浅谈振动设备基础的设计与施工

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  【摘 要】设备基础设计是工业建筑设计工作之根本,打好该根基对工业设计将起到奠定作用。本文针对目前面临设备基础设计问题进行详细解读,把震动设备基础原理通过案例解释,以及解析震动设备设计要点。提出震动设备建设过程,以及施工技术要求。从中得出结论:设备基础对施工设备使用和安装有重要作用。
  【关键词】设计原理;设计关键点;施工应用
  随着我国生产力水平不断提高,我国在大型振动设备中取得了成效,大型设备发展得到广泛应用,应用范围比较广阔。与之相对应的大块式基础设备在开始被推行起来。技术在不断进步,在不断促进经济发展。然而发展中振动设备操作依旧存在问题,基础强度不符合要求,设计理念缺乏创新性。导致设备在运行中出现障碍。施工现场常常出现设备抛锚,基础设备破裂,大型屋板出现断裂等等安全事故出现。为了保障安全施工,需要提高对大型设备重视程度,在施工中严格按照标准进行,这样方可提高施工安全系数。
  1.设计原理
  经验总结得出:不论怎样的设备基础,它必须满足生产工艺具体要求。振动设备基础设计计划使用底座功能,该功能具有独立性,在使用中不会对临件产生影响。这是设备最基础的要求,为了使该要求得到满足,设备基础建设必须满足以下要求:设备具有长久稳定性、使用耐久性、足够的强度。在使用过程中不允许出现阻碍设备事故出现,以及妨碍设备操作人员进行安全施工事件出现。在使用中,设备基础形式适当的结合地质特点、经济合理原则以及施工条件等来确定。
  2.设计关键点
  在工地施工中,某些砂类土还有泥土土质,它们对设备振动敏感度很大,振动设备基础对工地施工和建筑物建造影响大,会影响相近的工程。施工中,如果振动幅度过大,会导致厂房地基出现沉陷或局部液化,地基不均匀现象出现。在距振源临近的地方,将引起地质结构出现附加内力,进而导致建筑物开裂,甚至地表皮出现破裂。在一些软土地基上,过强的持久荷载力会引起不同程度的动荡,在动力荷载影响下,导致持续的振动,地基变形普遍出现。因此在软土使用振动设备时,首先要对设备进行基础建设,该建设过程要考虑到在设备施工时,可能会因为本身振动幅度大,以致不平衡扰力出现,影响了机器正常使用。其次,设备要充分考虑到振动时间段,不要因为过度的施工,导致软弱地基下沉。为了防止振动施工中出现共振,要尽量避免相邻建筑物扰频,在整体建筑物自振频率相邻时,尽量的避免共振影响。在一些产房,厂房内的设备功率不超过10Hz,杜绝低频设备使用,不平衡扰力过大时,产房的结构设备要符合该实际情况,避免设备遭受的不平衡扰力影响。厂房存在的自振频率和设备干扰力有差值,相差度最好保持在24%以上。
  在计算动力机器设备强度时,计算公式应该满足:P≤aRR,其中,P中文名词为基础底面静压力,R中文名词为地基土容许承载力;Ar是基础建设中的动力折减系数。在计算该强度时,对这些名词需要深入解读,知道名词在工程中的意义,知道名词代表含义。帮助技术人员迅速的把握计算要点,提高工程又好又快开展。设备基础振幅满足条件为:A≤a,其中的A为是设施边缘预期值,代表最大振幅值,而A为极限值。当以上两个两件都得到满足时,设备基础建造才将顺利进行。
  应对的设备基础情况,尽量和设备对称轴相对应。基底外形尺寸应该和地基扰力作用方向一致。大块式基础它的布局结构最好呈台阶式,这样有利于缓冲动力摩擦出现。地基建造应符合埋土深度标准、占据地面面积应该处在相对平衡基线上,基础形状造型整洁有序,这方便施工进行。施工中涉及的绕竖轴旋转,其水平扰力基础设备形状最好接近正方形,这对基础设备平稳有固定作用。在规定范围内保证机器施工一致性,将几台功率数值不一致的设备安装在固定位置上,基础设备通过创新联合,对适应施工中出现的惯性力稳定有缓解作用。
  这些基础设备存在一定的重要,这涉及到了设备基础重量问题。人们提出了如何在施工中提高对设备监控能力,在过去的经验评估中,人们积累了应对方法。该验算方法为:中小型设备重量大小为0.16t/kW-0.54t/kW,可以采用大型基础扰力来进行估计,一般把平衡扰力大小规定在15倍~20倍之间,作为基础重量。这样可以提高估计值,对工程的实施有促进作用,而且关键是这样的重量大小不会影响振动。施工设备中常常出现该问题,磨矿机、摇床、碎矿机等各种大块式型设备机器,它们的墙式基础比较相近,在施工中很难做到权衡使用。设备对设备转动频率有明显数值要求,如果设备转动频率为1 000r/min,属于正常范畴,当基础重量过大,它们的转动频率一般比小型设备高出3到4倍。对于超过1000r/min转动频率的机器,一般可以将其动力计算取消,这对运算结果没有影响,对总结做功效果影响不大,可以忽略不计。
  3.基础设备构造措施
  从过去施工经验上看,一般底层设备基础建造尽量不要和厂房基础相邻近,当两个基础都同在一个数值上,该建筑之间的距离不应超过100 厘米。这个距离比较小,如果两个物体出现了摩擦相碰现象,可以适当的采用油毡隔开,也可以使用留缝隙处理。在设备建造中,距离范围需要保持在一定数值内,而且两个地标值不在同一高度上,设备间的距离大小运算以及负荷重量大小,可以根据净距S进行运算。该公式为:S/h=1~2。实践证明:厂房的结构建造一般不和基础设备建造相连接,这主要考虑到、梁板和平台柱摆放距离。采用最佳的摆放措施后,梁板和平台可以自由搭放在平台上,这将不考虑基础设施相连性数值对比,操作平台板应与设备基础隔离开。
  在振动设施中,基础高度比的计算方式为比P=a/h,这个比值应该控制在5个数值之内,基底厚度不应该低于400mm.在施工中人们发现,基底支承板向外突出部分不应该小于配建钢筋长度,把强度控制在于0.7倍之内。基础体管道的厚度也不应该小于1/5或200 毫米,这个数值的把握对工程安全开展有着保障作用。冲渣沟底距离也相应的控制在的1/12~1/14范围深度内,这个距离大小规定在30毫米中,大型轧机在和下部沟底距离大小一般不小于500毫米。对于中小型压机而言大小最好把控在300mm~400mm中。這些数据看似繁琐,其实不然,它们在对工程建造中起到主导作用,如果数值出现偏差,计算过程步骤错误,结果准确度低,这将直接影响施工进程和施工质量。甚至给工程埋下了安全隐患,在施工进行时,这些数据的精准计算必须准确,这保障了工程施工顺利进行,也保障了人们生命安全。
  工业社会不断向人们生活逼近,工业普及范围不断增大,近几年工业发展速度迅猛,生产规模不断扩大,出现工艺技术超前,设备生产基础档次越来越高,这对设备要求严格性将提高。这些设备基础除了能自行承当重任,还能自行检测出运转振动数值,设备基础被创新整改,共振现象频率越来越少,这是工程施工最期待看到的结果。
  4.结束语
  当下计算机发展技术在不断提高,振动设备基础在工业成产中占据重要成分,设备如果完全投入到实际成产中,将大大的提高成产效率,这些成效实现需要大量的数据运算。如,FLAC、ANSY有元计算软件,如果仅仅单靠人的思维运算,这将是巨大的工程。而计算机在数值运算中减少了运算时间,提高运算效率,节省了大量的人力物力。但是,对于频率计算而言,误差在计算机中依旧存在,这主要是计算数据来源不准确,数据精准度不高。这就要求工作人员在收集数据时,对参数振动频率规律进行详细研究,把影响振动的因素归纳总结出来,进而提升数据准确性。从目前发展上看,振动设备技术帮助工程提高经济效益,保障了工程质量。
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