安装工程专业讲义机械设备安装.docx
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1、2023年安装工程专业讲义:机械设备安装百手整理 起驾为您第五章通用工程安装 第一节机械设备安装一、机械设备及其分类 机械设备种类很多,分类方法也不尽相同,通常按其功用可分为:切削设备、锻压设备、铸造设备、起重设备、输送设备、电梯、风机、泵、压缩机、工业炉、煤气发生设备及其他机械等。(1)切削设备,如车床、钻床、镗床、磨床、铣床、数控机床、齿轮加工机床等。(2)锻压设备,如机械压力机、液压机、自动锻压机、锻锤、剪切机、弯曲矫正机等。(3)铸造设备,如砂解决设备、造型及造芯设备、落砂及清理设备、金属型铸造设备、抛丸清理室等。(4)起重设备,涉及各种桥式起重机、吊钩门式起重机、梁式起重机、电动葫芦
2、等。(5)输送设备,如斗式提高机、刮板输送机、悬挂输送机、固定式胶带输送机等。(6)电梯,如交流电梯、直流电梯、小型杂货电梯、观光电梯、自动扶梯等。(7)风机,如离心式通风机、离心式引风机、轴流通风机、回转式鼓风机、离心式鼓风机等。(8)泵,如离心式泵、旋涡泵、柱塞泵、齿轮油泵、计量泵等。(9)压缩机,如活塞式压缩机、回转式螺杆压缩机、离心式压缩机等。(10)工业炉,如电弧炼钢炉、电阻炉、高频及中频感应炉、冲天炉、热解决炉等。(11)煤气发生设备,如煤气发生炉、洗涤塔、电气滤清器等。(12)其他机械,如溴化锂吸取式制冷机、制冰设备、柴油发电机组等。二、机械设备安装(一)安装准备工作在机械设备安
3、装工程施工之前,必须有充足的准备。工程质量好坏、施工速度快慢,都与施工前的准备工作密切相关。准备工作重要涉及以下几个方面:1.技术准备2.组织准备施工开始前,可根据工程特点和施工部门的具体情况和条件,成立施工组织机构,全面负责工程的技术、管理等工作。3.供应工作准备(1)施工前必须备齐技术准备工作中提出的所需机具、材料,并及时将所要安装的机械设备运抵现场。(2)设备开箱检查。成箱设备运送到安装现场后,必须开箱检查、清理,检查完毕后应做好记录,办理移交手续,交付安装施工。(3)设备拆卸、清洗和润滑。1)设备拆卸。2)设备清洗。装配件表面除锈及污垢清除,宜采用碱性清洗液和乳化除油液进行清洗。清洗设
4、备及装配件表面的防锈油脂,宜采用下列方法:对设备及大、中型部件的局部清洗,宜采用溶剂油、航空洗涤汽油、轻柴油、乙醇和金属清洗剂进行擦洗和涮洗。对中、小型形状复杂的装配件,可采用相应的清洗液浸泡,浸洗时间随清洗液的性质、温度和装配件的规定拟定,宜为220min,且宜采用多步清洗法或浸、涮结合清洗;采用加热浸洗时,应控制清洗液温度,被清洗件不得接触容器壁。对形状复杂、污垢粘附严重的装配件,宜采用溶剂油、蒸汽、热空气、金属清洗剂和三氯乙烯等清洗液进行喷洗;对精密零件、滚动轴承等不得用喷洗法。当对装配件进行最后清洗时,宜采用超声波装置,并宜采用溶剂油、清洗汽油、轻柴油、金属清洗剂和三氯乙烯等进行超声波
5、清洗。对形状复杂、污垢粘附严重、清洗规定高的装配件,宜采用溶剂油、清洗汽油、轻柴油、金属清洗剂和三氯乙烯和碱液等进行浸喷联合清洗。设备加工表面上的防锈漆,应采用相应的稀释剂或脱漆剂等溶剂进行清洗。在禁油条件下工作的零、部件及管路应进行脱脂,脱脂后应将残留的脱脂剂清除干净。设备零、部件经清洗后,应立即进行干燥解决,并应采用防返锈措施。3)设备润滑。(二)设备基础1.基础的施工基础的施工是由土建工程部门来完毕的,生产和安装部门要对基础施工进行必要的技术监督和最后的基础验收。基础施工涉及挖基坑、装设模板、绑扎钢筋、安装地脚螺栓或预留孔模板、浇灌混凝土、养护、拆除模板等过程。2.设备基础(1)设备基础
6、的位置、几何尺寸和质量规定,应符合现行国家标准混凝土工程施工质量验收规范GB50204的规定,并应有验收资料或记录。设备安装前应按机械设备安装工程施工及验收通用规范GB5023198附录一的允许偏差对设备基础位置和几何尺寸进行复检。(2)设备基础表面和地脚螺栓预留孔中的油污、碎石、泥土、积水等均应清除干净;预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应保持完好;放置垫铁等部位的表面应凿平。(3)需要预压的基础,应预压合格并应有预压沉降记录。(4)地脚螺栓。其作用是将机械设备与地基基础牢固地连接起来,防止设备在工作时发生位移、振动和倾覆。近年来也常使用环氧树脂砂浆锚固地脚螺栓及使用胀锚螺栓来固定机械设备。地脚螺栓的
7、长度应符合施工图的规定。地脚螺栓拧紧螺母后,螺栓应露出螺母,其露出的长度宜为螺栓直径的1/32/3.(5)垫铁。在设备底座下安放垫铁组,通过对垫铁组厚度的调整,使设备达成安装规定的标高和水平度,同时便于二次灌浆,使设备底座各部分都能与基础充足接触,并使基础均匀承受机器设备的重量及运转过程中产生的力。1)垫铁的分类及合用范围。常用的垫铁有平垫铁、斜垫铁和螺栓调整垫铁。平垫铁(又名矩形垫铁)用于承受重要负荷和较强连续振动的设备;斜垫铁(又名斜插式垫铁)大多用于不承受重要负荷(重要负荷基本上由灌浆层承受)的部位;承受负荷的垫铁组,应使用成对斜垫铁,调平后用定位焊焊牢固。螺栓调整垫铁,只需拧动调整螺栓
8、即可灵敏调节设备高低。2)垫铁放置应符合以下规定:每个地脚螺栓旁边至少应放置一组垫铁,应放在靠近地脚螺栓和底座重要受力部位下方。相邻两组垫铁距离一般应保持500-1000mm.每一组垫铁内,斜垫铁放在最上面,单块斜垫铁下面应有平垫铁。不承受重要负荷的垫铁组,只使用平垫铁和一块斜垫铁即可;承受重要负荷的垫铁组,应使用成对斜垫铁,找平后用点焊焊牢;承受重要负荷且在设备运营时产生较强连续振动时,垫铁组不能采用斜垫铁,只能采用平垫铁。每组垫铁总数一般不得超过5块,并将各垫铁焊牢。在垫铁组中,厚垫铁放在下面,薄垫铁放在上面,最薄的安放在中间,且不宜小于2mm,以免发生翘曲变形。同一组垫铁几何尺寸要相同。
9、设备调平后,垫铁端面应露出设备底面外缘,平垫铁宜露出1030mm;斜垫铁宜露出1050mm.垫铁组伸入设备底座底面的长度应超过设备地脚螺栓的中心。 3)安装在金属结构上的设备调平后,其垫铁均应与金属结构用定位焊焊牢。(三)设备安装1.设备吊装2.设备找平与找正为保证设备安装后可以达成设计规定的规定,并能正常运转,对机械加工设备规定保证工件达成加工精度及工件质量,因此,设备在基础上就位后,要根据中心标板上的基点,将设备找平、拨正,从而拟定设备对的位置。位置拟定后还需根据规定调整单台设备及各设备之间应有的高度,这就是找设备标高。机械设备安装所用的基配点,是以工厂零点为标准,用测量法标出该基配点的准
10、确高度,在调整设备标高的同时,还应兼顾其水平情况,两者必须同时进行调整。在设备标准找正时,应注意使机械设备处在自由状态下进行,不得用拧紧地脚螺栓或局部施加外力等方法强制其变形来达成安装精度的规定。3.设备在安装位置上的检测机械设备安装后,其安装位置的检测工作是保证设备可靠、正常运转、达成设计规定必不可少的重要工作。工作内容重要有:(1)机器和设备及零件的直线度、平面度和水平度;(2)机器和设备及零件的垂直度;(3)安装2个或2个以上设备表面间的平行度;(4)安装2个或2个以上设备表面间的同轴度及垂直度;(5)某一个或几个安装表面与基准、基准线的跳动。4.机械装配任何机械设备都是由一些基本零件组
11、成的,如螺栓、键、销、滑动轴承、滚动轴承、齿轮、蜗轮蜗杆、联轴节与液压传动装置等。这些零件安装质量的好坏,直接关系到机械设备运转性能、加工精度、磨损快慢、使用寿命等,因此安装过程中必须按照规定的技术文献和有关安装规范。同时掌握这些零部件的构造特点和先进的安装方法进行施工。(1)螺栓连接的防松装置。螺栓连接自身具有自锁性,承受静载荷,在工作温度比较稳定的情况下是可靠的。但在冲击、振动和交变荷载作用下,自锁性就受到破坏。因此,需增长防松装置。(2)键连接。键是用来连接轴和轴上零件,键连接的特点是结构简朴、工作可靠、装拆方便。键通常按构造和用途分为松键、紧键和花键。(3)滑动轴承装配。滑动轴承是一种
12、滑动摩擦的轴承,其特点是工作可靠、平稳、无噪声、油膜吸振能力强,因此可承受较大的冲击载荷。(4)滚动轴承装配。涉及清洗、检查、安装和间隙调整等环节。先将轴承中防锈油脂和脏润滑油脂掏出,然后放入热机油中,洗去残油,再用煤油冲洗,最后用汽油洗净,并用棉布擦干。轴承清洗后,要检查其是否转动灵活,间隙是否合适,内外圈、滚动体和隔离圈是否有锈蚀、毛刺或碰伤、裂纹等缺陷。(5)齿轮传动机构。具有传动准确、可靠、结构紧凑、体积小、效率高、维修方便等优点,因此应用十分广泛。(6)蜗轮蜗杆传动机构。蜗轮蜗杆传动机构的特点是传动比大、传动比准确、传动平稳、噪声小、结构紧凑、能自锁。局限性之处是传动效率低、工作时产
13、生摩擦热大、需良好的润滑。(7)联轴节(又称靠背轮)重要用于将两根轴互相联接,以便传递原动机的扭转力矩,也可以用于轴与其他零件互相联接。联轴节分为固定式和可移动式两大类。(四)设备检查、调整与试运转三、泵泵通常是指输送液体的机械,它将驱动机的机械能或其他形式的能量传递给液体,使液体的能量增长。从广义上讲,也可以认为泵是一种输送流体的机械,即涉及一些输送气体的机械,如水环泵等。泵类设备在通用设备中系列和型号最多,应用最广。(一)泵的种类及型号表达法1.泵的种类按照作用原理,泵可分为动力式泵类、容积式泵类及其他类型泵(见图5.1.1)(1)动力式泵(又称叶片式泵)依靠旋转的叶轮对液体的动力作用,将
14、能量连续地传递给液体,使液体的速度能(为主)和压力能增长。随后通过压出室将大部分速度能转换为压力能。各式离心泵、轴流泵、混流泵、旋涡泵均属于此类型泵。(2)容积式泵。在包容液体的密封工作空间里,依靠其容积的周期性变化,把能量周期地传递给液体,使液体的压力增长并将液体强行排出。往复泵、回转泵为容积式泵。(3)其他类型泵,如射流(喷射)泵、水环泵、水锤泵是依靠流动的流体能量来输送液体的;电磁泵则是在电磁力作用下输送流体的;喷射泵是运用流体流动时静压能与动压能互相转换的原理来吸送流体的。(4)除上述分类方法外,还可以有其他分类方法。在安装工程中,泵又可按叶轮固定在轴上的相对位置、叶轮及托架的支撑方式
15、不同分为:1)直联式。叶轮直接装在电动机的加长轴上,或用套筒联接泵轴和电动机轴。2)悬臂式。叶轮悬臂固定在泵轴一端。3)承架式(或称两端支撑式)叶轮两端设立支撑轴承。4)悬架式。托架悬臂固定在泵体上。上述四种形式也合用于其他相应类型泵及风机等。2.国产泵的型号表达法(1)离心泵、轴流泵、混流泵和旋涡泵的型号表达方法为:(二)常用泵的种类、特点及用途1.离心泵的种类、特点及用途离心泵的基本性能参数为:流量Q(m3/h,L/h)、扬程H(m),必需汽蚀余量hr(m)、转速n(转/min)、轴功率和效率(1)单级离心水泵。1)单级悬臂式离心水泵。2)单级直联式离心水泵。3)单级悬架式离心水泵。4)单
16、级双吸离心泵。重要用于城市给水、电站、水利工程及农田排灌。流量一般为902860m3/h,扬程为10140mH20.按泵的安装位置不同,分为卧式和立式两种形式。卧式的泵轴水平设立,泵体为水平中开式,重要由泵体、泵盖、双入式叶轮、泵轴、轴承、密封环、水封环、轴封装置、联轴器等组成。单级双吸离心水泵的最大特点是流量大,并且由于叶轮形状对称,不需要设立轴向力平衡装置。(2)多级离心水泵。1)分段式多级离心水泵。重要用于矿山、工厂和城市输送常温清水和类似的液体,一般流量为5720m3/h,扬程为100650mH20.这种泵相称于将几个叶轮装在一根轴上串联工作,重要由泵体、泵盖、导叶装置、密封环、平衡盘
17、、数个叶轮、轴承、轴封装置等组成。2)中开式多级离心泵。重要用于流量较大、扬程较高的城市给水、矿山排水和输油管线,一般流量为4501500m3/h,扬程为100500mH20,排出压力可高达l8MPa.此泵相称于将几个单级蜗壳式泵装在同一根轴上串联工作,所以又叫蜗壳式多级离心泵。重要由泵体、泵盖、泵轴、数个叶轮、轴承、轴承密封、联轴器等组成。(3)自吸离心泵。所谓自吸离心泵就是具有自吸能力的离心泵。普通离心泵要在吸入管和泵体内灌人液体排出空气,才干启动抽送液体。自吸离心泵除第一次启动前在泵内灌入外,再次启动不用再灌注就能正常抽送液体。自吸离心泵合用于启动频繁的场合,如消防、卸油槽车、酸碱槽车及
18、农田排灌等。(4)离心式井泵。用于从井下抽取地下水,专供城市、矿山公司给排水、农田灌溉和减少地下水位等。根据井水水面的深浅限度,离心式井泵又可分为深井泵和浅井泵两种。1)深井泵。用于深井中抽水。深井的井径一般为100500mm,泵的流量为8900m3/h,扬程10150mH.O左右。深井泵多属于立式单吸分段式多级离心泵。泵的工作部分由导叶和叶轮组成。当泵运转时,水通过滤网经下导流壳流道进入叶轮,并逐级增长压力,流向扬水管至泵底座下的弯管排出。深井泵由泵底座、上导流壳、若干个中导流壳、下导流壳、若干个叶轮、泵轴、轴承、轴承衬套、锥形套、传动轴、滤水网、吸入管、排水管、弯管、联轴器、电机座组成。2
19、)浅井泵。用在浅井中抽水以及城乡、工矿、农垦、牧场大口径提水等。浅井泵的重要工作部分只装一个工作叶轮,因此扬程较低。它重要由泵体、排出口、扬水管、电机座、电动机组成。(5)潜水泵。潜水泵的最大特点是将电动机和泵制成一体,它是浸入水中进行抽吸和输送水的一种泵,被广泛应用于农田排灌、工矿公司、城市给排水和污水解决等。由于电动机同时潜入水中,故对电动机的结构规定比一般电动机特殊,其电动机的结构形式分为干式、半干式、充油式、湿式四种。1)深井潜水泵。重要用于从深井中抽吸输送地下水,供城乡、工矿公司给水和农田灌溉。井径一般为100500mm,流量为51200m3/h,扬程为10180mH20.泵的工作部
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