机械设备安装基础知识

设备安装基础知识机械设备的安装位置的测检与调整工作是调整设备安装工艺过程中的主要工作，它的目的是调整设备的中心线、标高和水平性，使三者的实际偏差达到允许偏差要求，即保证安装精度。

这一调整过程称为找正、找平、找标高。

这些工作进行的好坏，是机械设备整个安装过程中的关键，对安装质量及投产后性能的发挥有着重大的影响。

1、地脚螺栓的安装地脚螺栓的作用是固定设备，使设备与基础牢固地结合在一起，以免工作时发生位移和倾覆。

（1）地脚螺栓尺寸的确定地脚螺栓的型式、长度、直径由设计图纸提供，若无规定由由下列方法确定：地脚螺栓的长度L可由下式求得：L=L1+L2（mm）其中：L1——埋入基础深度，一般用直径的12-25倍；L2——外露部分长度对于大型设备和震动较大的设备，L1取值应偏大。

（2）安装地脚螺栓的注意事项a、地脚螺栓的垂直度公差值为10/1000；b、地脚螺栓上的油垢必须清洗干净；c、地脚螺栓与孔壁的距离应大于15mm，地脚螺栓底端不应碰孔底；d、拧紧螺母后，螺栓必须露出螺母1.5-5个螺距；e、底座与螺母间应加垫圈，对有振动的设备，地脚螺栓应用锁紧装置锁紧；f、紧固地脚螺栓时，应从设备的中心开始，然后往两边对角交错进行，同时施力要均匀，全部紧完后按原顺序再紧一遍。

2、垫铁的布置（1）垫铁位于设备的底座与基础之间，它的作用如下：a、调整设备的标高和水平位置；b、承担设备的重量、拧紧地脚螺栓的预紧力以及设备振动力的传递；c、保证设备底部在二次灌浆时都能灌到。

（2）垫铁的种类垫铁是具有一个形状和尺寸的铸铁块或钢板，常用的垫铁有两种类型：a、平垫铁也叫矩型垫铁；b、斜垫铁：斜垫铁的斜度一般为1/10—1/20，斜垫铁在一般情况下均成对使用，在一组垫铁中，应用两块斜度相同的斜垫铁和一块同号的平垫铁；（3）垫铁的位置a、每个地脚螺栓旁至少有一组垫铁；b、垫铁组在能放稳和不影响灌浆的情况下应量靠近地脚螺栓；c、相邻两组垫铁的距离，一般应为500—1000mm；d、垫铁应有足够的面积承受设备的负载；（4）放置垫铁的注意事项a、在基础上放置垫铁的位置要铲平，使基础与垫铁接触良好；b、应尽量减少每组垫铁中的垫铁块数，一般不超过3-4块，并少用薄垫铁，厚垫铁放在上面，最薄的板放中间；c、在平垫铁与斜垫铁混合使用时，一般平垫铁放下面，斜垫铁放上面；d、垫铁组的总高度一般在30-100mm，斜垫板应露出10—50mm；e、垫铁应露出设备底座外缘，平垫铁应露出10—30mm，斜垫铁应露出10—50mm；f、在设备调整合格后，若使用钢垫铁，每组垫铁必须点焊牢，但铸铁垫铁可不焊；3、设备开箱检查、就位及找正（1）开箱检查开箱检查的目的有三：第一，零部件是否齐全；第二，设备有无损坏；第三，办理移交手续。

检查后应对设备及零部件进行妥善保管；（2）设备就位设备开箱查验后，就可以就位，就位就是将设备由箱的底排搬到设备基础上。

就位的方法很多，应根据具体情况选择比较合理的就位方法；（3）设备找正1、找正就是将设备不偏不依的正好放在规定的位置上，使设备的纵横中心线和基础上中心线对正，为此，必须找出设备的中心线和中心点，即找出设备的定位基准，并进行设备的划线，设备的定位基准一般在规范设计和设备说明书上都有规定。

单件设备互不影响，找正方法比较简单，就位后利用量具和线锤进行测量，如果不正时，可有撬杠撬动设备，稍加调整，直到基础的中心线对正为止。

联动设备找正比较麻烦，此处就不进行介绍了。

对于静止设备的找正，除了要使设备的中心线与基础中心线对准外，还要注意使设备上的管座方位与图纸上设计要求相符合。

2、 机泵联轴器找正：利用中心卡和千分表测量联轴器的径向间隙和轴向间隙，测量方法如图，适用于需要精确找正中心的精密仪器和高速机器。

操作方便，精度高，应用极广。

图1 利用中心卡和千分表测量联轴器的径向间隙和轴向间隙1、 一点法一点法指在测量一个位置上的径向间隙时，同时又测量同一个位置上的轴向间隙。

测量时，先装好中心卡，并使两半联轴器向着相同的方向一起旋转，使中心卡首先位于上方垂直的位置（0°），用千分表测出径向间隙a1和轴向间隙s1，然后将两半联轴器顺次转到90°、180°、270°三个位置上，分别测出a2、s2，a3、s3，a4、s4，将测得的数据记录在图中，如图所示；两半联轴器重新转到0°位置时，再一次测得径向间隙和轴向间隙,1a 、,1s ，应与a1、s1相等，否则检查原因（轴向窜动），排除后再继续测量。

最后测得的数据应符合下列条件：a1+a3=a2+a4，s1+s3=s2+s4。

图2 一点法记录图在测量过程中，若由于基础的构造影响，使联轴器最低位置上的径向间隙a3和径向间隙s3不能测到，则可根据其他三个已测得的间隙数值计算出来a3=a2+a4-a1， s3=s2+s4-s1最后比较对称点上的两个径向间隙和轴向间隙的数值，若对称点数值差不超过规定数值是，认为符合要求，否则要进行调整。

调整时，通常采用在垂直方向加减电动机支脚下的垫片或在水平方向移动电动机位置的方法实现。

对于粗糙的和小型机器，在调整时，根据偏移情况采取逐渐近似的经验方法来调整（即逐次试加或试减垫片，以及左右敲打或移动电动机），对于精密的和大型的机器，在调整时则应该通过计算来确定应加或应减垫片的厚度和左右的移动量。

2、联轴器找正时的计算和调整联轴器的径向间隙和轴向间隙测量完毕后，就可根据偏移情况来进行调整。

在调整时，一般先调整轴向间隙，使两半联轴器平行，然后调整径向间隙，使两半联轴器同轴。

为了准确快速的进行调整，应先通过如下的近似计算，以确定在电动机支脚下应加上或应减去的垫片厚度。

现以既有径向偏移又有角位移的一种偏移情况为例，介绍联轴器找正时的计算及调整方法。

如下图所示，Ⅰ为从动轴，Ⅱ为主动轴。

根据找正测量的结果可知，这时的s1＞s3， a1＞a3，即两半联轴器处于既有径向位移又有角位移的一种偏移情况。

图3 联轴器找正计算和加调整垫方法步骤一、先使两半联轴器平行由图3（a ）可知，为了要使两半联轴器平行，必须要在主动机的支脚2下加上厚度为x （mm ）的垫片才能达到。

此处x 的数值可以利用图上画阴影的两个相似三角形的比例关系算出。

由 D b L x = 得 L Db x = 式中：b —在0°和180°两个位置上测得的轴向间隙的差值（b=s1-s3）；D —联轴器的计算直径（应考虑到中心卡测量处大于联轴器直径的部分，mm ； L —主动机纵向支脚间的距离，mm由于支脚2垫高了，而支脚1底下没有加垫，因此轴Ⅱ将会以支脚1为支点发生很小的转动，这是两半联轴器的端面虽然平行了，但是主动轴上的半联轴器的中心却下降了y （mm ），如图3（b ）所示。

此处的y 值同样可以利用图上画有阴影线的两个相似三角形的比例关系算出。

由L x l y = 得 l Db l L L D b l L x y === 式中：l —支脚1到半联轴器测量平面之间的距离，mm步骤二，再使两联轴器同轴。

由于a1＞a3，即两半联轴器不同轴，其原有径向位移量(偏心距〉为231a a e -=，再加上第一步找正时又使联轴器中心的径向位移量增加了y (mm)。

所以，为了要使两半联轴器同轴，必须在主动机的支脚1和支脚2下同时加上厚度为y+ e (mm)的垫片。

由此可见，为了要使主动轴上的半联轴器和从动轴上的半联轴器轴线完全同轴，则必须 在主动机的支脚1底下加上厚度为y+e (mm)的垫片，而在支脚2底下加上厚度为x+y+e (mm)的垫片，如图3 (c)所示。

主动机一般有四个支脚，故在加垫片时，主动机两个前支脚下应加同样厚度的垫片，而两个后支脚下也要加同样厚度的垫片如联轴器在90°、270°两个位置上所测得的径向间隙和轴向间隙的数值也相差很大时，则可以将主动机的位置在水平方向作适当的移动来调整。

通常是采用锤击或千斤顶来调整主动机的水平位置。

全部径向间隙和轴向间隙调整好后，必须满足下列条件。

a1= a2 = a3=a4，s1=s2 =s3=s4这表明主动机轴和从动机轴的中心线位于一条直线上。

在调整联轴器之前先要调整好两联轴器端面之间的向隙，此间隙应大于轴的轴向窜动量（一般图上均有规定)。

4、设备的试运转（1）试运转的目的试运转的目的是综合检查以前各工序的施工质量，同时也可以发现机械设备在设计制造等方面的缺陷，然后做最后的修理和调整，磨合动配合表面，使设备的运转特性符合生产的要求，只有试运转正常以后，机械设备才能按设计要求投入正常生产。

（2）试运转的步骤试运转的程序是先空载后负载，先轻载后满载，先单机后联动，先低速后高速，先短期后长期。

设备不同，试运转的要求也就不同，分别由专门的规程规定。

（3）试运转中应注意的问题a、设备起动运转后，首先应注意运转的声音，运转正常的声音应该是均匀的，平稳的；如果有毛病，就会发生各种杂音；b、其次应经常注意的是温度，需要测量的一般是磨擦部位，以及油温、冷却水温，空气压缩机还需测量出口温度；c、在试运转中应检查各运动机构的状况，使之符合要求；d、在运转中应对操纵系统和制动系统作数次试验，均应灵敏，正确和可靠地起到规定的作用；e、在试运转中，密封装置应良好，并且不发热；f、在试运转中如发现有不正常的现象，一般应立即停车，并进行检查和修理。