淺談煤礦機(jī)電設(shè)備與基礎(chǔ)的連接方式及適應(yīng)范圍

摘要：本文介紹了煤礦機(jī)電設(shè)備與基礎(chǔ)常用的五種連接方法：一次澆灌法；二次澆灌法；長地腳螺栓埋置發(fā)；錨固連接發(fā)；預(yù)埋板連接法。通過本文可以幫助從業(yè)人員對設(shè)備與地基如何連接有所了解，并提供參考和幫助。

關(guān)鍵詞：煤礦機(jī)電設(shè)備地腳螺栓連接方式方法

我公司長期從事煤礦機(jī)電設(shè)備安裝方面工作，在安裝過程中，設(shè)備的調(diào)平與找正，以及采用何種方式方法與基礎(chǔ)連接，以便更快更好的將設(shè)備安裝完畢，確保設(shè)備能夠連續(xù)、穩(wěn)定、可靠的工作尤為重要。我們在安裝過程中常用的連接方式可分為：地腳螺栓一次澆灌法；二次澆灌法；長地膠螺栓（或稱活地膠螺栓）埋置法；錨固連接法；預(yù)埋板連接法等。上述方法，在煤礦機(jī)電設(shè)備的設(shè)計(jì)及安裝過程中經(jīng)常出現(xiàn)，在此我逐一進(jìn)行簡要闡述說明。

1 一次澆灌法

采用一次澆灌法的地腳螺栓，往往是短地腳螺栓（或稱死地腳螺栓），其長度一般為100-1000mm，在澆灌基礎(chǔ)的時候，預(yù)先將地腳螺栓埋入，必要時最好讓地腳螺栓與鋼筋混凝土當(dāng)中的鋼筋焊接，以確保地腳螺栓的牢固，在澆灌以前，測量地腳螺栓之間、與設(shè)備中心線之間的尺寸是否準(zhǔn)確，螺栓的垂直度是否符號設(shè)計(jì)要求，螺栓外露高度是否正確，確認(rèn)無誤后方可澆灌。一次澆灌法適用范圍：一次澆灌法適用于固定動力載荷較輕，沖擊振動較小的輕型設(shè)備。一次性澆灌的優(yōu)點(diǎn)是：減少模板工程，增加地腳螺栓的穩(wěn)定性，堅(jiān)固性和抗震性。一次性澆灌的缺點(diǎn)是：設(shè)備安裝不便于調(diào)整，澆灌前布置、測量、固定地腳螺栓，工作量增大；同時對施工工人的素質(zhì)也有較高的技術(shù)要求。

2 二次澆灌法

采用二次澆灌法的地腳螺栓和一次澆灌法的地腳螺栓是一樣的，均采用短地腳螺栓，在澆灌基礎(chǔ)時，預(yù)先在基礎(chǔ)上留出地腳螺栓的預(yù)留孔，安裝設(shè)備時穿上螺栓，然后用混凝土或水泥砂漿把地腳螺栓預(yù)留孔澆灌搗實(shí)。

注意安裝順序：首先將地腳螺栓穿入設(shè)備，按照設(shè)計(jì)要求，初步調(diào)整設(shè)備的標(biāo)高，放平找正設(shè)備后，澆灌預(yù)留孔，澆灌面與原來混凝土持平或低于該平面50-80mm，從而將地腳螺栓與混凝土澆灌在一起。等一周以上，混凝土完全凝固后在精調(diào)設(shè)備，鎖緊地腳螺栓，將設(shè)備固定，最后通過二次灌漿，將設(shè)備地板與基礎(chǔ)之間灌滿澆平，使設(shè)備更好的與基礎(chǔ)連接牢固。

二次澆灌法的優(yōu)點(diǎn)是：調(diào)整設(shè)備簡單，不存在設(shè)備地腳孔與基礎(chǔ)預(yù)埋孔不一致的問題，尤其適合于底座材質(zhì)為鑄鐵的設(shè)備，如減速機(jī)箱體。預(yù)埋地腳孔之間尺寸精度低，誤差大，施工簡單、方便。二次澆灌法的缺點(diǎn)是：如果預(yù)埋孔或地腳螺栓有油污而未清洗干凈，或由于設(shè)備的沖擊振動，容易造成埋地腳螺栓與基礎(chǔ)松動、脫離，從而影響設(shè)備正常使用甚至停機(jī)。

那么，上述一次、二次澆灌所用的地腳螺栓，它有哪幾種結(jié)構(gòu)形式？我們設(shè)計(jì)設(shè)備地腳孔的時候，尺寸是如何確定的？地腳螺栓設(shè)計(jì)多長比較合適？地腳螺栓外露長度是多少？帶著這些問題，下面我給大家以說明：

2.1 常用短地腳螺栓形式簡圖

上圖將地腳螺栓頭部做成開叉式或帶鉤的形狀，在鉤中穿一橫桿，以防止螺栓旋轉(zhuǎn)或拔出。

2.2 地腳螺栓直徑與設(shè)備底板的地腳孔之間的關(guān)系

地腳螺栓、螺母和墊圈一般是隨設(shè)備帶來，應(yīng)符合設(shè)計(jì)和設(shè)備安裝說明書的規(guī)定，無規(guī)定時，工程設(shè)計(jì)人員可以參考下表：

2.3 地腳螺栓的長度

地腳螺栓按施工圖規(guī)定，無規(guī)定時可按下式確定：

L=15d+S+（5-10）mm 式中

L——地腳螺栓長度 mm；d——地腳螺栓直徑 mm；S——墊鐵高度、機(jī)座和螺母厚度、預(yù)留余量（2-3牙）的總和 mm。其中：地腳螺栓的螺紋長度≈3d；注意：螺栓端部螺紋外露部分長度為2-5倍螺距。

2.4 設(shè)備基礎(chǔ)預(yù)留孔尺寸

地腳螺栓直徑d與對應(yīng)的預(yù)留孔尺寸

2.5 地腳螺栓埋入深度

2.6 設(shè)備底板與基礎(chǔ)之間尺寸

設(shè)備底板與基礎(chǔ)之間二次灌漿層的厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)的規(guī)定，如無規(guī)定，宜為50-100mm，一般重量輕，固定載荷小的取小值，反之取大值。

3 長地腳螺栓（或稱活地腳螺栓）埋置法

3.1 長地腳螺栓埋置法的特點(diǎn) ①它是一種可拆卸的地腳螺栓。②主要用來固定工作時有強(qiáng)烈振動和沖擊的重型設(shè)備。③長度一般為1-4m。④它的形狀分為兩端都帶螺紋及螺母的，和錘形（T形式）。⑤它和錨板一起使用。錨板可用鋼板焊接或鑄造成型。它中間有一個矩形孔或圓孔，供穿螺栓之用。

備注：T形地腳螺栓尺寸見JB/ZQ4362-1997

T形地腳螺栓錨板尺寸見JB/ZQ4172-1997

3.2 長地腳螺栓的使用范圍：主要適用于在工作時有強(qiáng)烈震動和沖擊的重型設(shè)備。如震動篩等。

3.3 長地腳螺栓埋置法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備安裝容易，易保證設(shè)備安裝精度，螺栓受損后已更換；缺點(diǎn)是地基澆灌時結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工費(fèi)用高。

4 錨固連接法

錨固連接法是通過特種錨固件（如錨栓）將被安裝的構(gòu)架或機(jī)器固定在連接到基礎(chǔ)上的一種安裝連接方式，它避免了預(yù)埋地腳螺栓安裝施工復(fù)雜的特點(diǎn)，具有快捷方便的優(yōu)點(diǎn)，已普遍應(yīng)用于設(shè)備安裝工程中。在膠帶輸送機(jī)中間架安裝過程中，固定式刮板輸送機(jī)槽箱安裝等采用錨固連接法。

錨固連接法所選用的錨栓類型如下：①后擴(kuò)底柱錐式錨栓，代號：FZA。②后擴(kuò)底柱錐式淺埋型錨栓，代號：FZEA。③扭矩控制后繼膨脹套管錨栓，代號：FH。④扭矩控制螺桿錨栓，代號：FBN。⑤扭矩控制螺桿錨栓，代號：FAH。⑥扭矩控制重荷螺栓，代號：SLM-N。

上述類型的錨栓，在我們設(shè)備安裝實(shí)踐中，通常用的是后擴(kuò)底柱錐式錨栓（俗稱膨脹螺栓），通過專用的具有底部擴(kuò)孔功能的鉆頭進(jìn)行鉆孔，使錨栓與基材（地基）實(shí)現(xiàn)凸型結(jié)合，達(dá)到無膨脹力安裝，可滿足小邊距和小間距安裝要求。

5 預(yù)埋板連接法

預(yù)埋板連接法，顧名思義就是在澆灌基礎(chǔ)的時候，將預(yù)埋板放置在設(shè)定位置，與基礎(chǔ)一起澆灌，讓埋板與基礎(chǔ)一起連接牢固。注意：預(yù)埋板與鋼筋焊接牢固，鋼筋的多少，長短、粗細(xì)等都與動、靜載荷，傾翻力矩多少有關(guān)，在此不做詳細(xì)描述。一般預(yù)埋鋼板、調(diào)整墊鐵的材質(zhì)均采用普通鋼板，如Q235，預(yù)埋板的大小一般比設(shè)備底座（材質(zhì)也是Q235）四周略大50mm，便于設(shè)備與鐵墊，鐵墊與埋板之間焊接，只有當(dāng)設(shè)備調(diào)整完畢后，才可以將設(shè)備底座與鐵墊、埋板焊接牢固。

預(yù)埋板連接方法適用范圍：①適用于設(shè)備底座不易更換的設(shè)備，如配倉設(shè)備驅(qū)動裝置下的基礎(chǔ)型鋼加工件等。②適用于在混凝土立柱上或槽體側(cè)面需要固定設(shè)備或管路、線路。便于管路安裝與支撐。③預(yù)埋板連接法的優(yōu)點(diǎn)是：無需地腳螺栓，便于設(shè)備的安裝與調(diào)試。缺點(diǎn)是：設(shè)備底座一旦安裝完畢后，不易更換。

上述五種連接方法是我在設(shè)備安裝、調(diào)試過程中經(jīng)常遇到的希望給與工程技術(shù)人員及安裝作業(yè)人員在煤礦設(shè)備設(shè)計(jì)、安裝過程中多一份參考，有不當(dāng)之處敬請指教。

參考文獻(xiàn)：

[1]成大先生主編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第四版第一卷.

[2]成大先生主編機(jī)械設(shè)計(jì)手冊第五版第二卷.

[3]煤礦安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn).