一种大型起重机龙门钩吊具的快速更换方法

技术领域

本发明涉及一种大型起重机龙门钩吊具的快速更换方法。

背景技术

冶金铸造起重机在使用过程中，固定式龙门钩吊具使用了一定周期后，需要下线整体进行滑轮片、轴承、钢结构及主要受力构件焊缝的周期性探伤检查工作，传统的龙门钩吊具更换方法需将钢丝绳全部抽除后，再将待更换的龙门钩吊具重新进行钢丝绳与小车架上的定滑轮组穿绕连接，最后通过卷筒固定压板与卷筒组固定连接。大型冶金铸造起重机主起升机构钢丝绳缠绕系统采用平衡臂装置，有2根或4根钢丝绳组成，单根钢丝绳长度在200-300米以上，现场重新穿绕钢丝绳需多人配合作业，作业风险大、作业时间长、劳动强度大。

文献检索：1.专利号CN202011076650.6公布了“一种大吨位冶金铸造起重机钢丝绳更换方法”，本发明涉及一种大吨位冶金铸造起重机钢丝绳更换方法。此发明专利为钢丝绳带卷（也称牵引法）更换钢丝绳的方法，未涉及到吊具更换。2.专利号CN201710987151.4公布了“一种冶金厂房内天车龙门吊具更换方法”，本发明公开了一种冶金厂房内天车龙门吊具更换方法,该方法操作便利,使检修人员在保证安全的前提下,大大减轻了冶金天车龙门吊具吊装更换的劳动强度,提高了检修效率,使得检修工期缩短,为保证其他检修项目使用天车提供了便利条件,通过此方法的应用,解决了龙门吊具更换过程中检修场地、检修安全、效率、劳动强度等问题的专业方法。本专利涉及吊具的的更换方法适用于旧钢丝绳报废割除破坏条件下实施应用。

冶金铸造起重机使用的固定式龙门钩吊具采用多倍率滑轮形式，倍率越大，钢丝绳缠绕的通过的滑轮片数量就越多，钢丝绳的穿绕需按设计规定穿绕方法进行，大型冶金铸造起重机滑轮系钢丝绳缠绕较为复杂，通常的钢丝绳更换方法一般采用牵引带卷法，也就是不将钢丝绳全部拆除，新旧钢丝绳对接，旧钢丝绳带新钢丝绳穿入滑轮系，然后实现钢丝绳的更换作业。但对于龙门钩吊具的下线更换，钢丝绳带卷法将不适用。因此需总结一种能够快速更换龙门钩吊具的作业方法，对于提高检修作业效率、降低工人劳动强度。铸造起重机的主起升机构设计采用平衡臂平衡每根钢丝绳的拉力，一般设计采用2根或4根，每一根钢丝绳两端分别卷筒和平衡臂连接固定，钢丝绳缠绕顺序较为复杂及繁琐，单根长度超过百米的钢丝绳需按设计规定的钢丝绳缠绕示意图按照滑轮顺序（由内至外或由外至内）依次绕入及绕出，由于单根钢丝绳长度较大，钢丝绳自重也较大，常规的更换一次龙门钩吊具需拆除全部钢丝绳，再将钢丝绳与待更换的龙门钩吊具重新穿绕连接，需多人配合作业且使用辅助吊装机具完成，检修时间长，现场作业人员劳动强度大，龙门钩吊具更换80%工作量在于钢丝绳的重新穿绕。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型起重机龙门钩吊具的快速更换方法，不拆除钢丝绳的情况下，实现龙门钩吊具的快速更换，同时简化更换作业操作步序，实现检修效率提升及现场作业人员劳动强度的降低。

本发明采用的技术方案是，一种大型起重机龙门钩吊具的快速更换方法，按照下列步骤实施：

1）、主起升机构的4根钢丝绳分别使用钢丝绳压板及压紧螺栓固定缠绕在两侧卷筒组上；

2）、龙门钩吊具落地摆放稳定后，首先用制作的钢丝绳固定卡具分别固定住龙门钩吊具外侧钢丝绳绕入滑轮槽的水平方向位置，将每一根相邻钢丝绳位置相对固定，防止相邻的钢丝绳发生垂直方向的相对位置的变化；所述的钢丝绳专用固定卡具包括一块长条形的绳卡连板，绳卡连板上分别与其垂直并间隔设置着若干根带有螺母的螺栓，每根螺栓上都分别连接着一个绳卡，钢丝绳由所述的绳卡通过螺栓、螺母固定在绳卡连板上，确保相邻钢丝绳之间的位置相对固定；

3）、钢丝绳使用所述固定卡具固定好后拆除龙门钩吊具步序为：分别拆除龙门钩吊具两侧动滑轮组防护罩、动滑轮组芯轴、依次吊装拆除龙门钩吊具两侧的动滑轮组；行车移位至待更换龙门钩吊具上方，再依次吊装龙门钩吊具两侧的动滑轮组及钢丝绳按钢丝绳缠绕顺序摆放进滑轮槽、安装动滑轮组芯轴、分别安装龙门钩吊具垂直两侧的动滑轮组防护罩，完成整个龙门钩吊具的更换作业；其中为了解决龙门钩吊具动滑轮组防护罩不易拆除的问题，将定滑轮罩下部钢丝绳穿出位置设计成底端开口的结构，改变原设计钢丝绳从出绳孔穿出的结构，便于定滑轮罩分段吊装拆除，从而实现定滑轮轴抽除后，滑轮组的吊装拆除；

4）、龙门钩吊具两侧动滑轮组与芯轴的装配结构形式为嵌套式分段安装方式，便于芯轴的拆除及安装。

在本发明方法中，专用钢丝绳固定卡具安装设置步序为滑轮罩拆除前关键实施步序，是实现不拆除、不报废钢丝绳的条件下龙门钩吊具快速更换的关键作业步序，在龙门钩吊具落地摆放后首先进行龙门钩吊具两侧动滑轮组钢丝绳专用卡具安装固定，再按方案设计步序拆除动滑轮组防护罩、拆除芯轴、吊装拆除分段滑轮组，）使用制作的专用钢丝绳固定卡具分别将龙门钩吊具两侧动滑轮组的钢丝绳进行相对位置固定，防止定滑轮组拆除后各钢丝绳相对垂直上下相对位置改变，造成的更钢丝绳长度调整作业调整工作量的增大。

本发明方法适用于大吨位起升机构采用多倍率设计的冶金铸造起重机龙门钩吊具的快速更换作业，实现了钢丝绳不拆除、不报废，简化了作业步序，从而降低检修人员作业负荷及劳动强度的目的。

本方法设计原则是不拆除钢丝绳的情况下，实现龙门钩吊具的快速更换，同时简化更换作业操作步序，实现检修效率提升及现场作业人员劳动强度的降低。经过对龙门钩吊具，动滑轮组的装配结构图纸资料进行分析，可以通过拆除动滑轮芯轴的方式快速拆除动滑轮组，并通过汽车起重机配合吊装拆除动滑轮组，从而实现不拆除钢丝绳（不报废钢丝绳）的作业方式实现龙门钩吊具的更换。

该设计方案已经在现场进行了实验，经效果验证，该龙门钩吊具更换方案，解决了常规吊具更换采用的钢丝绳全部抽出重新缠绕及钢丝绳报废割除后的更换作业时间长、人员投入多、现场作业劳动强度大、安全风险高的问题，通过制作的钢丝绳固定专用卡具的应用，解决了钢丝绳相对位置变化造成的钢丝绳调整难度大的现状，由于此方法在不拆除及不破坏钢丝绳实现了龙门钩吊具的更换，检修作业时间压缩40%以上，提升检修作业效率，降低了现场作业人员的劳动强度，因此该方法可以在大型冶金铸造起重机龙门钩吊具更换作业效率提升、成本改善等方面推广应用。

附图说明

图1为本发明方法中涉及的结构布置简图之主视图；

图2为图1的侧视图；

图3为本发明方法中涉及的钢丝绳缠绕示意图1；

图4为本发明方法中涉及的钢丝绳缠绕示意图2；

图5为龙门钩吊具上滑轮罩原有结构示意图；

图6为龙门钩吊具上滑轮罩改进后的结构示意图；

图7为本发明方法中涉及的钢丝绳固定卡具主视图；

图8为图7的侧视图。

图中：1、钢丝绳；2、减速器；3、卷筒组；4、平衡臂；5、定滑轮组；6、钢丝绳固定卡具；7、动滑轮组；8、龙门钩吊具；11、钢丝绳；12、钢丝绳；13、钢丝绳；14、钢丝绳；31、32、卷筒组中的卷筒；41、平衡臂一；42、平衡臂二；51、定滑轮组一；52、定滑轮组二；53、原有的定滑轮罩钢丝绳孔；54、改进的定滑轮罩钢丝绳孔；60、绳卡；61、辅助钢丝绳；62、绳卡连板；63、螺栓；71、动滑轮组一；72、动滑轮组二。

实施方式

一种大型起重机龙门钩吊具的快速更换方法，按照下列步骤实施：

1）、主起升机构的4根钢丝绳分别使用钢丝绳压板及压紧螺栓固定缠绕在两侧卷筒组上，压板及绳端固定绳卡数量较多，现场拆卸较为费时费力，此龙门钩吊具更换的方法特点在于不拆卸钢丝绳的条件下简化作业步序，实现龙门钩吊具的的快速更换。

2）、龙门钩吊具落地摆放稳定后，首先用制作的钢丝绳固定卡具分别固定住龙门钩吊具外侧钢丝绳绕入滑轮槽的水平方向位置，将每一根相邻钢丝绳位置相对固定，防止相邻的钢丝绳发生垂直方向的相对位置的变化；所述的钢丝绳专用固定卡具包括一块长条形的绳卡连板，绳卡连板上分别与其垂直并间隔设置着若干根带有螺母的螺栓，每根螺栓上都分别连接着一个绳卡，钢丝绳由所述的绳卡通过螺栓、螺母固定在绳卡连板上，确保相邻钢丝绳之间的位置相对固定；

3）、钢丝绳使用所述固定卡具固定好后拆除龙门钩吊具步序为：分别拆除龙门钩吊具两侧动滑轮组防护罩、动滑轮组芯轴、依次吊装拆除龙门钩吊具两侧的动滑轮组；行车移位至待更换龙门钩吊具上方，再依次吊装龙门钩吊具两侧的动滑轮组及钢丝绳按钢丝绳缠绕顺序摆放进滑轮槽、安装动滑轮组芯轴、分别安装龙门钩吊具垂直两侧的动滑轮组防护罩，完成整个龙门钩吊具的更换作业；其中为了解决龙门钩吊具动滑轮组防护罩不易拆除的问题，将定滑轮罩下部钢丝绳穿出位置设计成底端开口的结构，改变原设计钢丝绳从出绳孔穿出的结构，便于定滑轮罩分段吊装拆除，从而实现定滑轮轴抽除后，滑轮组的吊装拆除；

4）、龙门钩吊具两侧动滑轮组与芯轴的装配结构形式为嵌套式分段安装方式，便于芯轴的拆除及安装。

实施例

一种大型起重机龙门钩吊具的快速更换方法，先用制作的钢丝绳固定卡具6分别固定住龙门钩吊具8外侧钢丝绳绕入滑轮槽水平方向位置，即图2中序号6钢丝绳固定卡具的安装位置。实现每一根相邻钢丝绳位置的相对固定，防止相邻的钢丝绳发生垂直方向的相对位置的变化。如图7、8所示，所述的钢丝绳固定卡具6包括一块长条形的绳卡连板62，绳卡连板62上分别与其垂直间隔设置着若干根带有螺母的螺栓63，每根螺栓上都分别设置着一个绳卡60，绳卡60就是一个具有中心通孔的卡盘。钢丝绳1由所述的绳卡60通过螺栓63、螺母固定在绳卡连板62上，绳卡连板62上还可以安装辅助钢丝绳61，用以确保绳卡连板62的稳定。确保相邻钢丝绳1之间的位置相对固定；绳卡60彼此的间距依据滑轮间距确定制作。大型冶金铸造起重机主起升机构采用双电动机、双减速器、双卷筒、双定滑轮组（含平衡臂装置）、龙门钩吊具的传动布置形式，起升机构钢丝绳的数量不少于4根，2根钢丝绳一组分别在两侧卷筒组上对称布置固定。通常一侧卷筒组通过定滑轮组的平衡臂装置的两端分别使用绳卡固定连接2根钢丝绳一端，钢丝绳按照设计缠绕示意图顺序依次绕入（绕出）龙门钩一侧动滑轮组各滑轮后，2根钢丝绳的另一端分别固定在一侧卷筒组表面的左右钢丝绳压板固定位置，如图3、4所示的钢丝绳缠绕示意图所指出的那样。

主起升机构的4根钢丝绳分别使用钢丝绳压板及压板压紧螺栓固定缠绕在两侧卷筒组上，如图1、2主起升机构与龙门钩吊具之间的钢丝绳在两侧卷筒的布置位置，然后拆除动滑轮组防护罩，动滑轮组芯轴、依次吊装拆除龙门钩吊具两侧的动滑轮组；行车移位至待更换龙门钩吊具上方，再依次吊装龙门钩吊具两侧的动滑轮组及钢丝绳按钢丝绳缠绕顺序摆放进滑轮槽、安装动滑轮组芯轴、分别安装龙门钩吊具两侧的动滑轮组防护罩，完成整个龙门钩吊具的更换作业；其中为了解决龙门钩吊具动滑轮组防护罩不易拆除的问题，将定滑轮罩下部钢丝绳穿出位置设计成底端开口的结构，改变原设计钢丝绳从出绳孔穿出的结构，便于定滑轮罩分段吊装拆除，从而实现定滑轮轴抽除后，滑轮组的吊装拆除；即原有的定滑轮罩钢丝绳孔53为长圆孔；而改进的定滑轮罩钢丝绳孔54为底端开口的结构。

龙门钩吊具两侧动滑轮组与芯轴的装配结构形式为嵌套式分段安装方式（大型冶金铸造起重机龙门钩吊具动滑轮组为降低拆卸难度便于滑轮片更换维修，通常将动滑轮组的装配结构形式设计为嵌套式分段安装方式，即滑轮片的轴承内圈不直接与动滑轮组芯轴进行配合装配，芯轴与滑轮片轴承内孔采用分段过渡轴套连接装配，通过分段过渡轴套可以将大倍率一侧多个滑轮片分配成2组或多组，该结构形式可实现将多个滑轮片提前线下装配成组，现场安装只需将分段装配的2组或多组滑轮组依次吊装至安装位置，现场穿入安装芯轴至装配位置即可，极大降低现场维修安装装配难度，便于芯轴的拆除及安装。

在本发明方法中，专用钢丝绳固定卡具安装设置步序为滑轮罩拆除前关键实施步序，是实现不拆除、不报废钢丝绳的条件下龙门钩吊具快速更换的关键作业步序，在龙门钩吊具落地摆放后首先进行龙门钩吊具两侧动滑轮组钢丝绳专用卡具安装固定，再按方案设计步序拆除动滑轮组防护罩、拆除芯轴、吊装拆除分段滑轮组，）使用制作的专用钢丝绳固定卡具分别将龙门钩吊具两侧动滑轮组的钢丝绳进行相对位置固定，防止定滑轮组拆除后各钢丝绳相对垂直上下相对位置改变，造成的更钢丝绳长度调整作业调整工作量的增大。