密炼机的安装和调试

2023-02-08闫小星艾永安

轮胎工业 2023年1期

闫小星，艾永安，盖强

（1.北京橡胶工业研究设计院有限公司，北京 100143；2.天津万达轮胎有限公司，天津 300402）

密炼机的安装和调试是指密炼机由生产厂家运输到工作地点，经现场施工将设备主体和附属部件安装到对应的工艺位置，通过调试，试运转达到投产条件[1-5]。

密炼机安装和调试的质量水平直接影响其使用寿命。如果安装和调试不到位，密炼机运转时会产生振动、异响、温度异常上升、减速箱齿面接触率降低等问题，进而导致设备故障，使设备无法正常运转，严重时安装工作需重新进行，需要消耗大量的时间和费用[6-10]。因此，严格按照生产厂家的指导进行密炼机的安装和调试非常重要。

本工作主要介绍密炼机的安装和调试，对各分项工程主要流程和工序提出了明确要求。

1 密炼机安装前的准备

1.1 技术资料

密炼机安装前，需要仔细阅读如下相关资料：设备使用说明书、设备安装和调试技术文件、设备工艺平面位置图、设备基础图、与设备安装有关的建筑/结构/动力管线和电气施工图纸、各部件装配图、主要轴承和密封件的说明以及安装尺寸图、温控装置原理及管路图、液压系统原理和管路图、润滑系统原理和管路图、电气设备平面布置图、电气原理图以及接线图等。

1.2 现场施工条件

（1）确认安装工作范围。安装人员与客户再次确认安装工作范围，重新确认施工规范、技术图纸和资料等。

（2）检查安装设备。检查到货设备的零件和数量是否相符，检查设备在运输过程中是否损坏或碰撞。

（3）检查装卸机械设备。安装方应确认装卸机械设备，如起重机卸载能力、起重机扬程、起重机臂回转半径和臂长是否满足安装要求，检查装卸设备是否可以进出建筑物，确保建筑物内部操作没有问题。

（4）检查水源、电源、蒸汽、压缩空气和照明等应满足机械设备安装工程的需要；安装作业宜避免与建筑或其他作业交叉进行，应设置消防设施。

2 密炼机的安装

2.1 安装计划

安装人员应检查安装设备数量、人员数量（按工种）、作业要求等准备是否符合要求。

2.2 安装工序

安装开始前仔细检查施工内容和作业顺序，按照减速箱→主电动机→密炼机主机→上压砣装置→液压单元→高压注油器→温控装置→配管→电气配线→其他的工作顺序进行安装。

2.3 安装作业工序

（1）设备基础点检项目。检查设备基础混凝土的质量，设备基础应采用钢筋混凝土，混凝土浇筑完毕后应立即浇水养护，养护周期为两周以上。设备基础应一次灌浆成功，不允许两次灌浆，基础表面应该是水泥灌浆的自然状态，不可有油污、水和杂物。

（2）设备定位及安装基准位置的确认。分别以柱网中心和胶料秤前辊筒中心为基准，用卷尺测量并记录。设备平面和立面基准分别如图1和2所示。其中，X为设备基准距立柱中心的横向距离，Y为设备基准距立柱中心的纵向距离，Z为胶料秤辊筒中心距二层地面距离，h1为喂料装置打开状态距机座高度，h2为喂料装置打开状态距胶料秤辊筒中心距离。X和Y值依据设计图纸要求确定，Z值依据实际工艺要求确定，减速机、电动机的中心线位置及标高依据X，Y和Z为基准确定。

图1 设备平面基准示意

图2 设备立面基准示意

（3）设备地脚螺栓孔位置确认。设备地脚螺栓孔位置确认如图3所示，其中，实线框为地脚螺栓孔的基准位置，虚线框为其偏差位置，A和B分别为预埋地脚螺栓孔中心位置的水平和竖向偏差，用卷尺测量并记录A和B，均应≤±10 mm。

图3 设备地脚螺栓孔位置确认示意

（4）平台标高、厚度及螺栓孔垂直度点检。平台标高及厚度依据设计图纸要求，以地面±0.000为基准，用卷尺测量；螺栓孔孔壁垂直度在10 mm以内，以平台上表面为基准，用卷尺测量并记录。

2.4 安装垫铁尺寸

2.4.1 平垫铁

根据密炼机规格选择合适的平垫铁，并保证平垫铁表面无损伤。平垫铁形状如图4所示。其中，L，W和H分别为平垫铁的长度、宽度和高度。

图4 平垫铁形状示意

不同规格密炼机的平垫铁尺寸如表1所示。

表1 不同规格密炼机的平垫铁尺寸 mm

2.4.2 斜垫铁

根据密炼机规格选择合适的斜垫铁，并保证斜垫铁表面无损伤。斜垫铁形状如图5所示。

图5 斜垫铁形状示意

不同规格密炼机的斜垫铁尺寸如表2所示。

表2 不同规格密炼机的斜垫铁尺寸 mm

2.4.3 垫片

垫片一般选用铜或铁垫片，其尺寸应与垫铁尺寸一致，厚度以0.1，0.2，0.3，0.5，0.8，1.0 mm为标准。

2.5 采用座浆混凝土安放平垫铁方式

（1）座浆混凝土的制作。根据垫铁的布置，将基础表面凿出座浆坑（深度为15～20 mm），用水冲洗干净，清除坑内的杂物，如有积水，使用压缩空气吹净积水，坑内不得有油污；将搅拌好的混凝土灌入座浆坑，分层捣固，连续捣至浆浮表层（以3层为宜）。座浆混凝土的高度（混凝土的底部到平垫铁底面距离）应为40～50 mm。

（2）平垫铁安装和找正。将平垫铁表面清洗干净，当混凝土表面不再泌水或水迹消失后，即可放置平垫铁，平垫铁上表面一般高于混凝土上表面2～5 mm。之后，先确定一块垫铁的高度，利用水平仪测量调整好其纵横水平度，以此垫铁为基准，调整其他垫铁的水平度和标高。垫铁间的标高误差不得大于0.5 mm，水平度不得大于0.05 mm·m-1。在测量垫铁标高时，为避免扶尺人员造成塔尺误差，应采用固定塔尺。检验水平度时，考虑到水平仪自身的精度误差，选用同一个水平仪进行。座浆混凝土制作完成后，盖上草袋或布袋并浇水湿润养护（时间为3～7 d），养护期间不得碰撞或振动垫铁。

2.6 设备找正

（1）垫铁组的使用。每个地脚孔安放2组垫铁且斜垫铁要成对使用。垫铁端面应露出设备底面外缘，平垫铁宜露出10～30 mm，斜垫铁应露出20～30 mm，以便于调整。垫铁组伸入设备底座底面的长度应超过设备地脚螺栓的中心。垫铁与地脚螺栓的距离为50～150 mm，便于螺栓孔内灌浆。除铸铁垫铁外，各垫铁相互间应焊接固定，采用点焊方式将平垫铁与斜垫铁点焊接在一起（见图6和7）。

图6 长斜垫铁与平垫铁焊接示意

图7 短斜垫铁与平垫铁焊接示意

（2）减速箱、密炼机和主电动机找正。底座中心线与基础中心线相重合，允许偏差为±1 mm，以地面基础中心线为基准，工具可使用呆扳手、千斤顶、卷尺、机械千斤顶、线坠、钢板尺、手锤、大锤等。

2.7 地脚螺栓的使用

（1）主电动机用地脚螺栓固定。在主电动机就位之前，组装地脚螺栓和底板，地脚螺栓顶部高出螺母上表面1～2 mm，在机座和底板之间放置厚度为2 mm的垫片。在地脚螺栓的上部缠绕一层胶带，能防止螺栓的上部卡在混凝土中，并使其能够在混凝土凝固后重新拧紧。将地脚螺栓安装到底板中，使地脚螺栓顶部高出螺母上表面。

（2）密炼机和减速箱用地脚螺栓套管的预埋、螺栓的穿入。预埋螺栓套管位置应与地基板平面平齐，与设备基体下表面间隙为（10±0.5） mm，将套管与双头螺栓同时穿入地脚与设备孔中。

（3）一次灌浆。一次灌浆采用无收缩灌浆材料，各螺栓孔灌浆面应低于基础平面5～10 mm。

（4）螺栓紧固、垫铁点焊、螺母与地基板点焊及二次灌浆。螺栓拧紧以后，两端应露出螺母长度为1/3或2/3螺栓直径。确认地基板与平台下平面贴合密实后，采用点焊方式将螺母与地基板连接在一起，同时将平垫铁与斜垫铁点焊在一起。二次灌浆应灌实、无缝隙，地面压实、压平。用大呆扳手将上下螺母同时旋紧，顺序应从设备中间开始，然后往两头交错对角拧紧螺栓，拧时用力要均匀。

2.8 设备找水平

（1）减速机找水平。水平度允许偏差为±0.05 mm·m-1。在减速机给定的基准面上，用200 mm框式水平仪测量（用千斤顶调整）并记录。

（2）密炼机主机找水平。水平度允许偏差为±0.05 mm·m-1。在密炼机左右边支架、前后混炼室上平面的4个位置，用200 mm框式水平仪测量（用千斤顶调整）并记录。

（3）减速机与密炼机联轴器之间找同轴度和间距。减速机输出轴与密炼机转子轴同轴度和端面平行度偏差≤0.25 mm。依二次找正、找平的减速机为基准，百分表磁力座固定在减速机输出轴端面上，表头垂直接触在转子轴联轴器圆周表面及端面上，以联轴器圆周表面上均匀分布的4点（见图8）中的0°为基准，缓慢转动减速机输出轴，进行同轴度、端面平行度的测量并记录。

图8 减速机与密炼机联轴器示意

（4）减速机与电动机联轴器之间找同轴度和间距。电动机轴与减速机输入轴同轴度和端面平行度偏差≤0.15 mm。依二次找正、找平的减速机为基准，百分表磁力座固定在减速机速输出轴联轴器圆周表面上，表头垂直接触在电动机轴联轴器圆周表面，以联轴器圆周表面上均匀分布的4点（见图9）中的0°为基准，缓慢转动减速机输出轴，进行同轴度测量，同时用塞尺对联轴器间隙进行测量并记录。

图9 减速机与电动机联轴器示意

3 密炼机的调试

密炼机空负荷试车顺序为：高压润滑泵启动→减速机润滑系统启动→液压站系统启动→温控系统启功→主电动机启动。通过肉眼或仪器进行现场各项目检查。

现场检查项目及方法如表3所示。各检查项目的技术要求为：主电动机功率 ≤15%额定功率；主电动机电流 ≤15%额定电流；转子转速按最低到最高4个速度设定运转测试；系统压力 20 MPa；卸料门关闭压力 4～4.5 MPa；锁紧压力2～2.5 MPa；端面密封压力 2～2.5 MPa；上压砣上升和下降时间（全程）＜6 s；加料门关门时间