机械设备的安装技术概述

第13章机械设备的安装技术13.1概述13.2机械设备基础13.3机械设备安装13.4设备试运行13.1概述13.1.1机械设备安装前的准备机械设备安装工程，除技术复杂、质量要求高、工作繁重外，还有工程任务不定型、现场分散、流动性大、高空作业多等特点，这就决定了充分做好施工前准备工作的重要性和必要性。准备工作充分，才能保证工程有计划、有秩序地如期完成。(1)组织准备工作根据工程的需要，结合现场施工具体情况，成立施工组织机构，集结施工队伍，落实施工项目、计划、进度及各项经济指标。(2)技术准备工作编制施工组织设计是技术准备的中心环节，它既是施工和管理的指导文件，也是对施工活动进行科学管理的重要手段。1)工程概况、工程项目、工程量。13.1概述2)施工进度。3)现场平面布置图(包括设备进场道路，设备堆放场地，大型机械设备，施工用水、电等装置的设施以及临时施工措施等)。4)施工方法、技术标准、技术措施以及质量保证措施。5)配套设施(水、电、运输、仓库)、保证施工需要的措施。6)根据工程需要合理分配人力和物力的措施。7)安全技术措施和文明施工措施。13.1.2机械设备安装顺序框图机械设备安装顺序框图如图13⁃1所示。13.1概述图13-1机械设备安装顺序框图13.1.3设置安装基准13.1概述为确定设备在基础上的平面位置及标高，应在基础上设置中心标板和基准点。(1)设置中心标板中心标板是确定设备在平面上位置的基准，即确定设备纵横中心线位置的基准。图13-2中心标板a)工字钢式中心标板b)槽钢式中心标板13.1概述(2)设置基准点基准点是测量和调整标高的标记。图13-3基准点的设置方法13.2机械设备基础13.2.1基础的施工过程1)放线、挖基坑、基坑土壤夯实。2)装设模板。3)根据要求配置钢筋、固定地脚螺栓孔的模板。4)测量检查标高、中心线及各部分尺寸。5)配置浇注混凝土，洒水保养，拆除模板。13.2.2基础尺寸机械设备基础按其结构分为大块式和构架式两大类，大块式基础应用广泛。大块式基础尺寸的确定方法，通常是根据经验公式求出基础的质量，然后把质量换算成体积，从而拟定基础的尺寸。13.2.3基础验收13.2机械设备基础设备基础的验收，应根据设备安装图以及基础施工单位提交的资料，对基础进行全面检查及复测，并按照建筑与安装工程技术标准验收规范中的规定执行。表13⁃2列出了一般设备基础施工的允许偏差。表13-2一般设备基础施工的允许偏差13.2机械设备基础+13.2.4基础的预压在安装重型机械时，为防止安装后基础下沉或倾斜，要在安装前对基础进行预压。当基础养护期满后，在基础上放上相当于设备重量2倍的重物，进行预压。预压时间70~120h，每天用水准仪观察，直到基础不再下沉为止。13.2.5基础地脚螺栓的类型和埋设方式地脚螺栓分为固定式、锚定式和环氧砂浆粘结式三种。(1)固定式地脚螺栓固定式地脚螺栓的形式如图13-4所示,其在基础中的埋设方式如图13-5所示。图13-4固定式地脚螺栓的形式13.2机械设备基础图13-5固定式地脚螺栓在基础中的埋设方式a)全部预埋式b)部分预埋式c)预留地脚螺栓孔式13.2机械设备基础(2)锚定式地脚螺栓锚定式地脚螺栓如图13-6所示，分为锤头式和双头螺栓式，螺栓穿过基础的预留孔后由锚板固定。图13-6锚定式地脚螺栓a)锤头式b)双头螺栓式c)锤头式d)双头螺栓式(3)环氧树脂砂浆粘结式地脚螺栓环氧树脂砂浆粘结式地脚螺栓13.2机械设备基础是一种新技术，在基础施工时，不埋设地脚螺栓，也不预留螺栓孔，只按图样上的尺寸和结构形式浇灌。13.3机械设备安装13.3.1机械设备开箱检查、清洗和预装(1)设备的开箱检查和清洗设备出厂时，制造厂根据设备的结构形状、精密程度以及运输条件，采用不同的包装方法。1)包装防护材料不需要保留的。2)包装防护材料不能作为润滑剂或掺入润滑剂使用的；或虽能作为润滑剂或掺入润滑剂使用但超过了有效期的。3)因运输、保管不善，致使包装防护材料发生变质或零部件加工面锈蚀、脏污的。(2)设备的预装配和预调整预装配是将若干零部件组装成大部件，大部件组合的程度应视场地运输和起重的能力而定。13.3.2在机座下放置垫板设备安置在基础之前，在机座和基础表面之间放置垫板。13.3机械设备安装(1)垫板类型垫板类型如图13-7所示，分为平垫板、斜垫板、可调垫板和开口垫板。图13-7垫板类型a)平垫板b)斜垫板c)可调垫板d)开口垫板13.3机械设备安装表13-3平垫板的规格(单位：mm)表13-4斜垫板的规格(单位:mm)(2)垫板面积的计算(3)垫板的放置方法放置垫板的位置要根据设备底座的形状和大小合理配置。13.3机械设备安装图13-8垫板的放置方法a)标准垫法b)井字垫法c)十字垫法d)单侧垫法e)三角垫法f)辅助垫法13.3机械设备安装1)每个地脚螺栓近旁至少应有一组垫板，并尽量靠近地脚螺栓，相邻两组垫板的距离为500～1000mm。2)每组垫板应放置整齐，平垫板在下，斜垫板在上。3)垫板伸入底座的长度应超过地脚螺栓中心线露在底座外的长度，平垫板为25～30mm，斜垫板为25～50mm。4)二次灌浆前应将每组垫板固定焊牢在一起，防止浇灌时错动。(4)放置垫板的施工方法1)研磨法：将基础上安装垫板的位置，除去表面浮浆层，先用砂轮打磨，后用磨石细研，使垫板与基础的接触面积达70%以上，水平精度为0.1~0.5mm/m。2)坐浆法：坐浆法是直接用高强度微膨胀混凝土埋设垫板的方法。13.3机械设备安装图13-9坐浆坑示意图13.3.3机座或设备的吊装13.3机械设备安装将机座吊放在垫板上。若设备与设备的机座一体，将设备吊放在垫板上。吊装时，要选好吊具，并将设备捆绑牢固。13.3.4设备安装位置的检测与调整设备吊装到基础上以后，其几何位置需调整才能达到要求。设备几何位置的调整，依据基准到设备位置的测量数据。设备调整是指设备找正、找平、找标高。(1)设备找正设备的找正是使设备的中心线与基础上设计的安装中心线重合的过程。图13-10利用中心标板找正的方法13.3机械设备安装(2)设备找平设备的找平是使设备在同一平面内达到水平的过程。图13-11借助平尺和样板的找平方法a)狭小平面的找平b)斜面的找平c)多体找平1—框形水平仪2—平尺3—样板13.3机械设备安装图13-12用水柱水平面检验两个平面的水平度a)简单连通管找平法b)精确连通管找平法1—玻璃管2—钢直尺3—支架13.3机械设备安装图13-13水准仪找平法1—水准仪2—标尺3—被测面(3)设备找标高设备找标高就是测量和调整设备的高度，使其达到规定数值的过程。13.3.5二次灌浆设备检测调整合格后，应尽快进行二次灌浆。二次灌浆层主要起保护和固定垫板、防止其松动的作用，同时也可部分传递载荷。13.3机械设备安装1)若采用预留地脚螺栓孔，灌浆前应清洗干净孔内的残留物和积水。2)要保证设备的地脚螺栓孔与地脚螺栓之间的间隙，以适应设备精调整和热膨胀的要求。3)清除基础表面松动的碎屑及油污，用水冲洗洁净并润透。4)设备底座与基础之间灌浆时应安设外模板。5)灌浆必须连续进行，不得分次浇灌。6)灌浆层不得有裂纹、蜂窝、孔洞等缺陷。13.3.6无垫板安装技术无垫板安装即是设备安装不用垫板。过去设备安装必用垫板，垫板耗量大。以1700热轧机为例，安装一台轧机需用6．4t垫板。13.4设备试运行13.4.1试运转前的准备工作设备试运转前必须充分做好以下准备工作:1)认真研究和熟悉设备说明书及有关技术文件，了解设备的构造和性能，掌握操作程序、操作方法和安全操作规程。2)编制试运转方案。3)做好水、电及试车所需物资(工具、材料、安全保护用品和检测仪器、量具等)的准备。4)根据设计要求对各润滑部位添加润滑材料。5)设置安全警戒标志，谢绝非试车人员出入危险区及试运转区。13.4设备试运行6)对机械设备进行全面检查，检查内容包括：安装设备的零部件是否齐全，各零部件有无损坏及其他缺陷；填料及各结合面的密封情况；对不可逆机械，如带式输送机、斗式提升机等，要确定电动机的旋转方向；检查极限开关安装状态，判断其安装位置是否正确；检查安全装置(如安全罩、安全平台等)是否安装可靠等。13.4.2试运转中设备的调整内容在试运转过程中，要对设备做最后的调整和修正。调整试运转以电气调整为主，配合进行机械的调整。主要有以下内容：1)电动机运转方向的确定。2)制动器的调整。3)对液压缸进行充油、排气；气缸充气。13.4设备试运行4)调整机构的升降、开闭、摆幅、往复运动的行程以及各极限开关动作的可靠性及动作速度。13.4.3试运转的程序试运转的步骤应符合先辅机，后主机；先单动，后联动；先空载，后负载的原则。开始试运转时，若设备安装不正确或操作失误，按下“运转”开关的一瞬间，就可能酿成事故。因此，为了保证试运转顺利进行，应严格遵守下列原则：先手动，后电动；先点动，后连续；先低速，后中、高速。具体步骤如下：(1)辅助系统试运转辅助系统包括单机或机组的润滑系统、冷却系统(水冷、风冷)。(2)动力设备空载试运转单机或机组的电动机必须首先单独进行空载试运转。13.4设备试运行(3)单机设备试运转首先进行单机空载试运转，其目的是为了初步检查每台设备的设计、制造及安装质量有无问题和隐患，以便及时处理，同时使相对运动的配合表面得到磨合。(4)连续生产和复杂机械设备试运转先对生产线上的每台单体设备进行空载试运转，合格后，就可进行机组或整条作业线的联动空载试运转。思考题1.固定式地脚螺栓的埋设方式有哪几种，各有何特点？2.简述环氧树脂砂浆粘结地脚螺栓的工艺要点。3.设备安装基准有几种？其作用是什么？如何设置？4.设备安装前要对设备基础进行哪些处理？如何处理？5.机座下放置垫板的作用是什么？垫板有哪几种？13.4设备试运行6.垫板的施工方法有哪两种？说明其施工工艺要点及优缺点。7.何谓无垫板安装？其有何优点？8.何谓设备的找平、找正、找标高？简要说明找平、找正、找标高所用工具、仪器及工艺要点。9.空载试运转的目的是什么？如何进行空载试运转？10.负荷试运转的目的是什么？如何进行负荷试运转？