船機分別作業704泊位和705泊位，為了不影響705泊位正常作業及軌道維修工作，6#裝船機只能停靠在碼頭最西頭七十二小時不能作業，造成近千萬元人民幣的利潤損失。因此決定對傳統的維修工藝進行改造，盡最大可能縮短停機時間。

二、技術方案

裝船機機在裝船作業時若果船艙比較大時，裝船機每個艙大約有1.5小時時間可以不用行走動作，利用大臂伸縮及大臂回轉配合完成裝船作業，所以工藝改造中主要考慮裝船機這一作業特點利用裝船機作業大空艙的時間，提前與業務部門做好聯系，根據706及707泊位的作業計劃，選擇706及707泊位船舶配載量較大時利用裝船機作業大艙時間安排部分維修。

本工藝軌道維修過程中，最影響生產的是前面提到的軌道基礎壓潰塌陷部位需要用填充材料對軌道基礎進行填充修復，填充材料的凝固時間至少需要四十八小時時間，凝固時間越長填充材料凝固的越好，修復效果越好，而且凝固時間內填充材料不能受力，造成裝船機行走軌道不能使用影響生產。為了解決填充材料凝固時間內軌道基礎不能受力問題，裝船機行走軌道墊板相鄰兩組之間都有一個較大的空間足夠安裝新的軌道墊板，所以可將軌道墊板之間的空間位置處的軌道基礎先進行填充材料修復。此時此位置軌道基礎上還沒有安裝軌道墊板，裝船機輪壓由舊軌道墊板承受，因此填充后材料后的軌道基礎處不受力，軌道可以正常使用，填充材料有足夠的時間凝固。填充材料完全凝固后，在此位置上預埋好道釘螺栓，然后再集中停機安排新軌道墊板的安裝及軌道調整。等新軌道墊板安裝完成軌道整體調直調平后裝船機行走軌道投入使用后又可以利用裝船機作業大艙的時間拆除原軌道墊板處的道釘螺栓，然后填充修復材料，使得整個大機軌道基礎得以修復，保證了軌道墊板受力均勻，延長了軌道基礎及軌道墊板的使用壽命。

綜上所述，通過本工藝創新改造，改變原軌道墊板的位置，提前利用裝船機作業大艙的時間在預安裝新軌道墊板位置填充修復材料，填充材料不需要停機凝固，節省維修時間至少四十八小時。同時道釘螺栓的安裝預拆除也是利用裝船機作業大艙的時間，節約停機維修時間十二小時。此次工藝改造節約停機維時間六十小時。

三、實施效果

按照預定的快速維修方案，七公司利用3天時間提前預埋了煤四期裝船機行走軌道道釘螺栓及預安裝新軌道墊板處的軌道基礎塌陷處修復維修工作。之后又利用8小時進行了軌道墊板更換及軌道調平調直處理。通過改變原軌道墊板位置，利用裝船機作業大艙的時間預埋軌道螺栓及軌道基礎修復的方法，節省了六十小時停機時間。經過修復后使用效果情況看，本次工藝技術改造比較成功，快速有效了完成了煤四期裝船機行走軌道的維修工作，后續進行了跟蹤觀察，維修質量安全可靠，維修效果良好，軌道基礎填充修復效果良好，軌道墊板可靠安裝。軌道基礎填充材料修復后，軌道墊板與軌道基礎完全接觸，軌道墊板受力均勻，軌道墊板不會應受壓力而彎曲變形。后續繼續將未填充材料修復的軌道基礎，利用裝船機作業大艙的時間進行修復處理。

此工藝方案的關鍵創新點在于：

1.軌道墊板改變位置，使軌道基礎填充材料利用裝船機正常作業時間內凝固，節省停機維修時間四十八小時。傳統工藝最影響停機維修時間的是軌道填充材料后需要48小時凝固時間，本次工藝改造充分利用裝船機行走軌道墊板相鄰兩組之間較大的空間位置，改變原軌道墊板的位置至此空間位置然后先進行此處軌道基礎填充材料修復，此時此位置軌道基礎上還沒有安裝軌道墊板，裝船機輪壓由舊軌道墊板承受，因此填充后材料后的軌道基礎處不受力，軌道可以正常使用，填充材料在裝船機正常作業過程中有足夠的時間凝固，節省至少四十八小時停機時間。

2.充分利用裝船機作業大艙時可約1.5小時時間不做行走這一特點安排部分維修任務，節省維修時間十二小時。裝船機在作業大艙時，可利用大臂伸縮及大臂回轉配合裝船作業，約1.5小時內可不做行走，充分利用這1.5小時時間，設專人與大機司機及維修人員聯系溝通，并做好相應的安全措施，保證安全的情況下，進行軌道基礎填充材料及道釘螺栓拆除安裝，節省時間十二小時。

3.軌道基礎填充修復分兩步進行，既節省停機維修時間又使填充材料有足夠時間凝固。軌道基礎修復分兩步進行，第一步，先修復要預裝新軌道墊板的位置，此時此位置軌道基礎上還沒有安裝軌道墊板，裝船機輪壓由舊軌道墊板承受，因此填充材料后的軌道基礎不受力，軌道可以正常使用，不影響生產。第二步，通過改變軌道墊板位置的辦法將軌道基礎快速修復后，可利用裝船機作業大艙的時間進行原軌道墊板處軌道基礎的修復，這樣以來這個軌道基礎的填充材料修復工作即沒有影響裝船作業由使填充材料有足夠的凝固時間。