機(jī)械工程自動化設(shè)備安裝技術(shù)探究

張寧

摘要：由于機(jī)械工程中自動化設(shè)備的構(gòu)造和運(yùn)行原理日益復(fù)雜，對安裝質(zhì)量的要求和安裝技術(shù)難度也相應(yīng)提高。本文首先簡要介紹了自動化設(shè)備安裝的基本工藝流程，分析了安裝施工的典型質(zhì)量問題和成因，進(jìn)而針對測量放線、基礎(chǔ)質(zhì)量檢測驗(yàn)收、設(shè)備定位和位置精度調(diào)整、零部件裝配等關(guān)鍵工序，探討了如何規(guī)范安裝作業(yè)和基于嚴(yán)格的檢測保障安裝質(zhì)量，確保自動化設(shè)備的運(yùn)行能夠達(dá)到工程的設(shè)計(jì)要求。

關(guān)鍵詞：技術(shù)要點(diǎn);安裝施工;自動化設(shè)備;機(jī)械工程

引言：

機(jī)械工程是不同行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)設(shè)施建設(shè)的核心工程，涉及到功能多樣和具有復(fù)雜聯(lián)系的各類機(jī)械設(shè)備的定位和裝配。而隨著設(shè)備性能的不斷提高，對安裝施工中的基礎(chǔ)施工質(zhì)量、設(shè)備定位和裝配精度變化非常敏感，任何環(huán)節(jié)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求都會影響設(shè)備的性能和關(guān)鍵零部件的使用壽命。

1機(jī)械工程自動化設(shè)備安裝工藝流程

機(jī)械工程的自動化設(shè)備安裝通常在廠房等構(gòu)建筑物的主體、地坪施工完成后進(jìn)行，設(shè)備的型號、數(shù)量以及安裝位置等都要根據(jù)工程總體規(guī)劃要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。而自動化設(shè)備的安裝工藝流程如圖1所示，在開箱清點(diǎn)設(shè)備及其零部件、專用安裝工具和技術(shù)資料的過程中，要求現(xiàn)場人員做好記錄并確認(rèn)與工程施工要求相符[1]。而安裝作業(yè)過程則需要依據(jù)項(xiàng)目的施工組織計(jì)劃、自動化設(shè)備的技術(shù)文件和工程的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行。鑒于自動化設(shè)備對安裝精度的極高要求，必須在施工過程中遵循相關(guān)技術(shù)規(guī)范，而且做好工序間的質(zhì)量檢驗(yàn)、關(guān)鍵工藝參數(shù)復(fù)核等工作。

2安裝施工的典型質(zhì)量問題及成因

（1）設(shè)備運(yùn)行時存在震動現(xiàn)象

由于機(jī)械工程的自動化設(shè)備通常由動力設(shè)備和傳動系統(tǒng)等多個部分組成，聯(lián)軸器、軸承等關(guān)鍵零配件的裝配精度、設(shè)備底座與基礎(chǔ)間的接觸面積、基礎(chǔ)穩(wěn)定性和定位精度等因素都有可能影響設(shè)備零部件之間的銜接關(guān)系[2]。所以，當(dāng)任何一個安裝施工環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)誤差超標(biāo)時，都會導(dǎo)致設(shè)備的轉(zhuǎn)子不平衡或相連零配件之間產(chǎn)生摩擦、干涉，從而出現(xiàn)設(shè)備震動的現(xiàn)象，影響自動化設(shè)備的使用性能。

（2）零部件受力不均

自動化設(shè)備的安裝涉及到設(shè)備與基礎(chǔ)之間、相鄰零部件之間的連接和定位，當(dāng)螺栓等連接件的預(yù)緊力不平衡或和設(shè)計(jì)要求不符時，就會導(dǎo)致固定和連接對象的受力不均衡。例如倘若相鄰零部件之間的螺栓預(yù)緊力誤差超標(biāo)，則被連接件在不同連接點(diǎn)所受到的約束力不平衡，從而導(dǎo)致二者之間的相對位置出現(xiàn)偏差。此外，由于機(jī)械工程的自動化設(shè)備構(gòu)造復(fù)雜，因而裝配過程中還存在誤差累計(jì)超標(biāo)的問題，同樣會引起零部件受力不均，如果不能加以有效控制，會影響設(shè)備性能的可靠性和使用壽命。

3安裝施工技術(shù)與質(zhì)量控制要點(diǎn)

（1）自動化設(shè)備安裝前的準(zhǔn)備

為了保障自動化設(shè)備的安裝質(zhì)量，在施工準(zhǔn)備過程中，必須對設(shè)備安裝技術(shù)方案與施工組織計(jì)劃進(jìn)行優(yōu)化。首先，應(yīng)根據(jù)機(jī)械工程的設(shè)計(jì)文件與設(shè)備的技術(shù)資料，分析設(shè)備安裝的質(zhì)量控制要點(diǎn)。并且針對關(guān)鍵工序的施工設(shè)計(jì)安裝工藝指導(dǎo)文件，用于對作業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn);其次，根據(jù)自動化設(shè)備的安裝技術(shù)要求，針對定位參數(shù)復(fù)核、聯(lián)軸器軸心徑向位移測量等技術(shù)難度大的質(zhì)量檢驗(yàn)工作，應(yīng)依據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范設(shè)計(jì)具體的技術(shù)方案，明確測量儀器和設(shè)備的類型、精度以及測量操做規(guī)程。

（2）測量放線和基礎(chǔ)質(zhì)量檢測

安裝基礎(chǔ)施工質(zhì)量決定了設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，而測量放線則決定了自動化設(shè)備的空間定位能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求的精度，因而必須強(qiáng)化對這兩個工序的管理。首先，提前在施工現(xiàn)場布置測量控制網(wǎng)和確定永久基準(zhǔn)點(diǎn)，作為測量和控制設(shè)備安裝基礎(chǔ)標(biāo)高等參數(shù)的基準(zhǔn)，并且在確認(rèn)基礎(chǔ)的強(qiáng)度大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%之后開始安裝施工;其次，根據(jù)機(jī)械工程的設(shè)計(jì)要求對基礎(chǔ)的幾何和空間位置參數(shù)進(jìn)行測量，并且對預(yù)留地腳螺栓孔的孔徑、中心線位置及間距進(jìn)行檢驗(yàn)，確保所有數(shù)據(jù)的誤差值不超出設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[3];再次，應(yīng)在設(shè)備安裝基礎(chǔ)周圍布置至少4個沉降觀察點(diǎn)，對其沉降量進(jìn)行觀察和記錄，確認(rèn)其不超出設(shè)備安裝施工要求。而大型自動化設(shè)備的安裝前，還必須對安裝基礎(chǔ)進(jìn)行承載力測試，確保其不會發(fā)生不均勻沉降。此外，必須用水準(zhǔn)儀測量和評定設(shè)備安裝基礎(chǔ)的水平度，儀器精度應(yīng)高于設(shè)備相應(yīng)的安裝精度要求。

（3）設(shè)備定位和位置精度調(diào)整

在自動化設(shè)備吊裝、定位和調(diào)整的過程中，必須按照設(shè)定的操作規(guī)程完成各個工序，并且做好關(guān)鍵參數(shù)的測量和記錄。首先，按照測量放線過程中在安裝基礎(chǔ)上所標(biāo)明的設(shè)備中心線和測控點(diǎn)位將設(shè)備吊裝就位，在檢查和初步調(diào)整之后安裝地腳螺栓并將設(shè)備與之固定;其次，在通過一次灌漿將地腳螺栓與基礎(chǔ)預(yù)留孔之間固定之后，運(yùn)用掛基準(zhǔn)線的方式對設(shè)備的空間位置進(jìn)行精調(diào)[4]。這一環(huán)節(jié)應(yīng)依據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范控制基準(zhǔn)線的跨度和鋼絲張力，原則上跨度需在40m以內(nèi)，而張力則要小于其斷裂拉力的80%且不低于40%，以防其因重力作用出現(xiàn)下垂和影響定位精度。此外，在二次灌漿環(huán)節(jié)，通過采用微彭混凝土作為灌漿材料，可以把設(shè)備底部與基礎(chǔ)之間的有效接觸面積比例提升至90%，提高設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。

（4）零部件裝配

在傳動等系統(tǒng)零部件的裝配環(huán)節(jié)，需要基于對每一工序關(guān)鍵工藝參數(shù)的測量控制裝配精度。首先，聯(lián)軸器、齒輪和軸承等運(yùn)動部件的空間相對位置和軸心、軸線的精度誤差都必須保持在技術(shù)文件標(biāo)明的范圍;其次，在管道焊接和密封件安裝過程中要進(jìn)行規(guī)范化的操作，并且對焊接質(zhì)量、密封效果進(jìn)行科學(xué)評定。此外，在自動化設(shè)備完成安裝之后，應(yīng)根據(jù)設(shè)備運(yùn)行原理與設(shè)計(jì)要求進(jìn)行試運(yùn)行，評估其安裝質(zhì)量并進(jìn)行必要的調(diào)試。

4結(jié)束語

鑒于自動化設(shè)備的構(gòu)造和運(yùn)行過程的精密，所以，在安裝施工中應(yīng)針對其特點(diǎn)優(yōu)化施工技術(shù)方案，控制好安裝基礎(chǔ)質(zhì)量和設(shè)備定位精度的同時，基于對自動化設(shè)備運(yùn)行原理的深入了解，強(qiáng)化對其零部件裝配精度的控制，確保機(jī)械工程順利通過試運(yùn)行和驗(yàn)收。

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