一建机电教材解读：1H413013 机械设备安装的方法

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　　1H413013机械设备安装的方法

　　各类机械设备的安装工艺方法千差万别，但其一般的安装方法是相同的。本条知识点是：机械设备安装的分类;机械设备典型零部件的安装;机械设备与设备基础的连接方式;设备基础灌浆分类方法及要求;机械设备安装新技术的应用。

　　一、机械设备安装的分类

　　机械设备安装一般分为整体式安装、解体式安装和模块化安装。

　　1.整体式安装。是指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现场，直接将其安装到设计指定的位置。整体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.解体式安装。是指对某些大型设备，由于运输条件的限制，无法将其整体运输到安装现场，出厂时只能将其分解成部件进行运输，在安装现场重新按设计、制造要求进行装配和安装。解体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，达到制造厂的标准，保证其安装精度要求。

　　3.模块化安装。是指对某些大型、复杂的设备，重新按设备的设计、制造要求，设计成模块，除保证组装的精度外，还要保证其安装精度要求，同时达到制造厂的标准。

　　模块化安装已广泛应用在工业、建筑机电工程中，如机械、石油化工、冶炼、电力、高层建筑等。利用模块化制造的原理，将工厂分解为集成了多种系统功能的大型模块，进行工厂化的异地建造，并运输到现场安装而连接组成工艺复杂、功能齐备的现代化工厂。由中国某建设公司承担建设的(koniambo)镍冶炼厂项目就是世界上第一个采用模块化建造的集成冶炼工厂。

　　一、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：轮系装配及变速器的安装，联轴器安装，滑动轴承和滚动轴承安装，轴和套热(冷)装配，液压元件安装，气压元件安装，液压润滑管路安装等。

　　三、机械设备固定方式

　　设备与基础的固定方式主要采用地脚螺栓连接，通过调整垫铁将设备找正调平，然后灌浆将设备固定在设备基础上。

　　(一)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、胀锚地脚螺栓和粘接地脚螺栓。

　　1.固定地脚螺栓又称为短地脚螺栓，它与基础浇灌在一起，用来固定没有强烈振动和冲击的设备。

　　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振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：

　　(1)胀锚地脚螺栓中心到基础边缘的距离不小于7倍的胀锚地脚螺栓直径;

　　(2)安装胀锚地脚螺栓的基础强度不得小于10MPa;

　　(3)钻孔处不得有裂缝.钻孔时应防止钻头与基础中的钢筋、埋管等相碰;

　　(4)钻孔直径和深度应与胀锚地脚螺栓相匹配。

　　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。

　　(二)垫铁

　　大部分机械设备采用垫铁调整和承载的安装方法，垫铁种类有平垫铁、斜垫铁、开孔垫铁、开口垫铁、钩头成对斜垫铁、调整垫铁等，垫铁的施工方法有坐浆法和压浆法两种。设备无垫铁安装目前还只限于设计文件有要求的情况下采用，由二次灌浆层起承重作用。

　　1.坐浆法施工方法及要求

　　(1)确定基础安放垫铁位置，将放置垫铁处凿人基础表面深度不小于30mm的坐浆坑，用水浸润混凝土坑约30min，再用压缩空气吹净坑内积水和杂物。

　　(2)坐浆时将垫铁模盒(模盒尺寸应比垫铁尺寸大60～80mm)放在垫铁位置上，放入配置好的坐浆混凝土并将混凝土捣实，达到表面平整，有泌水或水迹现象为止。

　　(3)将垫铁放置在捣实的混凝土上，用木槌捶击垫铁，使垫铁半嵌入捣实的混凝土中。

　　(4)调整垫铁的标高和水平度。

　　(5)坐浆混凝土强度达到75%以上时，方可安装设备。

　　(6)坐浆混凝土配制的技术要求和施工方法，应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204的规定。

　　2.压浆法施工方法及要求

　　(1)用临时垫铁组对机械设备进行初步找正和调平。

　　(2)利用地脚螺栓或调整螺钉支承调整垫铁，使垫铁与机械设备底面紧密接触。

　　(3)灌浆时，应先灌满地脚螺栓孔，待混凝土达到规定强度的75%后，再灌垫铁下面的压浆层，压浆层的厚度宜为30～50mm。

　　(4)压浆层达到规定强度的75%之后，应拆除临时垫铁组，进行机械设备的最终找正和调平。

　　3.无垫铁施工方法及要求

　　设备无垫铁安装是比较新的施工方法，在保证施工质量的前提下，可以节约大量钢材。

　　(1)无垫铁施工时，设备的找平、找正、调整标高可用斜垫铁、调整垫铁、调整螺钉等工具将设备的水平和标高调整到符合要求后，采用无收缩混凝土或自密实灌浆料进行灌浆(调整工具处不灌)，灌浆施工工艺应按设计文件的要求执行。

　　(2)待灌浆层强度达到75%以上时，撤出调整工具，然后将留出的位置用灌浆料填实，并再次紧固地脚螺栓，复查设备精度。

　　四、设备基础灌浆分类及要求

　　(一)灌浆分类和灌浆料

　　1.灌浆分类

　　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的灌浆。

　　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(如CGM高效无收缩灌浆料、RG早强微胀浆料)等。

　　(二)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《混凝土外加剂应用技术规范》GB 50119--2003和《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55--2011的有关规定。

　　2.预留地脚螺栓孔灌浆前应清理干净，灌浆宜采用细石混凝土，其强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.设备底座和基础之间灌浆层厚度不应小于25mm，但用于固定垫铁或防止油、水进入的灌浆层除外。灌浆前应敷设外模板，外模板至设备底座外缘的间距不宜小于60mm。灌浆层需承受设备负荷时，应设置内模板。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。

　　五、机械设备安装新技术应用

　　随着科技进步，机械设备安装采用了许多安装新技术，例如：

　　1.激光对中技术和激光检测技术应用

　　激光对中仪和激光几何测量系统可进行长距离回转中心线、机械轴对中以及铅垂度、平行度、平面度、直线度等测量。测量精确度高、操作简单，并有数据显示、储存和打印系统，目前已在水泥设备如回转窑、焦化设备如干燥机、轧钢设备如传动中间轴及电站等工程施工中应用。

　　2.大型设备吊装采用计算机控制的液压同步提升技术和无线遥控液压同步技术

　　大型构件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，它是将构件和设备在地面拼装后，整体提升到预定高度安装就位。在提升过程中，不但可以控制构件和设备的运动姿态和应力分布，还可以让构件和设备在空中滞留和微动调节，实现倒装施工和空中拼接，完成人力和现有设备无法完成的任务，使大型构件和设备安装过程既简便快捷，又安全可靠。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、高强混凝土在地脚螺栓孔灌浆中的应用

　　最新研制的混凝土地脚螺栓孔灌浆(有称一次灌浆)材料，直接灌人设备基础，不用振捣、无收缩，24h抗压强度可达50MPa。设备地脚孔灌浆后一天，即可紧固地脚螺栓，施工简便快捷，早强，高强c

　　4.设备模块化集成技术的应用

　　随着设备模块化施工的发展，这类设备安装将越来越多。

　　5.机械、电控、液压、计算机一体化测控技术

　　6.管线综合布置技术

　　工程领域BIM技术应用，三维可视化技术能够实现管线综合排布在计算机中模拟施工。