论文部分内容阅读
【摘要】：本文主要介绍机械设备安装工程施工技术在实际工作中的应用。通过对机械设备施工技术的学习和了解，掌握目前施工中的先进安装技术。
【关键词】：机械设备 安装工程
工业机电工程涉的行业很多，工况条件多样，安装技术含量高，调试、运行复杂，具有高、大、难、新、奇、特等特点，其特殊工况一般分为高压力、高压电、高温、有毒、腐蚀、易燃易爆等。机械设备安装工程可分为：通用设备安装，如机床、机泵、工业锅炉、压锻机械、铸造机械、磨碎机械、干燥设备、包装设备、起重运输机械安装等；专用设备安装，如选矿设备、冶炼设备、电站设备、石油化工设备、轻工机械、纺织机械、橡胶塑料机械、分离过滤机械等；非标准设备安装、生产线安装等。
一、掌握机械设备基础的种类及其应用
设备基础是机械设备动、静载荷的承载体，机械设备的种类很多，不同的机械设备，其基础的大小、埋深、结构形式也各不相同。机械设备基础的设计选择由设计单位根据生产工艺要求、机械设备的特点、载荷大小和安装精度来确定。
二、掌握机械设备基础验收要求
机械设备对承载体的设备基础，施工质量的优势，直接影响到接卸设备安装的质量与正常运行。认真做好设备基础的质量检查和验收工作，保证机械设备的安装质量，外形尺寸及外观的验收要求，预埋地脚螺栓的验收要求，设备基础常见质量通病。
三、掌握机械设备安装程序
机械设备因其性能、用途、结构形式、复杂程度不同，其安装要求、安装工艺、安装程序和安装的方法也不尽相同，即使是同一种机械设备的安装工艺程序，也会因安装人员的技术水平和经验，习惯做法，安装条件的限制，以及安装单位组织能力和管理水平的倡议而有所不同。尽管如此，机械设备安装的一般施工程序是相同的。
1.机械设备安装的一般施工程序
设备开箱检查→基础放线（埋设中心标版和基准点）→设备基础检查验收→垫铁设置→设备吊装就位→安装精度调整与检测→设备固定与灌浆→零部件装配→润滑与设备加油→设备试运转→工程验收。
2.机械设备安装各工序主要工作内容
（1）设备开箱检查
在设备交付现场安装前，由总承包方负责与业主或供货商共同按设备装箱清单和设备技术文件对安装的机械设备逐一清点、登记和检查，对其中的重要零部件还需按质量标准进行检查验收，查验后形成检验记录。
（2）基础放线（埋设中心标版和基准点）
依据设备布置图和测量控制网确定设备安装的基准线和基准点。所有设备安装的平面位置和标高均应以确定的基准线和基准点为基准进行测量。生产线的纵、横向中心线以安装施工和生产后的维修均有可靠地依据。
（3）垫铁设置
通过调整垫铁的厚度，可使设备安装达到设计要求的水平度和标高，并静设备重量通过垫铁均匀地传递到基础，增加设备的稳定性。垫铁组的设置应符合下列要求：
① 垫铁与设备基础之间的接触良好。
② 每个递交螺栓在旁边至少应有一组垫铁，并放在靠近地角螺栓和底座主要受理部位下方。
③ 设备底座有接缝处的两侧，应该各安装一组垫铁。
④ 相邻两垫铁的距离，宜位500～1000mm。
⑤ 每一垫铁组的块数不宜超过5块，放置平整垫铁时，厚的宜放在下面，薄的宜放在中间，垫铁厚度不宜小于2mm。
⑥ 每一垫铁组应整齐、平稳，接触良好。设备调平后，每一垫铁均应压紧。
⑦ 设备调平后，垫铁断面应露出设备底面外缘；平垫铁宜露出10～30mm；斜垫铁宜露出10～50mm，垫铁组伸入设备底座地面的长度应超过设备地脚螺栓的中心。
⑧ 除铸铁垫铁外，设备调整完毕后各垫铁相互间应用定位焊焊牢。
（4）设备吊装就位
机械设备一般都较重，重型设备可达一百吨，移动或就位，有时需要使用大型的吊装运输机械。工业厂房内一般都配备有桥式起重机等吊装机械，设备的吊装就位可使用车间内的起重机。大型设备吊装就位应标志专项施工方案。根据安装设备的特点，吊装作业环境条件的限制和可以使用的调转运输机械，选择安全可靠、经济可行的吊装方案，并按照吊装运输方案配置相应的机械、工机具和人员，将设备吊装就位。
（5）安装精度调整与检测
精度调整是检测室接卸设备安装工程中关键的一环，直接影响到设备的安装质量。
① 精度调整应根据设备安装的技术要求和精度检测结果，调整设备自身的相互位置状态。
② 精度检测室检测设备、零件之间的相对位置误差。
③ 左右位置精度项和部分形状精度项，设计误差分析、尺寸链原理及精密测量技术。
（6）设备固定与灌浆
① 除少数可移动机械设备外，绝大部分机械设备须牢固，要固定在设备基础上，尤其对于重型、高速、振动大的机械设备，如果没有固定牢固，可能导致重大事故的发生。
② 对于解体设备应先将底座就位固定后，在进行上部设备部件安装和组装。
③ 设备灌浆分为一次灌浆和二次灌浆。一次灌浆是在设备粗找正后，对地脚螺栓孔进行的灌浆；二次灌浆是在设备精找正后，对设备底座和基础间进行灌浆。
（7）零部件装配
对于解体机械设备和超过防锈保存期的整体机械设备，应进行拆卸、清洗与装配。如果清洗不净或装配不当，会给设备正常运行造成不良影响。设备装配的一般步骤如下：
① 熟悉设备装配图、技术说明和设备结果，清扫好装配用的场地，了解设备的结构、配合精度，确定装配方法，准备好工器具和材料。
② 检查装配零部件的外观和配合精度，并做好记录。如齿轮啮合、滑动轴承的侧间隙、定间隙等。 ③ 清洗零部件并涂润滑油。设备装配配合表面必须结晶并涂润滑油，这是保证配合表面不易生锈、便于拆卸的必要措施。
④ 组合件的装配。装配先从组合件开始，从小到大，从简单到复杂。
⑤ 部件的装配。由组合装配成部件。
⑥ 总装配。由部件进行总装配，先主机后辅机。
（8）润滑与设备加油
这是保证机械设备正常运转的必要条件。润滑油路和润滑部位要洁净；润滑剂选择合理，质量要符合要求；设备用油和润滑剂加入质量适当。
四、掌握机械设备安装的方法
机械设备的种类很多，安装方法千差万别，但安装的基本工艺方法却是基本相同。
1. 机械设备安装的分类
（1）整体机械设备安装：对于体积和重量不大的设备，现有的运输条件可以将其整体运输到安装施工现场。安装时，直接将其安装到设计指定的位置，称为整体安装。该种安装的关键在于，设备的定位位置精度和各设备间相互位置精度的保证。
（2）解体式机械设备安装：对某些大型设备，由于运输条件的限制，无法将其整体运输到安装施工现场，出厂时只能将其分解成部件进行运输，在安装施工现场，重新按设计、制造要求进行装配和安装，称为解体式安装。这类安装，不仅要保证设备的定位位置精度和各设备间相互位置精度，还必须再现制造、装配的精度，在安装现场，要达到制造厂的标准，保证其安装精度要求是高的。
2. 机械设备典型零部件的安装
机械设备典型零部件安装质量的好坏，直接关系到设备整体性能的优劣、运行的安全和使用寿命。典型零部件的安装是机械设备安装方法的重要组成部分，它包括：齿轮系统的装配及变速器的安装；滑动轴承和滚动轴承的安装；联轴节的安装；螺纹连接件的热装配；液压元件的安装；气压元件的安装；设备管路的安装。
3. 机械设备固定方式
设备在基础的固定方式主要是采用递交螺栓连接，通过调整垫铁将设备找正找平，然后灌浆将设备固定在设备基础上。
（1）地脚螺栓
地脚螺栓一般可分为固定地脚螺栓、活动地脚螺栓和粘接地脚螺栓。
① 固定地脚螺栓又称短地脚螺栓，它与基础浇灌在一起，用来固定没有强烈震动和冲击的设备。
② 活动地脚螺栓又称长地脚螺栓，是一种可拆卸的地脚螺栓，用于固定工作时有强烈震动和冲击的重型机械设备。
③ 部分静置的简单设备或辅助设备有时采用胀锚地脚螺栓的连接方式，胀锚地脚螺栓安装应满足下列要求。
④ 粘接地脚螺栓是近些年应用的一种地脚螺栓，其方法和要求与胀锚地脚螺栓基本相同。在粘接时应把孔内杂物吹净，并不得受潮。
（2）垫铁
垫铁的种类有平垫铁、斜垫铁、开孔垫铁、开口垫铁、钩头成对斜垫铁、调整垫铁等。垫铁的施工方法有无垫铁施工和坐浆法施工。
① 无垫铁施工方法
② 无垫铁安装施工要求
③ 坐浆法施工方法及要求
4. 设备基础灌浆方法及要求
（1） 灌浆方法和灌浆料
灌浆时在设备精找正后，对设备底座和基础间进行的灌浆。
① 灌浆方法：设备灌浆分为一次灌浆和二次灌浆。
② 灌浆料：灌浆料分为细石混凝土、无收缩混凝土、微膨胀混凝土、环氧砂浆和其他灌浆料等。
（2） 设备灌浆要求
① 预留地脚螺栓孔或机械设备底座与基础之间的灌浆，其配制、性能和养护应符合国家现行标准的规定。
② 预留地脚螺栓孔灌浆前，灌浆处应清洗洁净；灌浆宜采用细石混凝土，其轻度应比基础或地坪的混凝土强度高一级；灌浆时应捣实，不应使地脚螺栓歪斜和影响机械设备的安装精度。
③ 设备底座和基础间灌浆层厚度不应小于25mm。但用于固定垫铁或防治油、水进入灌浆层除外。当灌浆层与设备底座面接触要求较高时，宜采用无收缩混凝土。
④ 灌浆前应铺设外模板。外模板至设备底座外边缘的间距不宜小于60mm；模板拆除后，表面应进行抹面处理。
⑤ 当机械设备底座下不需全部灌浆，且灌浆层需承受设备负荷时，应设置内模板。
5. 机械设备新技术
随着科技进步，机械设备安装也出现了许多安装新技术，例如：
（1）激光对中技术和激光检测技术
“机关对中仪”和“机关集合测量系统”可进行机械轴对中以及铅垂度、平行度、平面度、直线度等测量。测量精度高、操作简单，并有数据显示、储存和打印系统，已在电站工程使用中应用。
（2）大型设备吊装采用计算机控制的液压同步听声技术和无线遥控液压同步技术。大型构建和设备液压同步提升技术是一项非常有特色的安装施工新技术，它是将构建和设备在地面拼装后，整体提升到预定高度安装就位。在计算机控制的基础上，加上无线通信远程控制系统，实现遥控。
（3）早强，高强二次灌浆技术
最新研制的混凝土二次灌浆材料，直接灌入设备基础，不用振捣、无收缩，24小时抗压强度可达50MPa。设备安装二次灌浆后只一天，即可紧固地脚螺栓，施工简便快捷，早强、高强。
【关键词】：机械设备 安装工程
工业机电工程涉的行业很多，工况条件多样，安装技术含量高，调试、运行复杂，具有高、大、难、新、奇、特等特点，其特殊工况一般分为高压力、高压电、高温、有毒、腐蚀、易燃易爆等。机械设备安装工程可分为：通用设备安装，如机床、机泵、工业锅炉、压锻机械、铸造机械、磨碎机械、干燥设备、包装设备、起重运输机械安装等；专用设备安装，如选矿设备、冶炼设备、电站设备、石油化工设备、轻工机械、纺织机械、橡胶塑料机械、分离过滤机械等；非标准设备安装、生产线安装等。
一、掌握机械设备基础的种类及其应用
设备基础是机械设备动、静载荷的承载体，机械设备的种类很多，不同的机械设备，其基础的大小、埋深、结构形式也各不相同。机械设备基础的设计选择由设计单位根据生产工艺要求、机械设备的特点、载荷大小和安装精度来确定。
二、掌握机械设备基础验收要求
机械设备对承载体的设备基础，施工质量的优势，直接影响到接卸设备安装的质量与正常运行。认真做好设备基础的质量检查和验收工作，保证机械设备的安装质量，外形尺寸及外观的验收要求，预埋地脚螺栓的验收要求，设备基础常见质量通病。
三、掌握机械设备安装程序
机械设备因其性能、用途、结构形式、复杂程度不同，其安装要求、安装工艺、安装程序和安装的方法也不尽相同，即使是同一种机械设备的安装工艺程序，也会因安装人员的技术水平和经验，习惯做法，安装条件的限制，以及安装单位组织能力和管理水平的倡议而有所不同。尽管如此，机械设备安装的一般施工程序是相同的。
1.机械设备安装的一般施工程序
设备开箱检查→基础放线（埋设中心标版和基准点）→设备基础检查验收→垫铁设置→设备吊装就位→安装精度调整与检测→设备固定与灌浆→零部件装配→润滑与设备加油→设备试运转→工程验收。
2.机械设备安装各工序主要工作内容
（1）设备开箱检查
在设备交付现场安装前，由总承包方负责与业主或供货商共同按设备装箱清单和设备技术文件对安装的机械设备逐一清点、登记和检查，对其中的重要零部件还需按质量标准进行检查验收，查验后形成检验记录。
（2）基础放线（埋设中心标版和基准点）
依据设备布置图和测量控制网确定设备安装的基准线和基准点。所有设备安装的平面位置和标高均应以确定的基准线和基准点为基准进行测量。生产线的纵、横向中心线以安装施工和生产后的维修均有可靠地依据。
（3）垫铁设置
通过调整垫铁的厚度，可使设备安装达到设计要求的水平度和标高，并静设备重量通过垫铁均匀地传递到基础，增加设备的稳定性。垫铁组的设置应符合下列要求：
① 垫铁与设备基础之间的接触良好。
② 每个递交螺栓在旁边至少应有一组垫铁，并放在靠近地角螺栓和底座主要受理部位下方。
③ 设备底座有接缝处的两侧，应该各安装一组垫铁。
④ 相邻两垫铁的距离，宜位500～1000mm。
⑤ 每一垫铁组的块数不宜超过5块，放置平整垫铁时，厚的宜放在下面，薄的宜放在中间，垫铁厚度不宜小于2mm。
⑥ 每一垫铁组应整齐、平稳，接触良好。设备调平后，每一垫铁均应压紧。
⑦ 设备调平后，垫铁断面应露出设备底面外缘；平垫铁宜露出10～30mm；斜垫铁宜露出10～50mm，垫铁组伸入设备底座地面的长度应超过设备地脚螺栓的中心。
⑧ 除铸铁垫铁外，设备调整完毕后各垫铁相互间应用定位焊焊牢。
（4）设备吊装就位
机械设备一般都较重，重型设备可达一百吨，移动或就位，有时需要使用大型的吊装运输机械。工业厂房内一般都配备有桥式起重机等吊装机械，设备的吊装就位可使用车间内的起重机。大型设备吊装就位应标志专项施工方案。根据安装设备的特点，吊装作业环境条件的限制和可以使用的调转运输机械，选择安全可靠、经济可行的吊装方案，并按照吊装运输方案配置相应的机械、工机具和人员，将设备吊装就位。
（5）安装精度调整与检测
精度调整是检测室接卸设备安装工程中关键的一环，直接影响到设备的安装质量。
① 精度调整应根据设备安装的技术要求和精度检测结果，调整设备自身的相互位置状态。
② 精度检测室检测设备、零件之间的相对位置误差。
③ 左右位置精度项和部分形状精度项，设计误差分析、尺寸链原理及精密测量技术。
（6）设备固定与灌浆
① 除少数可移动机械设备外，绝大部分机械设备须牢固，要固定在设备基础上，尤其对于重型、高速、振动大的机械设备，如果没有固定牢固，可能导致重大事故的发生。
② 对于解体设备应先将底座就位固定后，在进行上部设备部件安装和组装。
③ 设备灌浆分为一次灌浆和二次灌浆。一次灌浆是在设备粗找正后，对地脚螺栓孔进行的灌浆；二次灌浆是在设备精找正后，对设备底座和基础间进行灌浆。
（7）零部件装配
对于解体机械设备和超过防锈保存期的整体机械设备，应进行拆卸、清洗与装配。如果清洗不净或装配不当，会给设备正常运行造成不良影响。设备装配的一般步骤如下：
① 熟悉设备装配图、技术说明和设备结果，清扫好装配用的场地，了解设备的结构、配合精度，确定装配方法，准备好工器具和材料。
② 检查装配零部件的外观和配合精度，并做好记录。如齿轮啮合、滑动轴承的侧间隙、定间隙等。 ③ 清洗零部件并涂润滑油。设备装配配合表面必须结晶并涂润滑油，这是保证配合表面不易生锈、便于拆卸的必要措施。
④ 组合件的装配。装配先从组合件开始，从小到大，从简单到复杂。
⑤ 部件的装配。由组合装配成部件。
⑥ 总装配。由部件进行总装配，先主机后辅机。
（8）润滑与设备加油
这是保证机械设备正常运转的必要条件。润滑油路和润滑部位要洁净；润滑剂选择合理，质量要符合要求；设备用油和润滑剂加入质量适当。
四、掌握机械设备安装的方法
机械设备的种类很多，安装方法千差万别，但安装的基本工艺方法却是基本相同。
1. 机械设备安装的分类
（1）整体机械设备安装：对于体积和重量不大的设备，现有的运输条件可以将其整体运输到安装施工现场。安装时，直接将其安装到设计指定的位置，称为整体安装。该种安装的关键在于，设备的定位位置精度和各设备间相互位置精度的保证。
（2）解体式机械设备安装：对某些大型设备，由于运输条件的限制，无法将其整体运输到安装施工现场，出厂时只能将其分解成部件进行运输，在安装施工现场，重新按设计、制造要求进行装配和安装，称为解体式安装。这类安装，不仅要保证设备的定位位置精度和各设备间相互位置精度，还必须再现制造、装配的精度，在安装现场，要达到制造厂的标准，保证其安装精度要求是高的。
2. 机械设备典型零部件的安装
机械设备典型零部件安装质量的好坏，直接关系到设备整体性能的优劣、运行的安全和使用寿命。典型零部件的安装是机械设备安装方法的重要组成部分，它包括：齿轮系统的装配及变速器的安装；滑动轴承和滚动轴承的安装；联轴节的安装；螺纹连接件的热装配；液压元件的安装；气压元件的安装；设备管路的安装。
3. 机械设备固定方式
设备在基础的固定方式主要是采用递交螺栓连接，通过调整垫铁将设备找正找平，然后灌浆将设备固定在设备基础上。
（1）地脚螺栓
地脚螺栓一般可分为固定地脚螺栓、活动地脚螺栓和粘接地脚螺栓。
① 固定地脚螺栓又称短地脚螺栓，它与基础浇灌在一起，用来固定没有强烈震动和冲击的设备。
② 活动地脚螺栓又称长地脚螺栓，是一种可拆卸的地脚螺栓，用于固定工作时有强烈震动和冲击的重型机械设备。
③ 部分静置的简单设备或辅助设备有时采用胀锚地脚螺栓的连接方式，胀锚地脚螺栓安装应满足下列要求。
④ 粘接地脚螺栓是近些年应用的一种地脚螺栓，其方法和要求与胀锚地脚螺栓基本相同。在粘接时应把孔内杂物吹净，并不得受潮。
（2）垫铁
垫铁的种类有平垫铁、斜垫铁、开孔垫铁、开口垫铁、钩头成对斜垫铁、调整垫铁等。垫铁的施工方法有无垫铁施工和坐浆法施工。
① 无垫铁施工方法
② 无垫铁安装施工要求
③ 坐浆法施工方法及要求
4. 设备基础灌浆方法及要求
（1） 灌浆方法和灌浆料
灌浆时在设备精找正后，对设备底座和基础间进行的灌浆。
① 灌浆方法：设备灌浆分为一次灌浆和二次灌浆。
② 灌浆料：灌浆料分为细石混凝土、无收缩混凝土、微膨胀混凝土、环氧砂浆和其他灌浆料等。
（2） 设备灌浆要求
① 预留地脚螺栓孔或机械设备底座与基础之间的灌浆，其配制、性能和养护应符合国家现行标准的规定。
② 预留地脚螺栓孔灌浆前，灌浆处应清洗洁净；灌浆宜采用细石混凝土，其轻度应比基础或地坪的混凝土强度高一级；灌浆时应捣实，不应使地脚螺栓歪斜和影响机械设备的安装精度。
③ 设备底座和基础间灌浆层厚度不应小于25mm。但用于固定垫铁或防治油、水进入灌浆层除外。当灌浆层与设备底座面接触要求较高时，宜采用无收缩混凝土。
④ 灌浆前应铺设外模板。外模板至设备底座外边缘的间距不宜小于60mm；模板拆除后，表面应进行抹面处理。
⑤ 当机械设备底座下不需全部灌浆，且灌浆层需承受设备负荷时，应设置内模板。
5. 机械设备新技术
随着科技进步，机械设备安装也出现了许多安装新技术，例如：
（1）激光对中技术和激光检测技术
“机关对中仪”和“机关集合测量系统”可进行机械轴对中以及铅垂度、平行度、平面度、直线度等测量。测量精度高、操作简单，并有数据显示、储存和打印系统，已在电站工程使用中应用。
（2）大型设备吊装采用计算机控制的液压同步听声技术和无线遥控液压同步技术。大型构建和设备液压同步提升技术是一项非常有特色的安装施工新技术，它是将构建和设备在地面拼装后，整体提升到预定高度安装就位。在计算机控制的基础上，加上无线通信远程控制系统，实现遥控。
（3）早强，高强二次灌浆技术
最新研制的混凝土二次灌浆材料，直接灌入设备基础，不用振捣、无收缩，24小时抗压强度可达50MPa。设备安装二次灌浆后只一天，即可紧固地脚螺栓，施工简便快捷，早强、高强。