在工业安装工程中, 机械设备是安装主体, 其安装量所占比重很大。各类机械设备的结构和复杂程度不同, 其安装要求也各不相同。即使是同一种设备, 也会因安装人员的经验和技术水平的差异而不同。因此, 必须掌握设备安装的一般知识和科学的安装方法, 才能保证安装的质量。
设备的基础是设备运行的承载体。设备的外形、重量不同, 其基础的结构也不相同。
按照材料可分为:
(1) 素混基础。由砂子 (粗砂、细砂等) 、石子、水等按一定配比组成, 用于承受载荷较小、变形不大的设备。
(2) 钢混基础。在素混配比的基础上增加水泥、钢筋、掺合料等成分, 经过一定方法的搅拌, 形成钢混基础, 用于承受载荷、变形较大的设备。
(3) 垫层基础。此基础先在基底上直接填砂, 然后在其基础外围设置钢筋混凝土圈梁用于挡护。此基础用在允许产生沉降的设备上。
首先, 对施工时所用材料进行验收。对于混凝土配合比、养护时间和所达到的强度, 施工单位应自检, 确定是否符合设计要求。建设方需要委托有检验资质的单位, 采用回弹法等特定方法对基础强度进行复验。另外, 重要的设备基础还应该使用重锤做预压强度试验, 达到预压合格的要求, 并做好沉降记录。
其次, 设备基础的尺寸、外观、位置 (纵横向坐标和标高) 也要进行检验。做到基础外观无裂纹、空洞、掉角、漏筋, 放置垫铁的基础表面应平整, 中心标板和标高基准点埋设应清晰正确。
如果施工和测量不正确可能会出现诸如以下情况:
(1) 设备基础标高或高于或低于施工图的要求。高于图纸要求的会导致二次灌浆层高度不够, 而低于其图纸要求时, 二次灌浆层又高度过高。这些都是基础标高超差产生的后果。
(2) 预埋地脚螺栓孔过浅, 导致地脚螺栓无法正确埋设, 设备无法正确安装。标高超差还会使螺纹长度偏差过大, 无法起到固定设备的作用。
设备安装精度是指在安装过程中一是为了保证整套设备正确联动所需的各独立设备之间的位置精度, 二是单台设备通过合理的安装工艺和调整方法能够重现的设备制造精度, 三是要保证整台或者整套设备在运行中的运行精度。以上就是设备安装精度所指的范围。
影响精度的要素有很多, 但主要是以下几类:
(1) 基础施工质量。包括基础的几何尺寸、坐标值、标高, 基础的结构形式、埋深、强度、倾斜度等。
(2) 设备测量的基准。设备安装前应首先设定正确的基准面和线, 才能保证整台设备安装找正、找平的质量。设备机身底座、台板、基础板等的加工面均可以作为设备测量的基准。
(3) 设备安装的测量器具。测量器具的精度, 比如一般使用的经纬仪、水平尺, 要根据被测装置的精度来确定, 精密设备就需要精度更高的器具来测量。
(4) 设备制造精度。设备本身的加工制造精度, 以及在制造厂内的组装精度如果达不到要求, 其影响是最直接的, 甚至可能会产生在安装现场无法处理的情况。因此, 设备出厂前的精度检验就显得至关重要。
(5) 安装人员的技术水平。安装人员的操作误差是不可避免的, 必须将安装误差控制在允许的范围内, 才能保证设备安装的精度。
控制设备安装精度的因素中, 安装人员的素质的问题最为关键。不但要有适当的、先进的施工工艺, 配备合适的施工机械和测量器具, 关键是选择具有相应水平的技术人员, 才能提高安装质量, 保证精度。
工程中始终都是允许有安装误差的, 设备安装也不例外, 但需合理确定偏差及其方向。要遵循以下几点:能够抵消设备附件安装后重量影响, 能够抵消设备运转时产生的附加力的影响, 能够抵消零部件磨损的影响等。通过这些原则来确定设备安装精度偏差的主要因素从而确定其偏差方向。
此种技术是将不便于在空中安装的大型设备或构件在地面拼装后, 整体提升到预定高度来安装。通常使用穿芯式液压提升器, 两端同步提升, 可以控制其运动姿态和应力分布, 还可以在空中滞留和微调, 使大型设备和构件的安装过程既简便又安全。
主要依靠新型的混凝土二次灌浆料。方法是将此种浆料直接灌入设备基础, 无须捣振, 24小时后抗压强度可达50Mpa, 即可紧固地脚螺栓, 达到早强、高强的目的, 极大缩短了设备固定的速度。
机械设备安装工程是机电工程中最常见一类施工, 其重要性不言而喻。工业或者民用建筑要产生效益、发挥作用, 机械设备的安装是基础。而掌握机械设备安装技术并不是一蹴而就的事, 需要储备大量的知识, 并需要在工程实践中获得大量经验, 才能将这项技术, 尤其是控制设备安装精度以及拓展施工新技术做好, 并组织各方面资源完成规模大、难度高的机械设备安装工程。
摘要：解析了机械设备安装工程的要素, 包含设备基础的类型, 基础验收的要求, 影响设备安装精度的因素以及控制安装精度的方法。同时介绍了设备安装的新技术, 并指出做好这项专业工程的重要性和途径。
关键词：机械设备,安装技术,安装精度
[1] 全国一级建造师执业资格考试用书编写委员会.机电工程管理与实务, 北京:中国建筑工业出版社, 2011.
[2] 中国机械工业联合会.机械设备安装工程施工及验收通用规范, 北京:中国计划出版社, 2009.
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