機械工程自動化設備安裝技術探究

張寧

摘要：由于機械工程中自動化設備的構造和運行原理日益復雜，對安裝質量的要求和安裝技術難度也相應提高。本文首先簡要介紹了自動化設備安裝的基本工藝流程，分析了安裝施工的典型質量問題和成因，進而針對測量放線、基礎質量檢測驗收、設備定位和位置精度調整、零部件裝配等關鍵工序，探討了如何規范安裝作業和基于嚴格的檢測保障安裝質量，確保自動化設備的運行能夠達到工程的設計要求。

關鍵詞：技術要點;安裝施工;自動化設備;機械工程

引言：

機械工程是不同行業企業生產設施建設的核心工程，涉及到功能多樣和具有復雜聯系的各類機械設備的定位和裝配。而隨著設備性能的不斷提高，對安裝施工中的基礎施工質量、設備定位和裝配精度變化非常敏感，任何環節達不到設計要求都會影響設備的性能和關鍵零部件的使用壽命。

1機械工程自動化設備安裝工藝流程

機械工程的自動化設備安裝通常在廠房等構建筑物的主體、地坪施工完成后進行，設備的型號、數量以及安裝位置等都要根據工程總體規劃要求進行設計。而自動化設備的安裝工藝流程如圖1所示，在開箱清點設備及其零部件、專用安裝工具和技術資料的過程中，要求現場人員做好記錄并確認與工程施工要求相符[1]。而安裝作業過程則需要依據項目的施工組織計劃、自動化設備的技術文件和工程的設計圖進行。鑒于自動化設備對安裝精度的極高要求，必須在施工過程中遵循相關技術規范，而且做好工序間的質量檢驗、關鍵工藝參數復核等工作。

2安裝施工的典型質量問題及成因

（1）設備運行時存在震動現象

由于機械工程的自動化設備通常由動力設備和傳動系統等多個部分組成，聯軸器、軸承等關鍵零配件的裝配精度、設備底座與基礎間的接觸面積、基礎穩定性和定位精度等因素都有可能影響設備零部件之間的銜接關系[2]。所以，當任何一個安裝施工環節的工藝參數誤差超標時，都會導致設備的轉子不平衡或相連零配件之間產生摩擦、干涉，從而出現設備震動的現象，影響自動化設備的使用性能。

（2）零部件受力不均

自動化設備的安裝涉及到設備與基礎之間、相鄰零部件之間的連接和定位，當螺栓等連接件的預緊力不平衡或和設計要求不符時，就會導致固定和連接對象的受力不均衡。例如倘若相鄰零部件之間的螺栓預緊力誤差超標，則被連接件在不同連接點所受到的約束力不平衡，從而導致二者之間的相對位置出現偏差。此外，由于機械工程的自動化設備構造復雜，因而裝配過程中還存在誤差累計超標的問題，同樣會引起零部件受力不均，如果不能加以有效控制，會影響設備性能的可靠性和使用壽命。

3安裝施工技術與質量控制要點

（1）自動化設備安裝前的準備

為了保障自動化設備的安裝質量，在施工準備過程中，必須對設備安裝技術方案與施工組織計劃進行優化。首先，應根據機械工程的設計文件與設備的技術資料，分析設備安裝的質量控制要點。并且針對關鍵工序的施工設計安裝工藝指導文件，用于對作業人員進行培訓;其次，根據自動化設備的安裝技術要求，針對定位參數復核、聯軸器軸心徑向位移測量等技術難度大的質量檢驗工作，應依據相關技術規范設計具體的技術方案，明確測量儀器和設備的類型、精度以及測量操做規程。

（2）測量放線和基礎質量檢測

安裝基礎施工質量決定了設備運行的穩定性，而測量放線則決定了自動化設備的空間定位能否達到設計要求的精度，因而必須強化對這兩個工序的管理。首先，提前在施工現場布置測量控制網和確定永久基準點，作為測量和控制設備安裝基礎標高等參數的基準，并且在確認基礎的強度大于設計強度的75%之后開始安裝施工;其次，根據機械工程的設計要求對基礎的幾何和空間位置參數進行測量，并且對預留地腳螺栓孔的孔徑、中心線位置及間距進行檢驗，確保所有數據的誤差值不超出設計標準[3];再次，應在設備安裝基礎周圍布置至少4個沉降觀察點，對其沉降量進行觀察和記錄，確認其不超出設備安裝施工要求。而大型自動化設備的安裝前，還必須對安裝基礎進行承載力測試，確保其不會發生不均勻沉降。此外，必須用水準儀測量和評定設備安裝基礎的水平度，儀器精度應高于設備相應的安裝精度要求。

（3）設備定位和位置精度調整

在自動化設備吊裝、定位和調整的過程中，必須按照設定的操作規程完成各個工序，并且做好關鍵參數的測量和記錄。首先，按照測量放線過程中在安裝基礎上所標明的設備中心線和測控點位將設備吊裝就位，在檢查和初步調整之后安裝地腳螺栓并將設備與之固定;其次，在通過一次灌漿將地腳螺栓與基礎預留孔之間固定之后，運用掛基準線的方式對設備的空間位置進行精調[4]。這一環節應依據相關技術規范控制基準線的跨度和鋼絲張力，原則上跨度需在40m以內，而張力則要小于其斷裂拉力的80%且不低于40%，以防其因重力作用出現下垂和影響定位精度。此外，在二次灌漿環節，通過采用微彭混凝土作為灌漿材料，可以把設備底部與基礎之間的有效接觸面積比例提升至90%，提高設備的運行穩定性。

（4）零部件裝配

在傳動等系統零部件的裝配環節，需要基于對每一工序關鍵工藝參數的測量控制裝配精度。首先，聯軸器、齒輪和軸承等運動部件的空間相對位置和軸心、軸線的精度誤差都必須保持在技術文件標明的范圍;其次，在管道焊接和密封件安裝過程中要進行規范化的操作，并且對焊接質量、密封效果進行科學評定。此外，在自動化設備完成安裝之后，應根據設備運行原理與設計要求進行試運行，評估其安裝質量并進行必要的調試。

4結束語

鑒于自動化設備的構造和運行過程的精密，所以，在安裝施工中應針對其特點優化施工技術方案，控制好安裝基礎質量和設備定位精度的同時，基于對自動化設備運行原理的深入了解，強化對其零部件裝配精度的控制，確保機械工程順利通過試運行和驗收。

參考文獻：

[1]朱宏亮. 機械工程自動化設備安裝技術研究[J]. 建材發展導向（下）， 2017， 015（007）：362.

[2]陳國榮. 淺論機械工程自動化設備安裝技術[J]. 建材與裝飾， 2018， 000（031）：225-226.

[3]吳啟程. 機械工程自動化設備安裝技術研究[J]. 商品與質量， 2018， 000（052）：108.

[4]孟憲彬， 張鋒， 張大桂. 機械工程自動化設備安裝技術分析[J]. 城市建設理論研究：電子版， 2015， 5（33）.