張其林中國三冶集團有限公司機械安裝工程公司
探討1780爐卷軋機生產線軋機本體設備安裝工藝
張其林
中國三冶集團有限公司機械安裝工程公司
文章以鞍鋼重型機械有限責任公司1780爐卷軋機生產線設備現場施工項目為例,探討1780爐卷軋機生產線軋機本體設備安裝工藝。
軋機本體設備;安裝工藝
根據土建提供的坐標網及沉降點、設備安裝工藝圖確定中心標板和基準點的埋設位置,以保證設備安裝找正及日后生產維修需要。基準點埋設前應繪制基礎測量圖,在生產線主要設備兩端設立永久基準點。根據設備安裝找正的需要,增設輔助工作基準點;標高基準點應集中,在滿足設備檢測及維修方便的同時設立越少越好,避免測量誤差。為保證中心線標板及標高基準點長期使用的準確性,對永久性中心線標板及標高基準點應加工制作成有螺紋保護罩的形式,采用不銹鋼或黃銅材料,按其位置埋設在設備基礎里。中心線標板及基準點具體位置確定應以設備維修使用方便為準。
中心線標板及基準點埋設后應采用N3水準儀、T2經緯儀或紅外線測距儀進行測量,確定中心線點及基準點高程。中心線點可直接在中心線標板上打樣沖眼,基準點尺寸及高程應標注在測量圖上。中心線標板及基準點確定后,再以此檢測設備基礎尺寸、標高及地腳螺栓等。永久基準點的設置應在基礎預壓、基礎沉降觀測合格后進行。在設備安裝過程及基礎達到最高載荷后,復查基礎沉降情況。
(1)單架軋機地腳螺栓參數:地腳螺栓16個,規格:M125×6,材質:35#鋼。
(2)單架軋機墊板組總面積計算公式為:A=C·(Q1+Q2)/R
式中:A—單架軋機墊鐵組總面積cm2。C—安全系數,一般1.5—3。Q1—設備等物的重量均在墊鐵上的壓力KN。Q2—地腳螺栓擰緊分布在墊鐵組上的壓力KN。R—基礎抗壓強度KN/ cm2。取R=2KN/cm2。

式中:Q—單個地腳螺栓緊固力N。〔σ〕—地腳螺栓許用拉應力N。A—地腳螺栓螺紋部分有效橫截面積mm2。D—地腳螺栓螺紋部分有效直徑,D=125-1.0825×6=118.5。

式中:ns—安全系數,一般1.2—2.2。
(3)單架軋機墊板墊鐵組總面積A:A=C·(Q1+Q2)/R(cm2)
(4)每組墊鐵組面積:F=A/K·Z。
F—每一組墊鐵的面積cm2。A—單架軋機墊鐵組總面積cm2。Z—單架軋機墊鐵的組數。Z=36(每根地腳螺栓兩側各放一組,另加4組輔助墊鐵)。K—墊鐵有效接觸系數,一般0.65—0.85。取K=0.85。
根據單組墊鐵的面積F并參照《冶金機械設備安裝工程施工及驗收規范通用規定》YBJ201-83,選擇每一組墊鐵的尺寸為A× B,為便于安裝及找正,每組墊鐵采用下面一塊平墊鐵+上面一對B型斜墊鐵的形式。
(1)軋機底座墊鐵澆灌料達到強度要求后,利用車間橋式吊車將底座吊放到安裝位置,首先以軋機出口側底座為基準調整底座的中心線、標高、水平度。緊固地腳螺栓(緊固力為設計值的50%),然后安裝入口側底座,采用間隙法安裝:入口側底座距傳動中心線尺寸向外移+1~1.5mm。
(2)軋機底座標高檢測:采用水準儀檢測或采用水平尺上面放置框式水平儀,在水平尺下底面與基準點頂面間用內徑千分尺測量。
(3)軋機底座水平度檢測:在底座頂面上縱、橫及交叉放置4米水平尺,并在水平尺上放置框式水平儀檢測。軋機底座標高、水平采用上述方法檢測后,用N3水準儀在每個底座上等分3點進行復測。
(4)軋機底座中心線檢測方法為:在底座上方架設縱、橫向中心線(掛設0.5mm鋼絲線),在每個底座頂面沿長度方向確定中點,并在中點處打上洋沖眼,對應軋制中心線(縱向)檢測,可直接在鋼絲線上掛兩個線墜,分別對準兩側底座上的洋沖眼。對應傳動中心線(橫向)的偏移檢測,可在傳動中心線上方鋼絲線上掛設線墜,并用內徑千分尺水平方向放在線墜垂直與底座內側間進行測量,或采用光電法檢測。為避免扭斜,應在傳動側和操作側各檢測一點。然后采用T2經緯儀復測。軋機底座安裝找正后,可安裝軋機機架。
主軋線廠房屋架下弦最底點+18m,四輥軋機單件機架尺寸為:高12625×寬4750×厚900mm,重252t。由于廠房主軋跨只有一臺150/32t橋式起重機,且軋機操作側有地下液壓站和稀油潤滑站,頂部承重有限,給機架到運及汽車吊行走站位吊裝帶來較大困難,采用150/32t橋式吊車和500t汽車合抬吊裝機架,先安傳動側機架,后安操作側機架。
4.1 、機架運輸卸車及擺放:
四輥軋機機架采用大型拖車從廠房西側大門運進,拖車倒車進入廠房,先運傳動側機架,后運操作側機架。采用廠房內主軋跨150/32t橋式吊進行卸車,然后將機架頭部采用自制旋轉托盤墊起,采用150/32t橋式吊將機架底部吊起,離開地面約200-300mm距離,轉向90度。將柱列6至柱列12處地面用30-50mm鋼板鋪設一條運輸通道,再采用150/32t橋式吊將機架底部吊起(距離地面200-300mm),機架頭部下面墊有帶滾輪的滑車,用卷揚機水平牽引機架頭部,將機架水平移至柱11處,平放待吊,再用同類方法將操作側機架卸車并移至10-11柱之間換輥坑上方水平放置,由于起升高度不夠,無法使機架從±0地平面上直接立起,考慮再采用150/32t橋式吊吊裝傳動側機架頭部,將機架傾斜放于軋機底座上的枕木上,等待吊裝。傳動側機架工作面(側面)朝下,操作側機架工作面(側面)朝上。
4.2 、軋機機架吊裝
為使機架順利就位,在底座安裝時將出口側底座向外移1mm,找正采用掛鋼絲線和線墜的方法,通過光電千分棍測量機架的中心線、垂直度等,采用水平尺、框式水平儀檢測機架水平度。地腳螺栓緊固可選用液壓螺母拉伸方法,根據地腳螺栓緊固力等參數按公式計算出地腳螺栓的伸長量,然后采用液壓螺母拉伸緊固。
本安裝工藝的選擇提高了施工效率,保證了工期、質量、成本等目標的順利實現,提高了工程的經濟效益和社會效益。
[1]GB50386—2006軋機機械設備工程安裝驗收規范;
[2]GB50231—2009機械設備安裝工程施工及驗收通用規范;