摘 要:機械設備安裝的速度、精度直接關系到新建、改建、擴建項目能否快速達產(chǎn)、達效。在機械設備安裝中,長期沿用斜鐵調(diào)整的方式,但效率不高,精度也較低。通過采用普通螺栓與球頭圓螺母配合,可在很短的時間內(nèi)達到精確調(diào)整的各項指標。
關鍵詞:普通螺栓 球頭圓螺母 精調(diào) 標高
中圖分類號:TH17 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2011)03(c)-0017-01
近幾年來,隨著國民經(jīng)濟穩(wěn)步快速的發(fā)展,機電、化工、石油、煤炭、水泥、冶金、機加工等行業(yè)紛紛新建、改建、擴建。在改擴建項目中,機械設備的安裝尤為重要,尤其在機械設備日益大型化、重型化、模塊化的今天,如何快速、高精度地安裝機械設備,已經(jīng)成為衡量一個建筑安裝公司技術水平的重要標尺,也直接關系到相關企業(yè)的綜合經(jīng)濟利益。因此,如何快速、高效地安裝調(diào)整設備(尤其是機械設備)已經(jīng)成為每一名建筑安裝工程技術人員必須高度重視的技術環(huán)節(jié)。現(xiàn)結(jié)合本人近20年來技術改造的實踐經(jīng)驗,就如何創(chuàng)新利用普通螺栓與球頭圓螺母配用,巧妙地解決機械設備高精度定位的措施進行簡單介紹,供同行借鑒和商榷。
1 問題的提出
山東省萊鋼集團股份有限公司鍛壓廠由軋鋼車間、型鋼車間、水壓機車間共3個生產(chǎn)單位組成,以建筑用螺紋鋼為主導產(chǎn)品。在2002年5月份,經(jīng)軋鋼車間的工藝適應性改造,鍛壓廠的產(chǎn)能由120萬噸/年提升到200萬噸/年。在這次大修改造中,主要工作包括:加熱爐易地大修改造、對原來的4臺中軋機和6臺精軋機移位安裝、冷床延長等。當時,國內(nèi)經(jīng)濟形勢一片大好,基建市場異?;鸨?。以生產(chǎn)螺紋鋼為主的軋鋼車間日均生產(chǎn)螺紋鋼3500噸,折合純利潤110余萬元。在這種國內(nèi)經(jīng)濟大形勢下,只能充分利用待料、限電、限煤氣等有限時間,隨時準備停機改造。因此,“盡可能壓縮改造工期”、“早日達產(chǎn)達效”、“時刻準備停機改造”是每一位工程技術人員必須充分考慮的頭等大事。機械設備的安裝調(diào)整包括粗調(diào)整、精調(diào)整兩個步驟。長期以來,機械設備的安裝、就位、找正,一直以斜鐵為主,即平墊鐵放在最下面承重,厚墊鐵配對使用,用于粗調(diào)整;薄斜鐵與薄墊鐵配對(或薄墊鐵與厚斜鐵配合)使用,用于設備標高的精確調(diào)整。(1)斜鐵調(diào)整存在的問題。1)斜鐵調(diào)整的原理。如圖1所示,配對的兩斜鐵的斜面為工作面。墊鐵最多為5層,下面的1~3層用于粗調(diào),粗調(diào)后一般點焊成一體(鑄造斜鐵可以不焊);上面的1~2層用于精確調(diào)整,精調(diào)完成后再基礎灌漿、二次灌漿。2)精調(diào)是關鍵。精調(diào)時,敲擊斜鐵,被安裝設備容易沿受力方向移動,嚴重影響精確找正;敲擊力太小,又很難達到精調(diào)的目的。3)浪費寶貴的金屬材料。每次設備安裝都要提前準備幾千塊斜鐵,而每塊斜鐵的一面需要刨削,才能出現(xiàn)需要的斜面,因此,約1/4~1/3的金屬成為鐵屑而白白浪費掉。(2)問題的提出。軋鋼車間由于機組設備連續(xù)超負荷運轉(zhuǎn),2002年5月23日夜間,加熱爐出現(xiàn)意外故障,急需休風處理。廠領導決定24日上午8時開始大修,但機修車間已經(jīng)加工好的斜鐵只有800塊,無論如何也不能滿足改造的需要。為此,技術人員必須另覓解決辦法。通過反復研究安裝資料,發(fā)現(xiàn)若沿用斜鐵調(diào)整的傳統(tǒng)方式,機修車間難以在短期內(nèi)加工出所需的斜鐵,必須充分利用現(xiàn)有的800塊斜鐵,再采取新技術措施來解決設備的安裝就位、精確找正等一系列問題。
2 解決措施
(1)液壓千斤頂?shù)膯l(fā)。在5月24日上午中軋機組安裝過程中,技術人員通過對車間報廢的4臺螺桿千斤頂修復,3小時內(nèi)就把4臺軋機的標高精調(diào)完畢。為此,技術人員大受啟發(fā),決定充分利用各車間技改后回收的鋼板、M36×150的1200套螺栓和螺母,對設備精調(diào)。具體做法是:先把回收的廢舊鋼板切割成120mm×120mm的小塊,各邊部清理干凈,用于做平墊鐵,主要用于粗調(diào)時承重;粗調(diào)完畢,把M36×150的螺栓、螺母放在需要精調(diào)的部位,螺桿頭部與平墊鐵點焊住,防止擰動螺母時螺桿也在摩擦力作用下轉(zhuǎn)動,通過調(diào)整螺母的高低達到精調(diào)標高的目的。但是,由于螺母的厚度有限,這種方法只有3~5mm的高度范圍;扳手調(diào)整螺母時,扳手的工作空間有限;轉(zhuǎn)動螺母時,螺母經(jīng)摩擦力帶動被調(diào)設備輕微移動,也影響精調(diào)的精度。(2)改進措施。如圖2所示,為了避免螺母在精調(diào)中的不利影響,在冷床、精軋機等精調(diào)要求較高的機組,決定由機修車間趕制100個圓螺母(與M36×150的配用)。即:用Φ100~120mm的圓鋼下腳料,截成60~80mm長的小段→鉆孔→把一端車成球頭→車絲→四周銑方(四方或六方)由于球頭螺母的頂部與被調(diào)設備之間為點接觸,圓螺母轉(zhuǎn)動時,被調(diào)設備受的摩擦力影響小,不會被摩擦力帶著移動;螺母厚度為60~80mm,扳手有足夠的調(diào)整工作空間;螺母與螺栓配合、螺母球頭,轉(zhuǎn)動螺母十分方便,可在很短的時間內(nèi)精調(diào)完標高。(3)注意事項。在這種安裝方式下,設備的重量主要由螺栓來承受,因此,如何確定螺栓的規(guī)格、螺栓的數(shù)量是確保安裝質(zhì)量的前提。需要根據(jù)設備的重量、承重點的位置、承重螺栓的規(guī)格等因素,通過計算以確定承重螺栓的數(shù)量。(4)該方式的局限性。由于圓螺母內(nèi),絲的長度有限,因此,該方式特適用于設備標高的精調(diào);由于圓螺母與被調(diào)設備之間為點接觸,為了保證精度,精調(diào)完畢,圓螺母與螺栓務必一起澆筑在基礎內(nèi)。
3 結(jié)語
在2002年5月份的大修改造中,由于開創(chuàng)性地使用了M36×150的螺栓(標準件)與球頭螺母配合的方式,原計劃6天的標高精確找正,1天就完成了。本次大修改造也因此而提前了5天,直接經(jīng)濟效益達800余萬元,也為今后設備安裝找正積累了寶貴經(jīng)驗。
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