浅谈设备基础安装中的垫铁设计
设备安装垫铁施工技术
运转设备垫铁施工中常见问题的探讨曹云祥(云南建工安装股份有限公司昆明650032)摘要:本文就垫铁在设备安装工程中的起到作用、安装要求,对设备垫铁的安装技术进行分析讨论,供安装行业的同行参考。
关键词:垫铁、作用、垫铁设置、接触面、加工、研磨、座浆。
垫铁作为设备安装工程中最基础的重要安装辅助部件,很多施工人员未能真正理解和认识到其对设备安装的作用及重要性,或是认识不够全面和深刻,导致常常忽视设备安装过程中垫铁的安装质量,引起设备运行过程中不必要的振动及其它质量事故。
笔者结合多年来对各种设备的安装经验和接触到的常见垫铁安装质量问题,从设备安装过程中垫铁起到的作用及设置、加工、常见施工方法特点等方面进行介绍分析,供设备安装施工人员参考。
1、垫铁对设备安装的作用及重要性1.1 垫铁在设备安装中主要取到以下两个作用:a.用于承受设备质量、设备固定地脚螺栓预紧力及设备运行过程中的动载荷,将以上载荷平稳传递至基础;b.用于对设备安装标高、水平度进行校平、校正,弥补设备制造过程产生的精度误差和设备基础施工造成尺寸偏差,满足设备安装设计工艺尺寸及安装精度要求。
1.2 垫铁对设备安装的重要性垫铁作为设备基础承压及传力部件,安装质量关系到设备能否长期平稳、可靠运行。
垫铁安装质量对设备运行影响是长效性的,不是短期能够反映出来,垫铁安装质量若达不到技术要求,经过一定时间的设备运行后,原安装状态将会发生变化,导致设备运行发生振动,并因振动过大或长期振动造成设备二次灌浆层及基础开裂,发生设备运行安全事故,因此垫铁安装质量应引起高度重视。
2、垫铁的设置垫铁的设置要求在各种《机械设备安装工程施工及验收通用规范》中已有明确规定,不再叙述,这里只对容易被忽视的方面进行描述。
2.1 垫铁设置方法1)根据规范要求,结合设备底座结构确定需设置垫铁的位置,以此来确定需设置垫铁的数量。
垫铁设置位置应位于设备重要载荷位置和传力部位,如地脚螺栓两侧、轴承座下方(常见于设备底座加筋部位)等;2)再根据垫铁与基础之间的承压面积要求和需设置垫铁数量,计算确定每组垫铁的加工尺寸。
87、设备安装时,如何确定垫铁的面积
设备安装时,如何确定垫铁的面积设备安装时,每台设备在底座就位前,都应根据底座的形状尺寸,地脚螺栓直径及设备的重量等来确定垫铁的尺寸、组数和堆放位置,以保证安装质量。
根据〈水泥机械设备安装工程施工及验收规范〉(JCJ03—90),垫铁的面积计算公式:RQ Q C A )(10021+= (1) 式中:A —垫铁面积,mm 2;C —安全系数,一般取1.5~3;Q 1—设备的重量加在该垫铁组上的负荷,N ;Q 2—地脚螺栓拧紧后(可采用地脚螺栓的许可抗拉强度),分布在该垫铁组上的压力,N ;R —基础或地坪混凝土的抗压强度(可采用混凝土设计标号),N/cm 2。
为便于比较将(1)式变换成: CA R Q Q 10021∙=+ (2) 由(2)式可知,根据实际垫铁面积A 计算出的总承载力(Q 1+Q 2)要大于设备已给定的总负荷。
以Φ2.4m×7m 生料磨为例说明。
取一侧轴承支墩,根据设备总图查得Q 1=1225kN ;查《钢结构设计手册》得地脚螺栓的许可抗拉强度13.23kN/cm 2,M42的螺栓共4个,KN D Q 733423.13422=⨯⨯⨯=π。
故总承载力Q 1+Q 2=1958kN 。
实际垫铁8组,150×80总面积为96000mm 2,垫槽钢6组100×140,总面积为84000mm 2(注:垫槽钢不合规范),总垫铁面积180000mm 2。
安全系数取3,基础混凝土设计标号1.96kN/cm 2,则垫铁实际总承载能力: KN KN Q Q 19581176310096.118000021<=⨯⨯=+ 承载能力不足,因此需调整垫铁面积为300000mm 2,方可承载1958kN 力满足规范要求。
因此,根据垫铁实需面积调整了垫铁块大小及垫铁组数,取消了槽钢垫铁。
用8组150×80;4组240×220共计垫铁面积307200mm 2。
垫铁总承载力小于设备的总荷载就保证不了设备的安装质量。
提高设备基础垫铁安装精度的方法
提高设备基础垫铁安装精度的方法王桂杰;刘敬;张永梅【摘要】垫铁是设备安装过程中的载体,通过垫铁组的合理设置来传递设备载荷、调整设备的标高、找平和找正等,同时,垫铁又是独立于设备本体和混凝土基础之外的零部件,其安装质量常常被忽视,易出现施工低标准问题。
从分析标准规范中对垫铁安装要求的角度出发,结合多年现场安装工作经验,归纳整理出一些垫铁安装的施工方法和操作技巧,通过减少和消除施工低标准现象,确保设备安装精度。
%The iron pad, as an installing supporter, is normally used to align and level out the equipment by means of developing the pad units in the installing process. Meanwhile, as a independent part outside of equipment and concrete foundation, its installing quality is always ignored and the lower construction quality occurs as often. In this paper, some methods and techniques to install iron pads were summed up by combing the installing requirements and experiences, in order to improve the installing accuracy of equipment.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2016(045)009【总页数】3页(P2158-2159,2163)【关键词】混凝土基础;静止设备;垫铁安装;安装精度【作者】王桂杰;刘敬;张永梅【作者单位】中国寰球工程公司辽宁分公司,辽宁抚顺 113006;中国寰球工程公司辽宁分公司,辽宁抚顺 113006;中国寰球工程公司辽宁分公司,辽宁抚顺113006【正文语种】中文【中图分类】TQ476炼化生产装置中常见的静止设备主要有:反应器、塔器、冷换设备及各类储存容器等。
设备安装中垫铁安放及调整的几点经验
设备安装中垫铁安放及调整的几点经验在水泥厂的设备安装中,设备的粗平、精平等都是通过设备底座下垫铁的安放及调整来实现的,而垫铁安放及调整又是安装中费时费力的工作,所以,垫铁的安放及调整不仅关系到设备安装的进度,还对设备今后的运行和使用寿命有重要影响,是设备安装中的一项重要工作。
笔者根据自己多年的现场实践,粗浅地谈一谈设备安装中垫铁安放及调整的一些经验。
1.对水泥厂自行安装的设备,在自己进行工艺设计或审阅设计单位的工艺图时,要考虑自身的安装条件,决定采用哪种垫铁安放方式,然后,根据垫铁安放方式决定基础的2次浇灌层的厚度。
一般地,垫铁安放方式有2种,一是研垫铁方式,即在基础表面安放垫铁的位置先铲研基础表面,使基础表面平整,然后把垫铁放在研合好的基础表面与设备底座之间。
采用这种垫铁安放方式时,基础表面与设备底座之间的距离为50mm左右,最低不得低于30mm,最高不得高于100 mm;二是为砂墩垫铁安放方式,即在设备基础浇灌好后,在基础表面需要安放垫铁的位置放置铁盒,在铁盒内制作1个水泥砂墩,在砂墩上面安放垫铁,用水准仪等找平各个垫铁表面,然后把设备底座安放到垫铁上,再用1组斜垫铁调节设备的水平度。
采用这种垫铁安放方式时,基础表面与设备底座之间的距离为10 0~150mm左右。
一般地,尽量采用砂墩垫铁,以保证设备安装质量。
2.在设备基础的检测验收中,要注意基础表面的标高与工艺设计标高的偏差情况,然后根据实际标高来计算垫铁的总厚度及各个垫铁的厚度组合,以达到每组垫铁的数量最多为4块的安装规范要求。
3.在设备位置的粗平时,为了节省时间及调整方便,不要一次性把设备底座所需的全部垫铁组安放到位,只要在底座的4个角靠地脚螺栓的位置先安放4组垫铁,等初步找平后,再把其他垫铁组安放好。
4.工艺设计时,地脚螺栓的基础预留孔不应放得过大,以使每组垫铁有足够的面积。
但现场如果出现地脚螺栓的基础预留孔放得过大或土建做得过大(这种情况经常出现),无法在靠近地脚螺栓的位置安放垫铁时,可在地脚螺栓附近先临时安放1到2组垫铁,等设备粗平,地脚螺栓浇灌并养护到期时,再在已浇灌好的地脚螺栓边按要求安放1到2组垫铁,临时安放的1到2组垫铁可根据与地脚螺栓的位置远近决定是拆掉或是保留。
1.设备安装与垫铁的使用
3)转动部件的配合面或轴线(皮 带轮与轴、齿轮减速机主轴两 端的轴承);
4)设备上应为水平或铅直的主要 轮廓或中心线(蒸发器效体列 管、筒体);
5)设备上加工精度较高的表面等 (皮带轮端面)
2、测点的选择
要遵循“少而 精”的原则,就是 所选取的每一测点 应有足够的代表性 (能代表其所在的面 或线),应能保证安 装的最小误差(如 图筒体面)。
9、安装在钢结构上的设备找平后,垫铁与金属结构焊牢;
10、设备初步找正找平,预留孔灌浆,待混凝土强度 达到75%以上,方能最终找正找平及紧固地脚螺栓; 混凝土应用细碎石、标号比基础高一级,一台设备一 次灌完且捣固密实,捣固时地脚螺栓不能歪斜;
11、设备耐压试验合格标准:a)设备和各处焊缝无 泄漏,无可见的异常变形;b)焊缝返修,焊补深度大 于9mm或大于厚度一半的高强钢设备,焊补部位按 原探伤方法和标准进行复查;
大于50%,平垫铁顶面水平度允许偏差为2mm/m。各垫铁组顶面的 标高应与机器底面实际安装标高相符。
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垫铁的使用规则
6、在基础上放垫铁的位置要铲平,使垫铁与基础全部接触, 接触面积要均匀;
7、垫铁应放在地脚螺栓的两侧,避免地脚螺栓拧紧时,引 起机座变形;
8、设备调平后,垫铁端面应露出设备底面外缘,平垫铁宜 露出设备外边10~30mm,斜垫铁宜露出10~50mm,垫铁 组伸入设备底座底面的长度应超过设备地脚螺栓中心。以 便于调整,而垫铁与螺栓边缘的距离可保持50~150mm, 便于螺孔内的灌浆。
12、试车前,设备吹扫、吹洗和脱脂,检查、封闭盖 板等单试条件。
参考资料:
GB50231-2009
《机械设备安装工程施工及验收通用规范》
大型设备基础垫铁安装规范
大型设备基础垫铁安装规范设备基础垫铁安装规范一、质量标准:垫铁应符合下列要求:(1)使用前,应进行外观检查,不得有裂纹、气孔、夹渣及非金属夹杂物。
(2)用500V兆欧表测试电阻值应为0。
二、施工方法(1)根据技术人员的设计图纸和现场实际情况测定位置,做好基础垫铁,然后将其与基础锚栓焊接牢固。
(2)设备就位时,混凝土强度必须达到设计强度的75%以上,且混凝土表面无松动浮浆、油污、杂物。
在搅拌机主轴上安装搅拌轴承架,以保证整个系统安全可靠。
混凝土预留孔,埋设膨胀螺栓固定。
混凝土振捣密实,各部位尺寸应按施工图纸精确测定。
3)大型设备基础垫铁安装示意图三、基础垫铁组成框架部分钢筋砼基础尺寸L长宽高分别为基础尺寸L长宽高分别为40 60 50 40 50基础尺寸H长宽高分别为10 15 20 10 15基础尺寸为100 100 100 100 100 150 150 150mm 250 250 300mm一、拆卸输送机前应先用人工将输送机拆至基础上平面;输送机移动到指定的位置后再进行移机操作。
将回转机构调整水平,并用螺栓坚固地脚。
在转子上涂上润滑油,减速机加注30号机油。
按照皮带输送机的安装顺序进行安装。
移动胶带输送机,按照点动、试运行的程序对输送机进行空车运转。
空运转应检查各运动件是否正常。
空载试运行3-5min,运转应平稳,无不正常的声音,各部分应正常。
胶带输送机安装结束后,应做到:将胶带输送机上的煤、矸石、杂物清理干净。
将胶带输送机机头落煤口的胶带拆掉,并把落煤口清理干净。
连接胶带输送机各部位的联接件。
机器试运转时应检查下列各项:减速器应无冲击声。
皮带应无跑偏现象。
电机应无异常声音。
胶带与滚筒托辊间无碰撞。
二、胶带输送机在进行安装之前,必须进行以下检查工作。
检查胶带输送机安装处的巷道断面尺寸、运输线路中线与实际胶带的最大允许偏差是否符合要求。
2、检查胶带输送机头尾是否有足够的安装位置。
检查所有紧固件、防护装置是否齐全可靠。
大型设备基础垫铁安装规范
大型设备基础垫铁安装规范大型设备基础垫铁安装规范1、大型设备安装前必须由技术人员根据施工图对设备的重量进行校正,并作出记录。
2、对于机械安装的现场地坪,要求其平整度在±5mm以内,地脚螺栓孔的位置偏差不得大于±5mm,且中心线与设备中心线垂直偏差不大于2mm。
大型设备基础垫铁安装规范3、基础垫铁上平面应略高于周围地坪表面5~10mm,不得凸起、扭曲,如有不平处要用细石混凝土浇灌平整,振捣密实。
在高温季节施工,浇灌细石混凝土要采取措施控制浇筑温度,使之符合规定。
在冬期施工,浇筑细石混凝土要做好防冻工作,浇筑前清除地面冰雪,且浇筑要连续进行,当混凝土出现受冻害现象时,停止施工,经检查处理后方可继续施工。
4、设备基础就位后,根据设备的重心位置调整垫铁高度,使设备重心落在基础中心线上,以保持设备水平和稳定。
大型设备基础垫铁安装规范5、大型设备安装就位后,严禁变更机床设备的定位基准。
严格按照设计图纸、安装工艺及基础施工技术交底进行安装,不得遗漏项目,任何人不得随意变更设备的位置,特殊情况确需移动时,须经原设计单位核定,并经生产厂家同意,方能进行。
为了保证连续生产及长时间满负荷运转,大型设备的基础垫铁是不可缺少的。
它可使设备本身重力均匀分布,保证设备的稳定性,避免因设备重量不均匀而引起设备变形,影响设备精度,从而增加生产成本。
此外,大型设备基础垫铁还具有防腐蚀、绝热等功能。
设备安装就位的一般要求1、为便于设备安装就位和固定,减少焊接变形,在设备安装前必须校正好各零部件的位置,零部件的夹紧和固定,标高和方向的正确性。
2、安装设备时所用的吊装设备(包括起重机、叉车、吊车等),应有足够的起重量和叉举稳定性。
3、设备安装时,为了便于设备找正和找平,要预先安装相应的设备固定螺栓,并在设备底座和基础台上画出标志。
5、一般情况下,设备应设有三个支点或垫铁,并应使每一点承受荷载的作用不小于设备自身重量的二分之一。
垫铁座浆法在设备安装中的应用
1概 述
在机 械设 备 安 装施 工 中 , 根据 《 机 械 设 备 安 装 工 程施 工 及 验 收 通 用 规 范 》 ( G B 5 0 2 3 1 — 9 8 ) , 设备 安 装 主要有 无 垫铁 安 装 和 垫铁 安装 法 两种 。 无 垫 铁安 装 法 主 要适 用 一 些 大型 的 、 精 密 度较 高 , 且 转速 较 高容 易 产 生 振动 的 设备 , 其 找平 找正 主要 靠设 备 设 备底 座 自 身 的 顶丝 或用 千 斤 顶 , 在初 找正 和 联轴 器 初 对 中后 , 在 设备 底 座 与基 础 间 利 用微 膨 胀 水 泥或 环氧 树 脂进 行 二 次灌 浆 , 待灌 浆 层 达 到强 度 以后 , 在 对 设备 进 行 精 找正 和 联轴 器精对中 ,故其施工工序及其繁琐 , 且应 用 范 围十分 有 限 。 垫铁安装法分为一般垫铁安装法 、 铲 研法 、 压 浆法 、 座 浆法 。 一般 垫铁 安 装法 大 家 比较 熟悉 , 在此 不 在说 明 。铲研 法 需 用 砂 轮将 基础 与 垫 铁 的配 合 面进 行 打 磨 , 接 触 面积 达 到 7 0 %以上 才 能 符合 要 求 , 费 时 费力 , 且 一 个基 础 上 的几 个 垫 铁很 难 达 到 统一 标 高 , 对 多 台机 组 更 难 掌 握 , 而压 浆 法则 更 加 复杂 。 因此 , 在 一 些 大 型设 备 安 装 或 大批 量 中小 型设 备安 装 时 , 垫 铁 座浆 法 有 着 巨大 的优 点 。 2垫铁 座 浆法 介绍 1 . 1 垫 铁座 浆法 施 工方 法 ( 1 ) 在设备就位之前 , 基 础 养 护 期 到 后, 对基础进行放线 , 并 根 据 地 脚 螺 栓 位 置 确 定 出垫 铁位 置 , 并 将 放置 垫 铁 的位 置 凿 出 比垫铁 大 、 深约 2 0毫米 的座 浆坑 。 ( 2 ) 设 备进场 , 在 三 方对 设 备 进 行 入 场 检验 合 格 、 设备 基 础 养 护达 到 安 装要 求 之后 , 按 照预 先放 好 的设 备从 横 中 心线 进 行 吊装 就位 。 并在 适 当 的位 置 放置 临 时垫 铁。 用 临时垫 铁对 设备 进行 初 找正 中的水 平调 整 及标 高控 制 。 ( 3 ) 将设 备 地 脚 螺栓 在 基 础 预 留孔 中 调整 到 合适 的位 置后 , 用 配置 好 的灌 浆 料 对 地 脚 螺 栓 进 行 灌 浆 ,灌 浆 时 应 边 灌 边
浅 谈 设 备 安 装
浅谈设备安装————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:2浅谈设备安装设备安装——将设备整体或其组合件按照安装平面布置图,设备说明书,施工技术与验收规范的约定,进行就位与组装,并进行调试与试运行。
设备安装的程序主要分:基础验收→设备开箱检查→设备吊装就位→初找正、找平→一次灌浆→精找平→垫铁电焊牢固→二次灌浆→静设备清洗、查漏→防腐保温→设备清洗→复检调整→单机试运转→交接使用。
设备安装的基本原则:先大后小,先下后上,先内后外,集中安装。
一、基础验收1.安装施工前,设备基础须经交接验收。
基础施工单位应提交质量合格证书、测量记录及其它施工技术资料;基础上应明显的画出标高基准线、纵横中心线、相应的建筑物上应标有坐标线,设计要求作沉降观测的设备基础应有沉降观测基准点。
2.基础外观不得有裂纹、蜂窝、空洞及漏筋等缺陷;基础各部尺寸及位置的偏差数值不得超过规定规范;基础混凝土强度应达到设计要求,地脚螺栓(预埋)的螺纹部分应无损坏和锈蚀。
3.基础表面在设备安装前应进行休整。
需灌浆抹面时要铲好麻面;基础表面不得有油污或疏松层;放置垫铁处应铲平,铲平部位水平度允许偏差为2㎜/m;预留地脚螺栓孔的,杂物应彻底清理干净。
4.设计图样上说明有特殊要求的基础,应按其要求执行。
5.基础验收要在监理工程师、施工方共同在场的情况下进行,依据基础验收要求全面检查设备的基础尺寸,位置偏差。
基础坐标位置允许偏差为±20㎜,基础标高允许偏差:0~ -20㎜,基础平面度允许偏差:5~ -10㎜,预埋地脚螺栓顶部标高:0~20㎜,中心距:±2㎜,预埋地脚螺栓孔中心位置:±10㎜,深度:0~20㎜,孔壁铅锤度:10°。
6.基础验收注意三大件:地脚螺栓、基准点和中心标版。
①地脚螺栓:一般分为:短地脚螺栓--长度0.1-1m左右,用于固定没有强烈振动和冲击的设备,又称埋式地脚螺栓;长地脚螺栓-用于固定有强烈振动和冲击的设备,如大型活塞式压缩机,又称锚式地脚螺栓;膨胀螺栓-用于固定小设备。
大型设备基础垫铁安装规范
大型设备基础垫铁安装规范大型设备基础垫铁安装规范大型设备基础垫铁是一种辅助设备安装的产品,可以确保机器安装平稳牢固,有效避免因地基不均匀沉降导致设备发生移位。
现在市场上出售的垫铁都为国标产品,安装时要注意以下几点:一、垫铁安装时,必须严格按照安装顺序进行,并将轴承处理干净,要做到无杂物,内壁光滑。
1、基础表面应平整光滑、清洁干燥,以确保垫铁与基础接触平稳牢固。
2、垫铁安装前应将垫铁四角的螺母拆下,用水平仪找正找平后,再用电焊在混凝土基础上焊牢固。
3、在设备底部划好基础纵横中心线,沿中心线将垫铁平稳牢固地放在设备底座下面。
2、垫铁应放置平稳牢固,偏差应小于3mm,垫铁之间应垂直错开,互相搭接长度不小于100mm,相邻两垫铁端头之间的间距不小于200mm。
垫铁允许偏差如下:垫铁间距±2mm;1%长宽度±2mm;0.3%长边高低差(以毫米计)±1mm;端面翘曲度(垂直方向) 5度/ 1000 mm。
3、地脚螺栓必须拧紧,且其平整度和垂直度符合要求,螺纹完整无损伤。
4、垫铁中的地脚螺栓孔与基础预留孔位置不符时,应采取相应的措施进行处理后才能进行安装,不得擅自变更。
二、垫铁安装后,为了防止设备与基础之间的碰撞造成设备及附件的损坏,需要对垫铁表面进行防护。
4、垫铁采用水泥垫铁时,其表面应均匀涂抹水泥浆一层,厚度为1mm。
对于设备安装中使用的钢筋制成的地脚螺栓与混凝土地面之间的垫铁,因该垫铁为圆形,所以每块垫铁的四周钻孔,孔径5mm,孔深10mm。
再使用冲击钻在孔内加膨胀螺栓,将垫铁与混凝土连接固定,但该垫铁仅能作为安装设备基础用,其表面不得有明显的裂纹,毛刺等缺陷,以防影响地脚螺栓的紧固。
5、垫铁安装完毕后,需用软质材料覆盖,并保持基础干燥。
铺设水泥砂浆或细石混凝土,水泥砂浆或细石混凝土厚度20mm,然后浇筑混凝土基础,混凝土强度等级必须≥10mpa,如果设备基础与原混凝土基础之间有空隙,则需在空隙部位回填100mm厚的碎石,以保证设备的安全运转。
机械设备安装工程中垫铁安装的方法及施工要点分析
机械设备安装工程中垫铁安装的方法及施工要点分析摘要机械设备安装工程中,垫铁安装是一项精细的工序,是设备安装的基础,通过调整垫铁使设备安装达到所要求的标高和水平,满足设备的安装精度,并且使设备底座与基础混凝土之间有一定的间距,能使设备底座下的各部分在二次灌浆时都能灌满、灌实。
使设备的载荷通过垫铁很均匀地传递到基础上,保证设备安全可靠地运行。
介绍冶金行业设备安装常用的垫铁的种类,施工方法,使用范围及安装过程中的施工控制要点。
关键词机械设备;垫铁安装;施工方法;要点分析垫铁施工是机械设备安装中的一项重要工作,垫铁的作用是用于调整设备的标高和水平外,以及将设备的振动力传递给设备基础,靠设备基础吸收振动,以减少设备运转时的振动现象,提高设备的使用功能和寿命,所以对安放垫铁的操作应予高度重视。
笔者根据自己工作实践,浅谈下设备安装中垫铁安放及控制要点。
1 垫铁的种类和适用范围常用垫铁一般是由铸铁铸造而成,按其功能上可分为调整垫铁,防震垫铁两种;按其材质上可分为铸铁制造和钢板压制两种;按其形状上分为圆形垫铁和方形垫铁两种;垫铁用途:主要用于机械设备下面,用于支撑机械重量,调整机械设备平衡,据有减震,支撑的作用。
安装机床不需设置地脚螺栓与地面固定,良好的减振和相当的垂直挠度,使机床稳定于地面,节省安装费用,缩短安装周期。
下面主要从形状上介绍两种垫铁:①斜垫铁,大多用于不承受主要负荷(主要负荷基本由二次灌浆层承受)的设备,但是斜垫铁一般与平垫铁配套使用,放置在平垫铁上面,用于精调设备。
另外还有底脚的面积都很小时可采用开口垫铁;磨床安装采用的勾头成对斜垫铁;设备底脚与垫板接触面很小的设备安装可用L形垫铁。
②矩形垫铁,一般用于承受主要负荷和较强连续振动的设备。
2 垫铁的安装、安放位置及其放置方法垫铁的安装如图1所示。
垫铁的安放位置一般是:主轴承正下方;地脚螺栓两侧;安装时易发生变形的基础底座正下方。
具体放置方法主要有以下五种:①十字垫法,用于设备底座较小,地脚螺栓间距较近的设备;②标准垫法,垫铁靠近地脚螺栓的两侧,这是放置垫铁的基本要求;③辅助垫法,用于地脚螺栓间距太远,中间需要增加一组垫铁,既辅助垫铁;④筋底垫法,用于底板下部有筋的设备,要把垫铁垫在筋板下;⑤混合垫法,根据设备底座的形状和地脚螺栓间距的大小来放置。
垫铁选型及布置
垫铁选型及布置1.1.1. 垫铁组放在基础上时,其面积可按式(3.2.3)计算:R(CA 42110)Q Q⨯+≥ (3.2.3)式中 A ——垫铁面积(mm 2); C ——安全系数,可采用1.5~3;Q 1——由于设备等重量加在该垫铁组上的负荷(N );Q 2——由于地脚螺栓拧紧(可采用地脚螺栓的许可抗拉强度)后,所分布在该垫铁组上的压力(N );R ——基础混凝土的单位面积抗压强度(可采用混凝土设计强度)(MPa )。
(1) 垫铁的形式,材质可按下列原则确定:1) 平垫铁如3.2.3-1所示。
用于承受主要负荷和较强烈连续振动的设备,其规格参照表3.2.3。
平垫铁的材料可采用普通碳素钢或铸铁。
2) 斜垫铁如图3.2.3-1所示。
单块斜垫铁用于不承受主要负荷的(主要负荷基本上由灌浆层承受),承受主要负荷的应使用成对斜垫铁。
斜垫铁的薄边不宜小于10mm,斜度为1/10~1/20,其规格和尺寸,应符合表3.3.2的规定。
斜垫铁的材料可采用普通碳素钢。
表3.2.3 斜垫铁、平垫铁规格(mm )(a ) (b ) (c )图3.2.3-1 斜垫铁和平垫铁(a )斜垫铁A 型;(b )斜垫铁B 型;(c )平垫铁C 型(b)(a)(c)31/10~1/20。
对振动较大或精密设备的垫铁斜度可为1/40。
①采用斜垫铁时,斜垫铁的代号宜与同代号的平垫铁配合使用。
②斜垫铁应成对使用,成对的斜垫铁应使用同一斜度。
4) 开口垫铁:用于安装在金属结构或地坪上且支撑面积较小的设备上,开口宽度应比地脚螺栓直径大1~5mm 。
垫铁宽度应根据设备的底脚尺寸来确定,一般与设备底脚的宽度相等,长度l 应比设备底脚长度略长20~40mm 。
5) 螺栓调整垫铁,一般用于金属切削机床的安装(垫铁的规格由设备制造厂设计)。
(2) 设备用螺栓调整垫铁调平时(见图3.2.3-2),应符合下列要求:1) 螺纹部分和调整块滑动面上应涂以耐水性较好的润滑脂(如钙基润滑脂)。
垫铁安装的规范
.2.1 找正调平机械设备用的垫铁,应符合各类机械设备安装规范、设计或随机技术文件的要求;无规定时,机械设备常用的斜垫铁和平垫铁宜按本规范附录B选择。
5.2.2 当机械设备的载荷由垫铁组承受时,垫铁组的位置和数量,应符合下列要求:1 每个地脚螺栓旁边至少应有一组垫铁;2 垫铁组在能放稳和不影响灌浆的情况下,应放在靠近地脚螺栓和底座主要受力部位下方;3 相邻两垫铁组间的距离宜为500mm~1000mm;4 设备底座有接缝处的两侧应各安放一组垫铁;5 每一垫铁组的面积,应大于或等于下式计算结果:100(Q1+Q2)A ≥ C(5.2.2—1)nR2式中 A——每组垫铁面积(mm);Q1——设备等的质量加在垫铁组上的载荷(N);R——基础或地坪混凝土的抗压强度(MPa),可取混凝土设计强度;n——垫铁组的组数;C——安全系数,宜取1.5~3;Q2——地脚螺栓拧紧所分布在垫铁组上的压力(N),可用下式计算:2Q2 =πd/4×σ×n1(5.2.2—2)式中:d——地脚螺栓直径(mm);n1——地脚螺栓数量;σ——地脚螺栓材料的许用拉应力(Mpa)。
5.2.3 承受载荷的垫铁组,应使用成对斜垫铁,且在调平后灌浆前,用定位焊焊牢;承受重负荷或有较强连续振动的设备,宜使用平垫铁。
5.2.4 垫铁组的使用,应符合下列要求:1 每一垫铁组的块数不宜超过5块,且不宜采用薄垫铁;2 放置平垫铁时,厚的宜放在下面,薄的宜放在中间;3 垫铁的厚度不宜小于2mm;4 机械设备调整完成后,应将各垫铁相互用定位焊焊牢,铸铁垫铁可不焊。
5.2.5 每一垫铁组应放置整齐平稳,接触良好。
机械设备调平后,每组垫铁均应压紧,并应用手锤逐组轻击听音检查。
对高速运转机械设备的垫铁组,当采用0.05mm塞尺检查垫铁之间和垫铁与设备底座面之间的间隙时,在垫铁同一断面两侧塞入的总长度不应超过垫铁长度或宽度的1/3。
5.2.6 机械设备调平后,垫铁端面应露出设备底面外缘;平垫铁宜露出10mm~30mm;斜垫铁宜露出10mm~50mm。
浅谈设备垫铁座浆法施工技术
浅谈设备垫铁座浆法施工技术1.前言设备安装中,垫铁的找平和调整是影响安装速度和质量的重要因素之一。
以往采用研磨法施工,不仅耗工费时,安装精度也难以达到设计要求。
为此,在引进国外先进技术的基础上,开发总结出了垫铁座浆法施工技术,解决了难以适用设备安装精度要求高的技术难题,取得了良好的经济效益和社会效益。
2.技术特点2.1 与传统的研磨法相比,采用座浆法施工,质量高,稳定性好。
2.2 平垫铁与座浆墩接触光滑、平整,粘结牢固。
可缩小垫铁面积,节约垫铁用量。
2.3 施工速度快,施工工效高。
3.适用范围座浆法施工技术适用于水平度偏差要求高的动设备安装工程。
4.工艺原理4.1 先座浆法工艺原理:在已达到设计强度的混凝土基础上拟安放垫铁的位置事先凿一个锅底形的坑,在坑里浇灌无收缩混凝土或无收缩水泥砂浆,然后在其上放置平垫铁,利用混凝土塑性状态的可塑性,调整平垫铁的标高和水平度,混凝土养护1天~3天后即可安装设备。
4.2 后座浆法工艺原理:用几组临时垫铁支承设备并经找平、找正合格后,再对地脚螺栓预留孔进行灌浆,待混凝土达到设备强度的75%以上时,用水冲净放置正式垫铁组位置的基础表面,并清除积水,然后堆积一定量的水泥砂浆进行座浆。
5.施工工艺流程及操作要点5.1 先座浆法5.1.1 施工工艺流程:画出座浆坑位置→凿打座浆坑→拌制混凝土→座浆→安装平垫铁→养护5.1.2 操作要点①根据图纸画出座浆坑位置。
②凿打座浆坑凿坑的深度及大小应根据混凝土基础面标高误差及垫铁大小确定。
凿坑前应确认无油污后凿坑。
凿坑后,将坑内碎屑、浮石清除干净并浇水湿润0.5h以上,用干净棉纱或用压缩空气吹干坑内积水后立即座浆。
③拌制混凝土固座浆混凝土采用现场称料,分批搅拌的办法。
施工时将称量的物料倒入拌板上干拌均匀,按水灰比要求加水搅拌,视颜色一致为合格,搅拌好的混凝土应在1h内用完。
④座浆座浆前应在坑内涂一层薄薄的水泥浆,以利于新老混凝土粘结。
浅谈设备基础
文章编号:100926825(2007)0620136202浅谈设备基础刘军亮摘 要:从混凝土基础的主要技术要求和基础偏差的处理两方面对混凝土基础的检验进行了阐述,介绍了一次浇灌法和二次浇灌法,论述了垫铁的敷设方法及其敷设时应注意的问题,以保证设备的正常运转及使用寿命。
关键词:设备基础,地脚螺栓,垫铁中图分类号:TU476.2文献标识码:A 各种设备的基础必须具备足够的强度、刚度和稳定性,而且必须具备一定的尺寸精度,满足允许偏差要求,才能保证设备的正常运转,保证周围其他人员的正常活动,保证相邻其他设备、仪表的正常使用。
因此,设备基础对设备的生产和使用寿命有着极其重要的作用。
1 混凝土基础的检验1.1 基础的主要技术要求1)基础重心与设备重心应在同一铅垂线上,其允许偏移不得超过基础中心至基础边缘水平距离的3%~5%。
2)基础标高、位置和尺寸,必须符合生产工艺要求和技术条件。
3)同一基础应在同一标高线上,但设备基础不得与任何房屋基础相连,而且要保持一定的间距。
4)基础的平面尺寸应按设备的底座轮廓尺寸而定,底座边缘至基础侧面的水平距离应不小于100mm。
5)凡精度较高,且不能承受外来的动力,或本身振动大的设备,必须敷设防振层,以减小振动的振幅,并防止其传播。
6)有可能遭受化学液体或侵蚀性水分影响的基础,应设置防护水泥。
1.2 基础偏差的处理设备基础经过检查验收,如发现不符合要求的部分,应进行处理,使其达到设计要求。
一般情况下,经常出现的偏差有两种:一种是基础标高不符合设计要求,另一种是地脚螺栓位置偏移。
至于整个基础中心线误差和外形尺寸偏差过大的情况,比较少见。
为此,对基础偏差的处理,可采用下列方法:1)当基础标高达不到要求时,如基础过高,可用凿子铲低;过低时,可在原来的基础表面进行麻面后再补灌混凝土,或者用增加金属支架的方法来解决。
2)当基础偏差过大时,可用改变地脚螺栓的位置,来调整基础的中心。
3)地脚螺栓的偏差:如是一次灌浆,在偏差较小的情况下,可把螺栓用气焊枪烤红,矫正到正确位置;如偏差过大,对于较小的螺栓,可挖出重新预埋;对于较大的地脚螺栓,挖到一定深度后割断,中间焊上一块钢板。
大型设备基础垫铁安装规范
大型设备基础垫铁安装规范
随着工业发展的不断提高,大型设备的安装也变得更加复杂,越来越多的企业都趋向于使用大型设备来提升自己的工作效率和生产
能力。
而大型设备的安装,特别是它们的基础垫铁安装,则是一个极为重要的环节。
接下来,我们将就大型设备基础垫铁安装规范进行详细的讨论。
首先,在大型设备基础垫铁安装过程中,必须拆卸电机和回转台,并加固地基,使其结实牢固,以确保可靠性。
其次,安装时要求用精密仪器确认安装方向,确保设备的正确安装,避免在安装过程中搞乱结构,以及防止电机的损坏。
再次,大型设备基础垫铁安装中,要求安装螺栓和垫铁之间的连接头要有良好的密封性,具有良好的耐压性能,并严格按照设备的安装说明来安装,在安装环节中实施严格的质量控制,确保设备的正确安装。
最后,大型设备基础垫铁安装完成后,还需要进行全面的检查,一方面确保安装工艺的高标准,另一方面确保设备可以正常运行。
总而言之,大型设备基础垫铁安装是一项非常复杂的工作,需要严格按照规范进行,以确保安装的可靠性。
为保证设备的正确安装,及时进行维护和修复,经常进行质量检查,保证安装质量达到最佳水平,为设备使用提供有效保障。
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浅谈设备基础安装中的垫铁设计
摘要:主要结合设计经验对设备基础安装中的垫铁设计进行了介绍,包括对垫铁面积公式的分析推导以及公式中各个参数的计算、垫铁的规格及布置方式介绍及选择原则。
并提出了计算机辅助计算建议。
关键词:垫铁;面积公式;规格选择;布置原则
中图分类号:TB21
Discussion on Shim Plate Design in the Installation of the equipment foundation
Li Suqin
(Taiyuan Tongze Heavy Industry Co., LTD , Taiyuan 030032, China)Abstract: Mainly introducing the shim plate design method in equipment foundation installation, combination design experience, including analysis and derivation of the calculation formula, parameter calculating, specifications and layout mode selection principles. Finally, this article puts forward the Suggestions about computer-aided calculation.
Key words: shim plate; calculation formula; Specifications choice; Layout principle
0 引言
垫铁是机械设备安装中常见的材料之一,垫于设备底座和混凝土基础或钢结构框架之间,用于承受设备质量和设备运转中产生的各种动负荷,并在安装时用其调整设备标高和水平度。
在巴州西姆莱斯石油专用专用管制造有限公司366TRCM连轧机组生产线项目的设备基础垫铁布置图设计中,计算设备安装垫铁面积时,发现在不同的
标准中的垫铁面积计算公式不一致现象,计算结果相差万倍,并且多个标准中的设计原则不全面不统一,这给设计人员在设计中时带来了很大的困惑,此文章对垫铁面积公式进行了理论推导及对各标准中的公式进行了验证,并结合设计经验对设计流程中的各个设计环节进行了梳理统一,对垫铁方面的现行标准、资料进行补充完善。
1 垫铁设计流程
在垫铁设计时,首先要根据已知设备及地脚螺栓情况,计算出所需垫铁组的总面积,再选择垫铁的规格及型号,计算出垫铁最小组数,最终根据布置原则及设备底座及螺栓情况确定垫铁数量及布置方式,并对垫铁规格调整。
2 垫铁面积计算
2.1 垫铁面积的计算公式推导
在设备基础垫铁布置图设计中,首先要计算垫铁组面积,垫铁组面积计算公式为:
垫铁组下基础或地坪混凝土所承受的挤压强度≤混凝土基础或钢结构框架的许用抗压强度
即:
得到:(1)
式中:—垫铁组下基础或地坪混凝土所承受的挤压强度(Pa);—基础或地坪混凝土所承受的载荷(N);—设备等加在垫铁组上的载荷(N),一般取设备底座重量及底座上设备等重量所产生的载荷的总和;—地脚螺栓拧紧时在垫铁组上所产生的载荷(N);A—垫铁组面积();R—基础或地坪混凝土的抗压强度,可取混凝土的设计强度(Pa),一般按混凝土抗压强度等级计算,如C30的混凝土,其抗压力强度等级为30MPa[1];C—安全系数,取1.5~3,对于承受冲击载荷、振动较大的设备,C值可以取较大的值。
我们这里所有的数据统一采用国际单位,以保证公式成立。
但在大多数公式中,A采用的单位为,而强度、R采用的单位为MPa。
因:。
故公式统一改变单位后也成立为:
即:(2)
式中:A的单位:; 的单位:N; R的单位:MPa。
2.2 公式中参数的计算
参数为地脚螺栓拧紧时在垫铁组上所产生的载荷,应该取螺栓紧固力,如果设备技术文件对设备对紧固力没有规定时,可以取螺栓的许用应力:
(3)
式中:d—地脚螺栓直径(mm),一般取名义直径;n—地脚螺栓数量;—地脚螺栓材料的许用应力(MPa),;s取1.2~1.5;可按地脚螺栓的性能等级计算,取公称屈服强度。
如地脚螺栓为3.6级,则其公称抗拉强度为300MPa,公称屈服强度为300×0.6=180MPa[2] 。
3 不同标准中的计算公式的验证
以下是不同标准或材料中的垫铁面积的计算公式:
(1)GB50231-2009 《机械设备安装工程施工及验收通用规范》[3] 中垫铁面积的计算公式:
(4)
式中:A—每组垫铁的面积();—设备等加在垫铁组上的载荷(N);—地脚螺栓拧紧时在垫铁组上所产生的载荷(N);R—基础或地坪混凝土的抗压强度(MPa),可取混凝土的设计强度;n—垫铁组的组数;C—安全系数,取1.5~3。
此公式计算的是每组垫铁的面积,与我们在1.1中推导的公式(2)单位一致,但计算结果却放大了100倍,不合理。
(2)YGJ209-83《中低压设备施工及验收规范》[4] 中垫铁面积的计算公式:
(5)
A—一组垫铁的面积,;C—系数,C=2~3;—设备附件及物料等的重量,公斤力;—全部地脚螺栓紧固后,作用在垫铁上的总压力,公斤力;n—垫铁组的组数;R—基础或地坪混凝土的抗压强度(可采用混凝土设计标号),。
此公式中得到的单位为,得到的数据乘于100换算为单位,与我们推导的公式(1)、(2)结果一致。
(3)《机械设备安装工程手册》[5] 中垫铁面积的计算公式:
(6)
式中:A—单块垫铁最小面积(两侧一组),;R—基础混凝土单位面积抗压强度,MPa;—机器质量加在垫铁组上的载荷,N;—地脚螺栓紧固轴向力,N;C—系数,一般取1.5~3;
此公式与我们推导的公式(2)单位相同,公式一致,得到的结果也一致。
(4) GB50231-98 《机械设备安装工程施工及验收通用规范》[6] 中垫铁面积的计算公式:
(7)
式中:A—垫铁面积();—由于设备等和重量加在该垫铁组上的负荷(N);—地脚螺栓拧紧所分布在该垫铁组上的压力(N),可取螺栓的许可抗拉力;R—基础或地坪混凝土单位面积抗压强度(MPa),可取混凝土的设计强度;C—安全系数,宜取1.5~3。
此标准已被GB50231-2009 《机械设备安装工程施工及验收通用规范》标准代替,与公式(4)单位一致,但结果却比公式(4)大100倍,比我们推导的公式(2)大10000倍,不合理[7]。
综上,GB50231-98、GB50231-2009中的公式(4)、(7)错误,公式(5)、(6)公式与(1)、(2)公式计算结果相同。
另外还有其它标准或材料中也有此垫铁面积计算公式,无论哪个公式,推导原理都是相同的,只是可能推导过程中的单位的变换,有时会造成计算结果错误[7]。