时间：2023-03-17 18:08:40
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关键词：北重，汽轮机，特殊，安装工艺
0. 序言：
宁夏石嘴山电厂扩建工程是原国家电力公司确定的“二十一世纪全国燃煤示范电厂”，工程批准容量为4×300MW。机组布置采用单元式布置方式，汽轮机布置在汽机房12.6米层平台，汽轮发电机中心线标高为13.610米，每台机配备一台80/20吨行车，用于汽机设备的安装及检修。
1．汽轮机结构简介：
N330-17.75/540/540型汽轮机为亚临界一次中间再热、单轴、三缸双排汽、凝汽式。出厂编号分别为N17-17/18/19/20。额定功率330MW，主蒸汽额定压力17.70Mpa，主蒸汽流量979t/h，主蒸汽和再热蒸汽额定温度540℃，额定工况热耗7883.2KJ/h。
汽轮机采用高、中压汽缸分缸，通流部分对称布置，高中压缸均采用双层缸；低压缸对称分流布置，在低压排气口装有喷水雾化装置。
汽轮机为模块化设计制造，高、中压缸制造厂内已组装好，现场无须解体检修。高压缸、中压缸为上猫爪悬挂式结构，高压缸前后共四处猫爪支撑于前轴承箱及高/中轴承箱上的猫爪支撑键上，中压缸支撑于高/中轴承箱及中/低轴承箱上的猫爪支撑键上。
2.汽轮机特殊安装工艺
2.1 汽轮机台板支撑体系
2.1.1台板支撑体系
通常的汽轮机台板支撑方式是，基础上面布置垫铁，台板安放在垫铁上，低压缸、轴承座等就支撑在台板上，待转子中心找正完成后，对垫铁进行二次灌浆。
而本工程中的支撑方式比较特别，汽轮机各轴承箱及低压缸台板是通过可调顶丝支撑在基础板上，基础板安放在水泥垫块上，地脚螺栓贯穿基础板和地脚螺栓预埋管将台板与基础固定，并且不需要二次灌浆。它的优点是在基板浇灌后仍可通过顶丝对台板调整，从而对轴承箱及低压缸的标高和扬度进行调整，包括在机组以后的生产检修维护时都可进行方便调整。
2.1.2水泥垫块施工工艺
按北京重型电机厂相关技术要求，汽轮机基础板在找平、找正后进行灌浆。浇注料推荐使用中国建筑材料科学研究院研制生产的WGM型无收缩高强灌注料。
2.2 轴承箱的找正
为了保证轴承箱相对标高及轴向扬度找正的精确性，现场采用自制的水平测量罐对轴承箱进行标高、扬度找正，它具有制作成本低和便于操作使用的特点。
2.3 低压模块的安装
一般的汽轮机低压缸出厂前都要进行总装，但本工程的低压缸出厂不总装，所以，安装中有许多工艺与通常的做法不同，多了许多工序，这对安装人员的要求也更高。
2.3.1低压外下缸前、后轴承座处制造厂要求水平偏差为±0.05mm，低压缸四周水平偏差为±0.25mm即可。科技论文。
2.3.2低压内缸为上猫爪支撑，低压缸扣缸前应检查低压外下缸支撑面与内上缸猫爪支撑的平行度，支撑面与调整垫铁的接触面积应达到75%以上。
3.3.3由于低压缸出厂不总装，低压隔板找正时，需反复找正调整。
3.3.4低压内缸找正时，制造厂提供了4个带导向杆的顶丝作为找正工具，在进行内缸负荷分配时，汽缸一角顶起后，由于重心变化及顶丝变形，被顶起一角的斜对角会下沉，影响负荷分配精度。为提高负荷分配准确性，建议先把低压外下缸与内下缸支撑调整面修平后，采用刚性平垫铁支撑，进行内缸找正及负荷分配。
2.3.5低压内缸的负荷分配，应在半实缸、低压抽汽管路与汽缸连接后，预留与低压加热器的设备接口，低压内缸承受抽汽管路重量时进行。负荷分配调整合格后再焊接抽汽管路与低压加热器的设备接口。
2.3.6低压转子的轴向定位制造厂不提供具体K数值，现场根据设备制造加工实际情况而定。轴向间隙按制造厂设计最小值并通盘考虑低压转子与隔板轴向间隙后现场确定。
2.4 高压、中压模块安装
通常汽轮机的高压缸和低压缸在出厂前均进行总装，出厂时再拆分成零部件发送到现场，现场按照制造厂要求进行安装。
2.4.1高、中压模块就位及转子支撑切换
高压缸就位前首先测量转子轴颈椭圆度和不柱度符合《规范》要求，并按GBV-R60055A及GBV-R60056A检查运输环与转子定位尺寸，与出厂记录偏差在0.02mm以内，并填好记录卡。
2.4.2确保高、中压模块的负荷分配均匀
由于导汽、抽汽管道的直径较大，管壁较厚，焊接过程中的焊接变形量大，因此管道与模块联接不当容易使汽缸产生过大的附加应力，影响设备正常运行。
2.5 汽轮机转子找中心
由于高、中压模块整体到场，在找中心时的调整与通常的做法不一样。一般转子找中心时，如果对轮不符合要求，直接通过调整轴瓦垫片来调整转子即可，但本工程中，调整时，高、中压缸必须转子和汽缸同步调整。科技论文。
2.6 轴系联轴器螺栓的紧固
轴系联轴器螺栓预紧力的大小一般用螺栓的伸长量来衡量，但由于本机组的作业空间比较狭小，因此只能采用控制紧固扭矩的大小来保证螺栓的预紧力，北京重型电机厂提供了一套液压螺母和液压拉紧装置
低压转子联轴器为例，该型汽轮机轴系联轴器螺栓组主要由带锥度的螺栓④、开口锥形套筒⑦、定位套筒⑧和前后螺母⑥、⑤组成，当给予螺栓④一定的预紧力后开口锥形套筒⑦撑开，将联轴器螺栓孔紧紧胀住，从而起到了销子螺栓的作用，螺栓紧固步骤如下：
2.6.1将螺栓④与开口锥形套筒⑦组合成一体穿入对轮螺栓孔内，注意锥形套筒开口应朝向轴系中心方向。
2.6.2安装定位套筒⑧。
2.6.3安装带圆柱销子和紧定螺钉的螺母⑥，不施加其它外力用手将螺母拧紧，螺母⑥与螺栓丝扣带平为止。
2.6.4安装螺母⑥上的三个圆柱销⑨和内六角紧定螺钉⑩。
2.6.5安装螺栓另一侧螺母⑤。
2.6.6安装液压螺母和液压拉紧装置。
2.6.7千斤顶油压缓慢升至要求预紧力的50%。
2.6.8拧紧螺钉⑩，通过圆柱销⑨将开口锥形套筒⑦向内顶进至不动为止。
2.6.9千斤顶泄压（此时螺母⑤不能受力），螺栓回缩，螺栓和锥形套筒可自行定位。
2.6.10再将千斤顶油压升至要求预紧力的50%，拧紧螺母⑤后拆除液压螺母和液压拉紧装置。
2.6.11全部螺栓按要求预紧力的50%紧固完毕后，检查联轴器晃度与联接前基本相符，然后再重复上述工作，将螺栓按要求预紧力全部紧固。
2.6.12所有螺栓紧固完毕后测量联轴器晃度应与螺栓联接前基本相符，变化值不得超过0.02mm，否则必须重新安装联轴器螺栓。
3．结 论
北重厂作为除三大汽轮机厂之外的，较大的汽轮机制造企业，该公司引进法国ALSTOM（阿尔斯通）公司技术生产N330-17.75/540/540型汽轮机，该型汽轮机设备结构及安装要求上与其它机组有许多不同的安装工艺。
这些安装工艺在一定程度上，对于汽轮机本体安装有好的借鉴作用，可以让我们对自己掌握的安装工艺重新审视，并进行比较，从而能提高，甚至创新出更好的安装工艺；可以为同类机组的安装提供参考，从而在较短的时间内高质量的完成工程项目的建设。
参 考文 献
[1] 陈志强、赵国基、苏富文、田东强；330MW汽轮机安装手册，北京重型电机厂，2000（11） 。
[2] WGM系列高强无收缩灌浆料使用说明书 。
[3] 赵国基、苏富文、田东强；330MW汽轮机现场安装用检查卡， 北京重型电机厂，2001（1） 。科技论文。
[4] 北京多宁机电技术有限公司，液压拉伸器/液压螺母使用维护安全说明书。
[5] 山东电建一公司石嘴山发电厂扩建工程项目部，工程联系单、会议纪要 。
关键词：中低压管道；现场集中化工艺配管；模块化配置安装；观感质量
目前超超临界火电机组的中低压管道泛指设计压力
1 中低压管道现场化集中化工艺配管：
在施工前期，现场不具备安装条件时，将中低压管道系统在组合场内进行预先配置组合，减少现场安装的施工工作量，加快施工进度，改善安全文明环境，提高管道安装精度及内部清洁度，保证安装质量。将现场大部分安装工作提前在配置场做，解决以往工程待厂房内施工条件具备后，才能在安装地点周围进行下料、组合和安装，可将管道预制安装与土建施工并行，缩短工期，降低施工成本。现场集中化工艺配管可将中低压管道施工周期提前1-2个月，大大节约施工成本，避免了常规安装方法文明施工差、交叉作业多、作业面相互影响等弊端。
现场集中化工艺配管在满足现场运输和吊装条件下，要尽量加深管段的预制深度，预制焊口数要达到总数的50%以上，能将原材料检验、测量、下料、坡口、对口、焊接、标识等各项作业形成流水线作业，保证管道预制安装程序化、规范化、模式化，提高中低压管道安装效率和效益。
1.1 操作要点：
现场集中化工艺配管是充分利用管道预制场地的机械设备和环境等有利因素，配备专用的配管工器具（切管机、坡口机、热处理机、自动喷砂装置、埋弧自动焊机等）进行机械化生产，施工工艺美观，质量可靠，精确度高，施工速度快，可有效提高管道加工精度，保证管道后续安装应力小，避免泄露，确保管道的安全运行。
现场集中化工艺配管遵循“设计允许、安装方便”的原则，所有管道规格DN≥80mm的管道系统都要进行二次配管设计并进行集中化工艺配管。中低压管道工艺配管设计除机务专业外还应结合热工专业、焊接专业综合考虑各种安装因素和规范标准要求，保证配管正确性及完整性。
1.1.1 配置场地及施工机具准备
1）根据机组施工总平面布置图要求、管道工程量及工期计划安排，规划管道预制场地，场地应配置龙门吊等吊装机具，便于管道吊装运输。
2）根据工程特点及需求情况在配置场内配备喷砂装置、焊机集装箱、热处理集装箱、切割机、坡口机、钻床等机加工设备，按下料、组对、焊接、检验等工序形成流水生产线作业。
1.1.2 配管设计
1）配管设计时应综合考虑管道及管件的布置、阀门的位置、疏放水点、放气点、取样加药点、热工测点（包括调试、性能试验、运行）、流量测量装置和支吊架位置及形式等，二次配管设计必须以设计院提供的正式蓝图为基准。
2）配管设计时弯管、管件、阀门、流量测量装置等零部件尺寸应以现场测量的数据为准，尽量将现场焊口位置靠近现场安装平台，并考虑安装用调整段并应考虑到系统冲洗、吹扫等临时接口，还应考虑到现场起吊重量和空间的限制。组合段内如果有阀门，应等阀门两侧组合段喷砂除锈后再与阀门组合。
3）为了便于施工，配管图应有平面图和轴测图，图上应显示：管件、阀门管道附件、支吊架、放水、放气点、接管座、热工测点、性能测点等位置和相应尺寸。管段详图上应有材料明细表，标明其规格、材质、编号、长度及重量等，并标明每段钢管所在的系统的编号，标注该管段两端接管位置和介质流向。
若组合段较为复杂，开孔较多，且开孔位置不是位于组合段正上方或者正下方。应增加单件管道图以及开孔断面图，标注清楚开孔位置、角度及尺寸。
4）确定单件分段管道总体尺寸及焊缝位置时，应满足以下要求：
配管程序中的排料优化原则，使管材得到充分的合理利用。焊缝距弯管起弧点不小于钢管外径并不得小于100mm。两个相邻焊缝间的距离不小于钢管外径并不得小于150mm。焊缝距离支吊架管部边缘不小于50mm，对于焊后需进行热处理的焊缝，距离支吊架管部边缘不得小于焊缝宽度的5倍，且不小于100mm。焊缝距离管道开孔边缘不小于150mm。对位于隔墙，楼板内的管段不得设置焊缝。在确定单件分段管道的总体尺寸时，要考虑运输和吊装位置条件的限制；还应考虑其刚度能保证吊装后不致产生永久变形，若组合件刚度不够，必须有增加刚度的措施，以免吊装组合件变形。
1.1.3 配管管道下料、组合工作
1）焊接坡口宜采用机械加工。型式和尺寸应按《电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂焊接技术规程）》的规定加工。
2）焊件在组装前应将焊口表面及附近母材的油、漆、垢、锈等清理干净。每侧10～15mm打磨出金属光泽，并检查无裂纹、杂质等缺陷。
3）坡口宜采用机械加工的方法。如采用热加工方法（如火焰切割、等离子切割）下料，切口部分应留有机械加工余量，以便于除去淬硬层及过热金属。
4）焊接
配管焊接为提高工作效率可采用埋弧自动焊和手动焊接相结合的方法。焊接施工过程结束后，及时委托金属检测单位及时检验。
5）喷砂处理
在配置场地组合好的管道直径φ89mm及以上的碳钢及合金钢管道全部喷砂除锈；不锈钢管应检查内部情况，保证清洁无杂物。对于对空排气管道、对外排污管管子，管内无严重锈蚀和杂物时可不做处理。
配管场地内应准备喷砂设备一套。喷射石英砂对管道及管件内部进行喷砂除锈，喷砂时不允许停留在某一部位时间过长，喷砂后工件表面应露出金属光泽，无锈蚀及杂物。
6）配管的管段标识
配管管段应标识清楚、明了，便于现场的辨识及安装。采用喷漆方式在管段上明确标示系统编号、管段号、规格、材质及流向。
7）管口封堵
管口应封堵严密，采用橡胶封头或彩条布包裹用胶带封紧的方法，以防止异物或灰尘进入或在运输及存放的过程中发生锈蚀和碰撞。
2、调整支吊架及管道合理安装顺序：
厂房具备施工条件后，一般首先进行设备就位安装工作（凝汽器、高加、低加、除氧器、汽泵等转动机械的就位工作）。期间可考虑首先进行高低加排汽、轴加排汽、汽封排汽、辅汽联箱安全阀排汽、除氧器排汽等管道施工。（上述排汽管道一般沿柱子垂直布置，不需要等待平台交安，可提前安排施工）。
零米层应首先进行地埋管道安装，其中要提前策划辅机设备放水管道及中低压管道放水、放气等小口径管道终端疏水箱的安装位置与接口，并布置在靠近通道或者进出方便易于观察的位置，疏水箱底部放水管道采用DN50～DN80碳钢管道与地埋的无压放水母管接通，要避免以往工程小口径管道施工时终点位置不确定，布置杂乱无章，做完零米地面后发现放水口再进行二次开挖，浪费人力物力拖后工期的落后的施工方法。
施工现场具备安装条件后，需及时将预置场地内配置好的管道运至安装位置进行组合安装。一般根据机组试运顺序，优先考虑凝结水、开式水、闭式水、高低加疏水、中低压给水、辅助蒸汽等系统施工。
支吊架根部应先于管道施工，可作为施工吊点，减少焊接临时吊点，提高临时悬吊的安全性。中低压管道支吊架图纸应在厂房交安前2-3月达到施工单位，进行图纸会审，材料计划提取，加工及购买等工作。支吊架根部型钢材料到货后可在管道组合场提前下料和配制、油漆，前期施工的系统支吊架根部应在厂房交安前配置完毕。
2.1中低压管道现场组合安装工艺优化措施：
2.1.1 如条件允许，低温中低压管道吊装前可将管道外壁打磨干净，涂刷底层防锈漆，即可提高管道安装外观工艺，也减少了已完工程管道安装结束后，搭架子进行外壁打磨二次涂刷，减少环境污染和成品保护。
2.1.2 管道吊装将在钢梁上焊接临时吊点更改为自制的可重复利用剪刀钩型钢梁提升卡具，既减少了工作量，又避免了二次割除时损坏钢梁。
2.1.3安装时，要提前考虑系统冲洗和严密性试验的接口及临时管道的布置，做好提前预留和临时措施，避免将管道施工完毕后，再进行拆装，造成管道和设备内部的再次污染。
2.1.4 不锈钢管道与支吊架之间应垫入不锈钢垫片隔离；穿墙或过楼板的管道，位于隔墙、楼板内的管段不得有接口，所加套管应符合设计要求，设计无规定时，穿墙套管长度不应小于墙厚，穿楼板套管宜高出楼面或地面25-30mm。管道与套管的空隙应按设计要求满足保温和热位移需要。
2.1.5 管道安装过程中，严禁在正式管道内临时存放工具和杂物，避免出现工具、杂物遗忘在管道内。每日施工结束应对管道开口部位加彩条布封闭，以防止杂物进入。
2.2支吊架安装观感质量优化措施：
支吊架安装在严格按照施工规范规定施工的同时，制定外观观感质量要求和措施和增加支吊架观感质量检查验收记录，完善过程控制，突出细部安装工艺，在保证安全的基础上，有效提高观感质量，保证花兰螺丝、螺纹接头、弹簧标尺方向整齐划一、工艺美观，提高安装效率，减少施工缺陷，避免二次返工。
3 小口径管道模块化配置安装：
汽机侧小口径管道安装范围包括：疏水扩容器周围疏水管道、热力系统疏放水管道、放空和排汽管道、设备冷却和密封用水管道、发电机氢气系统管道、汽水取样及加药管道等。目前设计院对火电机组DN≤80mm的工艺管道只出具系统图而没有布置图，现场施工随意性大，布置杂乱、阻碍通道，施工缺陷及二次返工率较高。 我们根据以往工程中低压汽水系统小口径管道的安装的经验和布置的特点，将其划分为高低加区域模块、疏水扩容器区域模块、本体疏水区域模块、抽汽区域模块、取样加药系统模块、油系统模块、发电机区域模块等进行模块化设计和配置安装。
首先由技术人员根据设计院提供系统图、管线流程图、总体布置图等相关图纸和资料，结合现场设备、主管路、电缆等敷设的实际情况，进行小口径管道现场模块化设计，再由施工人员在配置场地将疏水平台、阀门操作站、具有相同配置特点的管道等在场外预先进行组合配置，将小口径管道疏水平台或阀门站预制成模块作为一个个组合体，方便和加速了现场的安装。安装前对其预制和组装，避免了在其最终位置的狭窄空间进行过多的工作，保证小口径管道的安装工期与母管安装工期并行，从而提高安装进度，缩短安装工期。
小口径管道模块化的布置原则是：散状布置、分块集中，走向合理、间距均匀、避免交叉、整齐美观、高空布置、少占空间、不占运行通道及检修场地、阀门尽量就近布置、有序排列且便于操作和检修。
3.1 本体疏水和抽气区域小口径管道模块化布置：临近的阀门尽量进行集中布置，严格按介质压力和温度对小径管进行区分，布置时分别考虑，高温管道和常温管道尽量不集中布置在一起。（如图3-1所示）
3.2 高低压加热器区域模块小口径管道模块化布置： 以高低加为中心的小口径管道布置在背向通道的一侧，阀门集中布置处要形成操作台，方便操作，操作台尽量借用设计好的平台，阀门站一般分为两个阀门站分别靠近加热器的两端进行安装以节约材料，减少安装工作量，且操作台要留有足够的通道空间。（如图3-2所示）
3.3 疏水扩容器周围疏水管道模块化布置：将一定范围内的相同介质和相近压力的小径管集中并按压力由高至低、由外至内的顺序疏向疏水集管，管道布置需保证间距均匀，分层布置，单根保温，无交错现象。设计有气动控制门的疏水管路集中布置，没有气动控制门的管路就地布置。集中布置的管路阀门站尽量布置在零米层汽机基座高压缸侧的两个柱子之间，为避免带型疏水管路的出现，需将阀门站的标高抬高至本体疏水扩容器疏水集管标高以上，为便于阀门的操作和检修，设阀门操作平台及上下爬梯。
3.4 加药取样系统模块化布置：加药取样系统管道支路较多，管线较长。由于加药间与取样间具置的不同，要改变布置分散的弊端，将加药管道与取样管道提前汇合，在C列墙外侧（煤仓间侧）布置，整体成排平行向汽机房铺设。由于加药取样系统管道的口径比较小，要用弯管机握弯，减少弯头焊接的工作量，管道支吊架尽量采用U形管夹及仪表排夹，根部尽量用花角钢，以提高安装效率。
3.5 就地布置的放水管道模块化布置：分散布置的就地放水管道安装严格按照统一模式进行安装，阀门离地高度及距离母管长度都要统一，要充分考虑到母管振动、热膨胀等带来的不利影响，有温度的疏水管道要有良好热补偿性能，防止焊口撕裂，危及设备及系统的安全经济运行。
通过对中低压管道常规化施工程序和方法进行变革和创新，使中低压管道安装工艺更加简捷、工序合理，比传统的方法缩短了施工工期，降低工程成本，减少管道安装的质量通病，减少现场高空作业和交叉作业，有效保障了施工安全。在新密电厂二期工程2×1000MW超超临界燃煤发电机组#4机、华能沁北电厂三期工程2×1000MW超超临界燃煤发电机组#6机中低压管道安装中得到应用，成为提高超超临界火电机组中低压管道安装效益的有效途径和方法之一。
致谢
首先感谢中国电建集团河南工程公司、新密电厂和华能沁北电厂的领导和同仁为本次论文写作提供大力支持和指导，并给予中肯的意见，才能使我顺利完成论文的写作工作。
感谢为论文提供广大学术资料的专家，有你们的学术成果，使论文有了明确的方向和坚实的基础，再次，向你们表示衷心的感谢和致以崇高的敬意。
参考文献：
[1]电力建设施工技术规范第5部分：管道及系统DL/ T 5190.5-2012 国家能源局.
[2]张金和主编.《管道安装工程手册》.机械工业出版社，2006.
[3]谢万钧主编.电力施工企业职工岗位技能培训教材《管道安装》中国电力出版社
作者简介：
韩春峰（1964.02），男，河南郏县，学历：大专，工程师，研究方向：热能动力工程.
关键词：鱼刺图；现场改善；ECRS法
一、现状分析
X公司作为电子产品制造企业，拥有着先进精湛的制造加工工艺，相对良好的生产环境，严格的管理体系，是国内名列前茅的优质企业。但在生产车间内部仍旧存在不良问题，如生产效率、线平衡率偏低、layout布局不合理、室内物流路线设计不当等问题，这些不良问题都将是提高生产成本，降低公司利润率的主要因素。本文将主要针对生产效率，线平衡率偏低的问题做案例分析。
二、案例分析
（一）生产线改善前状况分析。以下案例叙述均为X北五厂区四层车间生产现场，此生产车间的固定客户是微软，近两年来生产的产品多数为键盘，同样我工作期间所接触的生产线体主要也是生产制造键盘。本节案例中所谈到的生产线平衡是机种名称为SHAW的生产线。SHAW为2014年八月份接下的新订单，从商谈接订单，到确定制程再到投产经历了6个月的时间，由于订单量较大，经过生管部门及IE部门计算后确定了生产线数量，在进入到正式进行量产之前，需要经过试生产，称为
PRE-PV，即按照量产的形式少量生产，用以检验产品质量，下面将对SHAW机种PRE-PV阶段的生产线平衡作分析。
根据PRE-PV阶段的试生产，可以得出初步的生产线生产状况，根据实测各站工时可以总结如下：计算生产线平衡率：平衡率（L/B）=（各工序时间总和/（工站数*瓶颈工序时间））*100%=（∑ti/（工站数*CT））*100%，得出目前生产线线平衡率L/B=78%，CT=46s。可以从中观察到整条产线工时严重不均衡，出现了高峰低谷的形状，也可以说是木桶效应，以至于造成L/B偏低，产能降低，效益下降的后果。
总结目前的产线面临的主要问题是：产能偏低，线平衡较差。根据生产线的实际情况，下面来分析造成目前问题的原因。原因分析：现场主要存在的生产因素为人（man）机（machine）料（material）法（method）环（environment）五大因素，除以上五个主要因素外，还有其他例如信息、制度等因素影响着生产工时，这里我们主要从4M1E五大因素来分析影响产能和线平衡率的原因。具体如下：（1）从人（M）方面分析：可以观察到工时偏高的站别大多为人力组装站。（2）从机器（M）方面分析：山积表中同样观察到有些机台运作站别工时也存在偏高现象。（3）从原料
（M）方面分析：可以分析是否由于组装材料存在问题，影响组装工时，所以造成工时过高。（4）从组装方法（M）方面分析：是否由于组装工序及组装方法有问题。（5）从生产环境（E）方面来分析：是否是由于生产线5S环境较差，物料摆放位置不妥，因此影响员工操作，造成组装工时过高。从人、机、料、法、环五个生产要素分析问题产生原因后绘出鱼骨图，使问题的产生原因更加鲜明的呈现在眼前。
（二）改善方案。由于人员操作熟练度及动作规范度改变速度相对较慢，所以先解决运行机台、组装工序方法及工作环境产生的不利因素。如下为改善方案：针对运行机台方面，实际测量机台运行时间，计算出机台的无效运行时间，根据情况来进行机台改善，如有的机台内部零件老化，需要及时更换新的零件。针对人员操作的熟练度及动作的规范程度对工时产生的影响，需要分两步来进行改善，第一上岗前对操作人员进行操作培训，严格按照标准作业指导书作业，保证产品的组装质量，正式开始到岗位工作后，定期进行岗位培训，纠正操作问题，形成规范化产线组装。第二在操作过程中员工会受实际的操作环境影响，组装过程中按照自己的习惯或是方便来操作，并不是按照标准作业指导书作业，这种情况下需要考虑员工的操作是否会影响组装的产品质量、标准作业指导书中的规范作业是否不便于操作，重新对该站别的组装动作进行动作分析，找出不当、多余操作，再根据ECRS四大原则来进行相应改善。
（三）改善效果分析。如下为改善前后的效果对比：改善前状况：（1）人员手动组装治具压合，人力需求1人。（2）人员作业、治具压合现场5S杂乱。（3）人员需每天搬放载具一千次左右。改善后状况：（1）人员动作与前站合并，改善机器做自动压合，无需人力。（2）人员动作与前站合并，改善机器做自动压合，无需人力。改善后产能分析：改善后产线CT=40S，L/B=83%，CT时间下降6S，线平衡率提升到83%，SHAW共有10条生产线，每天工作时间为10H，改善前的单位产能UPH=3600/46*10=782pcs，一天的总产能为7820pcs，改善后的单位产能UPH=3600/40*10=900pcs，一天的总产能为9000pcs，总产能提高了1180pcs，相应的生产效率提高，工厂效益提升。
结论：本改善案例为主要针对SHAW生产线体产能较低，线平衡率较低所作出的改善方案，改善后产能明显提高，L/B也显著提升，生产效率的提升也是显而易见。
[论文摘要]近年来，随着我国交通事业的蓬勃发展，公路、铁路和城市道路不断出现越来越多和越来越高的桥墩。高墩施工方法的研究成为桥梁建筑工作者十分关注的问题。针对桥梁高墩施工的关键技术爬模施工做了初步分析。
一、引言
随着我国交通事业的蓬勃发展，公路、铁路和城市道路不断出现越来越多和越来越高的桥墩。墩身越高，施工难度越大。高墩施工方法的研究成为桥梁建筑工作者十分关注的问题。自上个世纪五十年代起世界上就出现了滑升模板（简称滑模），但在施工方法上都仍然存在着一定的局限性。而在上个世纪七十年代初国外又出现了一种新型模板体系爬升模板（简称爬模）。目前奥地利、日本、美国等许多国家都在大量应用，其范围已扩大到高层搂房、冷却塔、筒仓、水塔等多种建筑物。
我国也从上个世纪七十年代开始也逐渐采用爬模施工工艺，如在冷库施工中将外板结构和外围护墙同时完成；继而在高层住宅建造中也已成功地应用了爬模工艺。在超高层钢筋混凝土简体结构施工中，采用此工艺的上海华亭宾馆90m高外径13.5m、内径7.9m的钢筋混凝土圆形观光电梯井简；上海希尔顿酒店143m高塔楼钢筋混凝土芯墙简体结构采用200t·m塔吊为主机，爬模和商品混凝土泵送的施工方案；上海太平洋大饭店100.5m高的飞模电动爬模组合施工工艺和西安电视塔245m高的电动爬模施工工艺等均证明爬模工艺是施工高耸结构物较优工艺之一，然而在国内公路、铁路和城市道路桥梁高墩施工中，还未见爬摸工艺及其设备的施工实例。本文针对桥梁高墩施工关键技术爬模技术做了初步分析。
二、桥梁高墩施工关键技术爬模设计
（一）爬模的结构组成
采用内爬外挂、分离模板、整体双臂双吊钩塔吊、液压爬升式爬模。主要有：网架主工作平台、双悬臂双吊钩塔吊、内外套架、内爬支脚机构、外挂L形支架、液压顶升及控制系统、模板及支撑系统以及配电设备等组成。
（1）网架工作平台：它是整个爬模设备的工作平台，采用空间冈架式结构。上面安装中心塔吊，下面安装顶升爬架，四周安装L形支架，中间安装各种操纵控制、配电设备。它主要承担上面塔吊重量和吊料时变冲击力，下面液压缸通过外套架的顶升力，四周L形支架的支撑反力。整个同架结构构件采用万能角铁杆件和几种联板用螺栓连接的形式，这佯构件运输方便，组装拆卸也方便。
（2）中心塔吊：联接在网架平台中心处，随着整个爬模的上升而一起上升。采用双悬臂双吊钩形式以减少配重，可双向上料并能旋转。上料方便，效率较高，具有一般塔吊的性能。
（3）L形支架：上部联接于网架平台四周，下部与已凝固的墩壁联接， 增加整体爬模的稳定性，并可作为墩身施工、养护、表面整修以及浇筑墩帽的脚手架，其结构采用型钢杆件和联接板拼接，拼拆方便。
（4）内外套架：它是整个爬模体系的顶升传力机构，爬模的上升是靠内外套架间相对运动而不断爬升。为保证升降平隐．在内外套架间设有导向轮，导轮采用306轴承，调整方便，滚动自如。
（5）内爬支脚机构：即上下槌架，是整体爬模设备的爬升机构，依靠上下爬架的交替上升，从而达到爬摸的升高。爬架采用箱型结构，受力状态好并可调整以适应各种不同截面，操作较方便。
（6）液压顶升机构：它是整套爬模爬升的动力设备。采用单泵、双油缸并联、定量系统，体积小，重量轻，结构紧凑，起升平稳。既可实现提升作业，又可将整个内外套架、内爬腿沿内壁逐级爬下，以便在墩底解体，方便施工，安全可靠，省时省力。
（二）工艺原理
以空心桥墩已凝固的混凝土墩壁为承力主体，内爬支脚机构的上下爬架及液压顶升油缸为爬升设备主体，油缸的活塞杆与下爬架铰接，缸体与上爬架铰接，上爬架与外套架联接而外套架又与网架工作平接，支撑整个爬模结构。通过油缸活塞杆与缸体间一个固定一个上升，上下爬架间也是一个固定，一个作相对运动，达到上爬架和外套架，下爬架和内套架交替爬升，从而达到爬模结构整体的爬升，就位、校正等工序。内爬支脚机构的上下爬架与墩壁的支点方式原设计在内壁直线段部位每隔1.5m留设四个爬窝，爬架上的爬靴支撑在爬窝内，达到承力支撑整体结构；或在爬窝位置上预埋穿墙螺栓，然后在其上联接支撑托架，上下爬架的爬靴支在托架上，以此为支撑点向上爬升。
三、桥梁高墩施工关键技术爬模施工
（一）爬模组装
爬模可在地面上拼装成几组大件，利用辅助起重设备在基础段上进行组拼；也可利用单构件直接在基础段上拼装。其组装流程如图1所示。组装过程中，应注意各大部件的组装顺序和精度要求，保证各连接件的紧固、各运动部位的防尘等。并设立安全保护设施，确保组装工作的安全。
（二）爬升工艺
根据爬模结构的特点，模板配置两层大模板或组合钢模，按一循环一节模板施工。当上一节模板灌注完毕，经过10h左右养生，开始爬升，爬升就位后拆下部一节模板，同时进行钢筋绑扎，并把拆下的模板立在上节模板之上，再进行混凝土灌注、养生、爬模爬升等工序。如此往复循环，两节模板连续倒用，直至浇完整个墩身。
（三）墩帽施工
当爬模网架主工作平台下平面高于墩顶设计标高30cm时停止爬升。爬模灌筑墩身施工至墩空心段顶标高时停止浇灌，并在墩壁的适当位置预埋连接螺栓；将墩壁内模拆除，并把L形外挂支架顶部杆件连接在预埋螺栓上，以此搭设墩帽外模板。对墩身内部，可将内爬升井架与网架平台拆开，内爬升机构下l-2节，然后拆除吊运至墩底。为保证模整体结构的稳定性，也可不拆开内爬井架与网架平台的联接，而将内爬井架的外套架的一节杆件嵌入桥墩帽里，并利用空心墩顶端内井架结构以及墩壁预埋螺栓支设实墩底模，仍利用爬模本身的塔吊完成墩顶实心段及墩帽施工。
四、结束语
随着社会发展的需要，科学技术的进步，一些设备寿命尚未终止前，在使用过程中，不能满足生产需要，则须进行技术改造。目的是提高设备的技术经济指标，而设备改造的中心是围绕生产力发展进行的。通过本文能够对桥梁高墩施工有所借鉴。
参考文献
[1]罗其青，邓继华. 桥梁高墩爬模施工[J].湖南交通科技，2005，31(3): 74-75.
[2]朱方荣.爬模是高塔柱工程最优秀的施工方法[J].湖南交通科技，2001，(1): 23-26.
关键词：压装；冷加工；残余应力；机械制造
引言
研究制约冷加工保障质量的关键在技术，提高油轮的性能，减少疲劳裂纹，保障安全运输铁路货物。
1.冷加工质量保障研究现状
轮轴的冷加工主要包括轮轴的组装和机械加工两个部分，其加工的质量直接影响到轮轴使用的性能，轮轴的性能不合格的明显表现主要是比预期寿命要更早的出现疲劳裂纹，这种情况是轴轮中最长出现的也是最危险的失效形式，因此轴轮的疲劳寿命预测方法和疲劳性能也得到了很大的关注。根据以上各个问题，国内外的学者都从各个角度进行了不同程度上的研究。张忠通过对压装曲线的观察、分析得出了过盈量对于压装质量的影响，他是根据厚壁圆筒理论，计算出牢固联接所需要的最低的过盈量：徐传来以车轮为主要研究对象，运用了国际联盟中的UIC510-5/2003所给出的载荷工况，计算出了车轮的疲劳强度，并且运用了Goodman曲线对他进行评定。
2.分析研究
根据我国铁路货车轮轴的冷加工质量的问题进行研究分析，原因主要有以下几点
2.1 对冷加工影响因素进行研究分析
分析相对较多的车轴的冷加工工艺的质量问题，找出可能对冷加工质量产生影响的因素，对裂纹轴进行全面的统计，分析裂纹的位置和区域、裂纹的形貌、产生的周期规律。对车轴的受载荷的特点进行总结，全面分析影响轮轴性能的重要因素，找出影响冷加工阶段的因素，为下一个阶段的研究指清重点所在。
2.2对轴轮冷加工进行更深一步的研究
根据实验分析残余应力分布的范围、规律，进行多组统计，得出残余应力沿车轴分布的规律，并且分析为什么可能产生。根据实际情况分析轴轮冷加工残余应力的改善方法，对他进行论证分析，用有限元仿真的方法，对残余力和残余寿命的定量关系。
2.3对保障轮对压装质量的方法进行研究
通过限元仿真模拟压装过程，得出其分布规律：根据他的尺寸、结构、行车受载荷等各方面的因素进行详细的论述。针对某个生产厂家的实际生产情况，设计实施并完成这个实验，找到适合这个厂的最佳压装工艺参数。
3.压装工艺优化实验研究
根据之前的研究工作，知道了我国铁路压装工艺参数与国外压装公益参数之间存在着很大的差异，主要体现在圆柱度、过盈量、粗度等方面的参数的匹配上，在对于压装曲线的判断的方面，国内与国际方面也存在着很大的差异，面对这些不足，国内还有许多工作要改进、完善
3.1仿真试验
仿真实验的目的主要是研究圆柱度、过盈配合、粗糙度等参数对于压装质量的影响规律，必须要保证实际压装时与试件部位的应力情况相一致，才能够反应实际压装时轮座的真实受损情况，才能够保证实验结果的真实性、可靠性。所以采用计算机仿真的方法分别来模拟式样和原型的压装过程，其接触的配合面应力进行比较，才能检验试样设计的科学性
3.2实验台的设计
试验台的设计主要是模拟轮对压装和退轮的整个过程，试验是由工装、试件、压力机、压力传感器、数据采集卡、位移传感器、电脑等组成的。
4.结论
本文主要是铁路或车轮轴为主要的研究对象，把轮对压装质量和机械加工残余应力作为研究的重点，通过理论研究、仿真模拟、数据统计、实验验证等方法进行研究，针对冷加工的质量保障保健进行系统的研究。对车轴的裂纹萌生肌理和失效规律进行研究、统计，分析裂纹分布的位置和区域、产生的周期，裂纹产生的现象；揭示出车轴裂纹萌生的肌理。文章中总结分析了影响冷加工质量的主要因素，根据制造轴轮的工艺过程的特点，得出了压装工艺和机械加工残余应力是影响质量的主要因素，通过改善优化压装工艺和表面残余应力可以进一步的提高加工的质量；对压装工艺参数进行优化，对现有的压装质量的保障体系进行完善。在比较国内外的标准之后，分别通过了对比试验方法和有限元仿真的方法对压装质量的影响进一步的研究，针对具体的情况来进行试验，找出最优的压装工艺参数，在轮轴压装质量等各个方面都起到了良好的效果
参考文献：
[1]徐传来，米彩盈，李芾.基于轴对称模型的货车车轮结构疲劳强度分析.交通运输工程学报2008，8（6）：20-23.
[2]田合强.高速列车转向驾轮对疲劳强度理论与试验研究，[硕士学位论文].成都：西南交通大学，2008.
关键词：管式干燥机;中心轴制造;激光四点找正;不填丝自动钨极氩弧焊
引言
大唐国际多伦煤化工项目是我国“十二五”规划重大化工项目之一，它横跨气化、变换、低温甲醇洗、甲醇压缩合成四大工段，涵盖三项世界之最，项目从2008年开始建设。然而，进行前述工序的前提就是将褐煤干燥。通过国外调研，发现德国ZEMAG（泽玛克）的管式干燥机运行安全可靠，干燥程度深，在褐煤气化中广泛应用，遂决定采用管式干燥机。由于管式干燥机进口费用大（是国产费用的3倍），我厂在大唐国际的应邀下从2006年开始研发设计管式干燥机。管式干燥机是一个倾斜的多管式回转圆筒，筒体外径5.3m，长度8.0m，倾角12°，干燥管数量1548根，干燥管通过前后端管板固定，整体重量达225t。筒体中心由长约10.3m的轴支撑在两端的轴承座上，大齿圈安装在干燥机前端，电机通过减速器带动小齿轮，小齿轮和大齿轮啮合传动，干燥机额定转速8rad/min，下图为管式干燥机结构外形图。根据输煤车间设计布置，干燥机前端安装在11m钢梁平台，后端安装在9m平台[1]。
图1 管式干燥机结构外形图
1-进料口 2-进汽管路 3-进料端轴承箱 4-大齿圈 5-传动装置 6-筒体
7-带螺旋片的换热管 8-载湿气体出口 9-出汽管路 10-出料端轴承箱 11-出料口 12-轴
1.干燥机组装方案的确定
由于干燥机单机重量大，整体直径达5.3m，若在制造厂内组装后再运输到现场能节省不少现场安装费用，并且组装工器具较为齐全，但是整体直径加运输车体高度达6m，超过我国公路运输限高的要求。经过开会讨论决定干燥机分中心轴、干燥管、管板、筒体（分三段）、进出料装置、进出汽管路、传动装置七部分厂内加工好，运输到现场再组装。[2]
1.1中心轴组装方案选择[3]
根据受力分析，干燥机载荷全部传递到干燥机中心轴前后端，中心轴组装好坏直接关系到干燥机的平稳运行。关于中心轴的组装主要有两种工法，第一种：将中心轴制造成一根整轴进行热处理和机加工，这样能保证干燥机轴颈有较好的同轴度。根据国外干燥机制造调研，就是将中心轴做成一根整轴，它要求制造厂具备大型轴类设备机加工能力。但是，此方案造成孔板同轴的环焊缝为立焊，增加了操作难度，消除焊接应力难度较大。第二种，通过干燥机受力分析，得知干燥机荷载主要集中在中心轴前后端轴颈，这样将中心轴分为三段制造，再现场组焊。前端轴颈、后端轴颈采用ZG35GrMo高合金钢制造。此种方案中心轴同轴度的调整、空心轴内外焊接消除应力是关键控制工序。根据我厂目前加工能力不够、现场组装情况决定采用第二种方法将中心轴进行组装。
图2 中心轴组装划分
1.2管板组装方案选择[3]
管板的制造和组装也是干燥机安装重大工序。在一个5.3m直径，厚90mm的16MnR钢板上如何加工出1548个孔成为关键问题。最初方案拟采用三块120°料进行拼接。后根据受力分析，干燥机在转动时，转矩通过管板传递到干燥管上，干燥管数量多，所以转动力矩也大，采用此方法，会引起管板强度下降。通过讨论最终决定采用一块长方形板，宽大于1.4m（在中间开出φ1400的圆），另外用两块钢板补缺，拼成整圆。然后通过车床采用模具定位加工出1548个小孔，然后再阔孔到设计尺寸。这样加工复杂，但保证了管板的整体性。
图3 管板组装方案对比
1.3干燥机组装流程[4]
干燥机前端横梁安装中心轴组装管板焊接、组装对中、校准同轴度焊接筒体穿管焊接出汽管路组装水压试验安装前后端轴承箱、轴承座干燥机运输、吊装干燥机后端横梁安装调标高及倾斜度安装驱动装置对中、校准传动部件安装干燥机进、出料装置安装进汽管路安装保温层
2.干燥机吊装方案
干燥机吊装属于超过一定重量的分部分项工程，所以施工前进行了吊装专项方案的论证。根据在国外考察管式干燥机时，看到在每台干燥机下面有一小车，后经分析得知此小车是用来托起干燥机，检修干燥机轴承的。对此技术人员提出采用“拖排”就位干燥机的方案[5]。根据厂房设计，干燥机安装在厂房B列到D列之间，进料端标高11.0m，出料端标高9.0m。吊装步骤如下：
（1）支撑架基础设计时应根据总的吊装荷载设计，不小于360t;运输滑道总荷载按310t考虑。
（2）根据设备尺寸及厂房结构制作专用于干燥机吊装的支撑架、行走架、吊装扁担、运输滑道等工具，准备4台100t液压提升装置及钢绞线、猫爪等附属工具，准备1台10t卷扬机和1对30t滑轮组。
（3）安装液压提升装置及其支撑架、行走架、运输滑道，穿钢绞线，采用钢丝绳进行连接吊装扁担与干燥机、运输滑道与支撑架。
（4）15台干燥机组装后运输至现场，采用1台500t履带吊将干燥机起吊至9.5m，然后用一台30t汽车吊斜拉其进入厂房内，平稳安放在支撑架上。
（5）采用卷扬机拖动行走架至厂房内干燥机就位位置，采用4台100t液压提升装置调整干燥机位置，安装支撑梁后落下干燥机就位。
3.干燥机组装
3.1中心轴、管板组装
将分为三段的中心轴对准后进行焊接，然后整体加工到设计尺寸，这样保证了轴的同轴度。然后将孔板装在两个胎具上和中心轴组装在一起，用胎具保证孔板和中心轴的垂直度和同轴度，用螺栓和钢管将胎具和中心轴锁固，使中心轴和两块管板牢牢连接在一起。焊接环焊缝，再焊接筒体。
3.2 筒体卧式组对及找正工装
（1）直线度测量[6]
筒体环缝采用卧式组对，为方便筒体组对，可制作外夹胎具，如图4。将外胎具放在自制的平台上，利用外胎具控制筒体的整体组对后直线度Δδ≤4mm。筒节0°、90°、180°、270°四个方向焊上定位块，定位块要经过加工。用0.5 mm钢丝绳进行测量钢丝绳放在90度直角槽中，靠M10的螺丝孔来拉紧钢丝。
图4 筒体直线度测量示意图
（2）激光四点找正[6]
筒体组对质量是整个设备能否正常运转的关键，它包括所有附件为同步加工，它们的同轴度应具有一致性。采用四点激光透光找准的方法来保证机身的同轴度，可在筒体4个胀圈中焊接固定环，固定环的内圆与筒体外圆同心。固定环的内圆在加工筒节坡口时同时进行，保证同心度不大于0.2 mm。在固定环的中间套上一个定位快，定位快的中心加工1 mm的穿透孔，利用激光直线传播的特点，保证四个定位快的中心孔在同一直线上。如此来保证筒体的直线度、同心度，找正示意图如图5。
图5 激光四点找正示意图
（3）干燥机穿管焊接[7、8]
根据在国外考察，管式干燥机干燥管同管板是采用胀接连接的，但我国目前胀接技术落后，难以保证连接强度（干燥管是在管板带动下转动的），只能采用焊接。由于干燥管数量较多，人工焊接耗时大，焊接质量难以保证。经过讨论提出采用不填丝自动钨极氩弧焊工艺，电源采用直流正接，较高且持续时间较短的脉冲（峰值电流）和较小的基值电流（维弧电流），这样稳定了电弧也减少了焊缝夹钨缺陷。
图6 干燥管、管板焊接
4.干燥机水压试验
管式干燥机属于低压容器，根据压力容器设计规范，在使用前应对其进行水压试验。由于工期紧张，现场组装量大，干燥机安装决定着下一工序。针对此局面有人建议：将干燥机组装、吊装就位后，再进行水压试验。由于此方法试验时，干燥机以12°安装在钢架上，进行水压试验需向筒体内注水约60t。这样增加了干燥机轴承受力，干燥机弯曲挠度增加，影响干燥机同轴度[9]，轴同轴承箱密封间隙增大，使其运行时轴承箱漏油增大。最终决定将干燥机组装后，在地面对其进行水压试验，筒体两端安放在与筒体相同弧度的凹槽内。试压过程如下：
（1）干燥机筒体中充满水、筒体内的气体排净，筒体外表面保持干燥，当筒体壁温与水温接近时，缓慢升压至设计压力0.5MPaG，确认无漏后继续升压至试验压力0.625MPaG，稳压30分钟，然后降到0.5MPa，保压足够时间进行检查。检查期间压力应保持不变，不得采用连续加压来维持试验压力不变。
（2）设定安全溢流阀压力值为0.625MPa。
（3）检查中若无破裂、变形及漏水现象，则视水压试验合格。
（4）试压过程中如出现漏点，先做好标记，视情况决定是否需要立即停止加压，但不得带压处理和带水处理，消缺后重新进行试压。
（5）在试压过程中，记录表1、表2的压力值，读数以压力表2为准。
图7 水压试验示意图
1-带阀门的排气管 2-盲法兰 3-丝堵 4-托架 5-水箱
6-打压水泵 7-带孔法兰 8-装有压力表的丝堵 9-带出气阀的法兰
5.结论
通过对大唐国际多伦煤化工管式干燥机组装分析，得出了管式干燥机主要安装注意事项：
（1）干燥机荷载主要集中在中心轴前后端轴颈，将中心轴分为三段（前端轴颈、后端轴颈采用ZG35GrMo高合金钢，中心采用16Mn）制造，再现场组焊;解决了不具备大长轴加工能力的问题。
（2）筒体采用卧式组对，通过制作外夹胎具控制筒体的直线度Δδ≤4mm，采用四点激光透光找准的方法来保证机身的同轴度
（3）干燥管同管板焊接采用不填丝自动钨极氩弧焊工艺，通过试焊对焊接参数进行调整，保证了干燥机整体性强度。
（4）干燥机吊装采用主吊和辅吊（斜拉作用），先吊至预定的拖排支撑架上，采用卷扬机拖动行走架至厂房内干燥机就位位置。
（5）干燥机水压试验时，要采用与筒体具有相同弧度的支撑稳定干燥机，不可将干燥机吊装后在空中进行试压。
【关键词】自动组装；可编程控制器；传感器；振动盘
在电机的组装中，法兰与轴承的组装是其中的一个重要工序。用手工安装方式，效率低下，成品不良率高，人工成本高。本文设计了一种法兰与轴承自动组装的装置，用于提升产品生产效率和质量。
一、法兰与轴承自动组装的方案设计
（一）系统的控制要求。在本设计中为了实现法兰与轴承自动组装能够顺利完成自动组装的任务，主要应用了传感器和可编程控制器来进行系统控制。法兰与轴承自动组装机动作过程是上电后，检查法兰部分气缸、轴承部分气缸与组装部分气缸是否在原点，工装是否正确，总气源压力正常，门开关正常。轴承与法兰搬运机构将法兰与轴承搬送到组装工位，然后由组装机构进行压入组装，最后将成品排出。
（二）控制方案的确定。基于PLC控制的自动组装机应符合系统的动作要求和实际应用性。在自动组装机装置中，需要的控制元件很少，采用可编程控制器结合传感器作为开关元件的控制系统，这种系统控制简单、廉价、可靠性好，而且接线固定，编程方便，适用范围广。
二、法兰与轴承自动组装结构设计
（一）机架本体与组装工件。法兰与轴承自动组装机上部的机架是铝型材构成以及由压克力构成的面板，台面是铁制面板，表面镀镍处理，底座是铁制底座，表面刷漆。组装工件是法兰与轴承零件，法兰的长度约为50mm，宽约为40mm，轴承的内径约为7mm。
（二）法兰输送以及移载结构。法兰输送机构主要组件有法兰零件、圆盘式振动盘、直线式振动盘、法兰振盘压紧缸、检测传感器。法兰搬送机构的基本动作是振动盘启动法兰输送到搬送振盘出口出口接近感应（同时法兰振盘压紧缸下压）法兰移载平移气缸前伸前伸到位法兰移载升降气缸下降下降到位底部吸盘带有的接近感应真空电磁阀动作吸盘吸气（动作保持）下降保持2s并一直保持吸气法兰移载升降缸上升上升到位法兰移载平移缸后退后退到位法兰移载升降缸下降下降到位真空电磁阀断电吸盘无气法兰移载升降缸上升旋转缸旋转同时法兰移载机构前伸搬运法兰。
（三）轴承输送以及移载结构。轴承输送机构主要组件有轴承零件、圆盘式与直线式振动盘、轴承切料气缸、轴承顶升气缸、检测传感器。轴承移载机构主要组件有轴承移载升降气缸、轴承移载平移气缸、轴承移载夹爪气缸。轴承搬送机构的基本动作是轴承送到切料治具取料光纤感应轴承切料气缸前伸轴承升降缸下降轴承顶升气缸上顶轴承升降缸上升轴承移载平移气缸前伸轴承升降缸下降轴承移载夹爪气缸松开回复到原点。
（四）法兰轴承组装结构。法兰轴承组装机构主要组件有组装下压气缸、压力传感器、组装工位的旋转气缸、脱料气缸、检测接近开关、槽型光电、轴承振盘出口光纤（装载在旋转气缸的两个工位上，用来检测法兰的有无，槽型光电的作用是作为压力测试点）。
三、硬件选型
（一）可编程控制器PLC的选型。本设计采用了基恩士PLC在此设计中所采用的是KV-NANO系列的，根据本设计的要求及输入、输出点的分配合理性，本设计将选用KV Nano系列小型可编程控制器：KV-N60AT。
（二）传感器的选型
1.光电传感器。在此设计中选用了对射型光电和扩散反射型光电。在轴承振盘满料光电和不良检出光电两个部位选用了对射型光电传感器。在法兰与轴承振动盘空料光电两个部分选用了扩散型光电传感器。
2.光纤传感器，由于在轴承振盘出口与轴承取料检测的精度要求较高，所以在这两部分选用了光纤传感器。
3.压力传感器，设计中所选用的压力传感器也称为称重传感器，其类型有许多种，在此设计中选用了电阻应变式的压力传感器。
（三）气动部分元器件的选型。在本设计中气动部分元器件的选型包括、气缸的选型、电磁阀的选型、真空吸盘的选型，
1.气缸的选型。在本设计中一共使用了11个气缸，在法兰部分有振动盘压紧缸、法兰移载升降缸、法兰移载平移缸，由于振动盘压紧缸没有什么特殊要求，因此选用了SMC薄型CQ2系列的气缸，法兰移载升降缸的选用要求轻巧，所以选择了SMC MG系列带导杆薄型气缸，法兰移载平移缸根据其运动的要求选用了SMC气动滑台气缸MXS系列；在轴承部分有上顶气缸、轴承移载平移缸、轴承移载升降缸、夹爪气缸、轴承切料缸，上顶气缸的作用是将切料缸中的轴承顶入夹爪中，所以要求不高，可以选用SMC型CQ2系列薄型气缸，轴承移载平移缸和轴承移载升降缸均选用了SMC带导杆薄型气缸，切料缸所要求的行程较短所以选用了SMC薄型气缸CQ2系列；在组装部分使用了脱料气缸、下压缸、旋转缸，脱料缸的作用是保证法兰搬运到位后不跑位，所以要求也不高，选用了双作用气缸，下压缸的要求与其他气缸不一样，要求下压时带缓冲，所以选用SMC带缓冲的薄型气缸。旋转气缸根据机械要求选用SMC带导杆MGP系列的气缸。
2.电磁阀的选型。根据选型原则和参照设计要求，设计选择了三通袖珍电磁阀，电磁阀体积小，流通能力大，节省空间，低成本；响应时间短；功率仅为0.5W，可靠性高，安装方便，电压选择DC24较为方便。
3.真空吸盘的选型。在此设计中运用真空吸盘主要实现两个功能。一是实现法兰的搬运和推动法兰在振动盘上前进。二是吸取法兰，将法兰零件搬送到组装工位和将已组装好的成品搬送到良品盒中。
（四）振动盘和直线振动器的选型。振动盘是一种自动组装机械的辅助设备，本设计的主要动作要求是通过两个振动盘的振动分别将无序的法兰和轴承有序定向排列整齐、准确的输送到直线料道。由于需要定向整理，且法兰和轴承有一定的形状和尺寸，所以选择圆盘式振动盘。
电气控制系统设计
本设计中最主要的程序就是组装平台的控制程序，由于篇幅所限，在此只给出程序的流程图。
本文设计的法兰与轴承自动组装机，具有结构简单，安装方便，工作稳定，工作效率高等优点。在实际的使用中提高了产品的良品率，节约了人力成本，就有较好的实用价值。
参考文献：
关键词：灯泡贯流式；水轮发电机；发电机组安装；安装工艺
1 引言
在水利发电的过程中，水轮发电机组起着非常重要的作用，对于实施水电工程来说，要最大限度地发挥水轮发电机组的作用。安装水轮发电机组的时候，要参考典型的安装实例，详细阅读使用说明书并按照指示安装，通过对发电机组的安装过程实施控制，安装过程中，要对发电机组的核心部件及重要工序进行重点监控。安装完成后，还要对发电机组进行及时的复检，这样才能确保机组顺利正常运行。
2 灯泡贯流式水轮发电机的安装难点
在实际安装和使用中，灯泡贯流式水轮发电机经常出现一些问题，我们可以发现灯泡贯流式水轮发电机在安装中存在两个主要的难点：水轮机径向导轴承与发电机组合轴承间隙发生变化；尾水管里衬、座环、导水机构的吊装和焊接易发生变形，尾水管里衬、座环变形等浇筑混凝土引起的问题也存在其中。这两个难点是目前最常见的，这也是我们在安装过程中需要注意和解决的地方。
发电机组合轴承间隙是一个需要注意的地方，稍微大意就会因为这一间隙的差异过大埋下较大的施工隐患和以后机组工作的安全隐患。众所周知，双支点双悬臂的大轴是灯泡贯流式水流发电机组中的主要受力点，所以这一间隙的重要性是非常大的；一般情况下，我们会对发电机组合轴承间隙进行深入研究，并进行具体的轴系计算，包括它所需要的绕度，通过前面的计算，还要考虑到这一间隙在各种状态下可能发生怎样的变化，以静止状态和作业状态为例，两种状态是完全不同的。
3 灯泡贯流式水轮发电机组安装工艺
3.1 管型座的安装
管型座作为一个基础部件，是灯泡贯流式机组最重要的一部分，其安装质量对机组其它部件的使用质量有很大的影响，因为它在整个机组和流道中主要起到了传递力和支撑的作用，故其中心、水平和标高、以及两端面法兰的平面度和垂直度等控制显得尤为重要。水电站的施工有其自己的特点，在还不具备安装管型座的条件时，不能将已经组合好的管型座整体运入安装间机坑开始安装。在工程土建施工的时候，可以采取一些措施使工期缩短，在使用混凝土大型运输机械进行垂直起吊时，可以分开将吊装管型座、组圆放入机坑内垂直拼装的方法。
3.2 主轴及组合轴承的安装
发电机和水轮机使用的主轴都是一样的。水导轴承和组合推导轴承装附在主轴上。轴承是这样的类型：启动状态属于重载静压，而运行状态属于动态。在水导和组合轴承下方有高压油顶起装置，在机组运行时油泵给各个轴承提供一部分油，在轴承油箱与高位油箱之间也有一部分油循环，假如发生断电的情况，各轴承也可以获得高位油箱供油，轴承这样在停机的时候得到了充足的，可以有效保护机器设备的使用。主轴在安装间的装配完后，先从管型座前方的侧框架孔并调入流道，然后水平旋转90度，然后将大轴慢慢移动向下，使其最终到达安装位置。以上程序完成后，要用调整工具对其进行调整，最好是使用生产厂家提供的专门工具，确保所有轴承的各项参数都能达到相关设计标准。
3.3 转轮的安装
对安装间转轮进行解体、组装工作后，再测试转轮的动作以及耐压程度，测验结果达标后再进行吊装。开始吊装前，将一个叶片拆下，吊具准备完毕，使桥机的主、副钩转动并令转轮翻转180度，然后通过副钩移动转轮，使其从水轮机坑进入和主轴把合，再利用电加热法使联轴螺栓打伸长，等其牢固后再装上拆下的叶片。
3.4 转子和定子的安装
磁极以及转子支架构成了转子，由螺栓将磁极结合在支架上，组装起来相对比较容易。挂装磁极之前，要利用绝缘电阻对其进行测量，然后根据重量和极性的不同类型进行挂装。挂装完成后，要对转子的直径以及圆度进行调整，这可以通过调整磁轨圈与磁极之间的垫片完成，其中半径与平均半径的差异值要保持在许可范围内。转子全部组装完后，再测试其交流耐压能力，然后喷漆，最后通过翻身工具与转子起吊，将其将转子从发电机坑转移吊入，使其联接主轴。跟转子支架一样，定子也是整体到货，在安装间要完成装设，将挡风板、制动器以及管路装设好，安装完毕后开始测试定子的交流耐压能力。在该过程中，吊装定子最好使用生产厂家配套的专用平衡梁，以保证定子在吊装过程中不会变形。
3.5 灯泡头的安装
转子吊装前，先将灯泡头运吊入流道，在灯泡头靠近发电机支墩时，可以用固定在中墩上的手拉葫芦往上游方向拉，使灯泡头移动到支墩上游侧，准备好定子后，然后再吊起灯泡并使其与定子组合，桥机松钩时要用千斤顶将定子顶起来，让定子保持未与灯泡头连接之前的状态。然后，将发电机垂直主支撑、横向支撑、机组导流板、发电机承压盖板等一一安装上去。
3.6 水轮发电机组安装后的检修工作
安装完灯泡贯流式水轮发电机组后，要对整个设备进行详细和认真的检查，确保灯泡贯流式水轮发电机组成功顺利运行，如果未进行认真的检查，则可能会埋下较大的安全隐患。
在设备工作过程中，可能会出现某台发电机突然间停止运行的现象，这种情况下，大多数是由于主变低压侧真空断路器已经跳闸，这种情况会引发发电机超过额定负荷而导致停机事故。主变低压测系统在正常运行状态，但主变低压侧真空的开关不能正常关合，打开之后可能会发现在储能操作机内有少许灰尘。要加入一定的脂后再清洁这些灰尘，这样才能保证操作机关的正常运行，合闸这样才能够正常运行，在此基础上才能保障发电机正常运行。
3.7 安装过程中需要注意的问题
在安装过程中有几个关键的问题点值得注意：第一，水轮机组中过流部件密封部位的尺寸非常关键，完成安装后要进行渗漏试验，确保其符合有关标准，密封件的压缩量才能确保满足设计的参数要求。第二，水轮机组其它部件联结螺栓的预应力也要进行测试，使其达到设计标准要求，还有转动部位的螺栓锁定要确保其可靠性。第三，施工人员在施工的过程中要不断提高自身的技术，并且在定转子施工时，要采取相关的措施，避免将各类工具以及零件遗落在定转子内部。
4 结束语
在水电站中，水轮发电机组起着非常重要的作用，而且在安装机电过程中，水轮发电机组的关键作用尤为突出。最好对安装过程进行监督，确保发电机组安装能够符合相关的标准和要求。完成安装后，为了避免相关的安全隐患，还要对发电机组进行检修，确保发电机可以正常运行，确保水电站能够顺利发电。
参考文献
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关键词:超高层结构,抗震性能,施工技术
0.前言
钢结构建筑具有强度高、自重轻、施工速度快、抗震性能好、节能环保及工业化程度高等特点,是我国十五期间重点推广项目之一。随着城市建筑业的迅速发展,高层钢结构工程应用越来越多,合理确定钢结构安装的施工顺序、采取各种措施提高安装质量是保证整个工程质量和工期的关键。论文参考网。一旦钢结构在施工过程中出现了问题,就会带来许多后患。轻者会影响工期,破坏结构外观,浪费材料等;重者则可能会造成人员的伤亡,甚至给社会带来严重的不良影响。因此,对于钢结构工程的施工必须严格控制,防患于未然。
1.钢结构施工中存在的问题
钢结构工程施工中产生的问题,是由于施工单位施工不善而造成的。论文参考网。主要问题有以下几点:
(1)不熟悉图纸,盲目施工,图纸未经会审,仓促施工;未经设计部门同意擅自修改图纸。
(2)未按相关施工验收规范施工。
(3)未按相关操作规程施工。
(4)施工方案不周全,质量管理紊乱。
2.两种钢结构的施工技术
2.1 钢结构厂房的施工技术
钢结构构件主要制作工艺流程为:放样F料电脑编程拼板一CNC切割组立埋弧焊接钻孔组装矫正成型铆工零配件下料制作组装焊接和焊接检验防锈处理、涂装、编号构件验收出厂。钢材不易久放露天,造成母材锈蚀过度而不合格;焊接材料受潮后不能施焊等;构件严格按照操作流程制作。
钢结构厂房施工技术:综合考虑工程特点、现场的实际情况、工期等因素,选择合适的吊装设备、安装设备等。
(1)地脚螺栓的安装:地脚螺栓的精度关系到钢结构定位,地脚螺栓的埋设须严格保证其精度,地脚螺栓的埋设精度:轴线位移±2.0mm,标高±5.0mm。
(2)钢架安装顺序:钢柱钢梁吊车梁连系梁水平支撑檩条拉杆隅撑。
(3)钢柱吊装:钢柱安装前应测出钢柱牛腿面的标高,以此标高反算到柱脚及基础支承面标高,并予以调整支承面。
(4)钢梁的安装:首先在地面胎架上拼接成整体,同时在钢梁上架设好生命线,安装檩条时可以在钢梁上来回走动,吊装就位后在钢梁的两侧用缆风绳将钢梁固定,保证钢梁的平面外的稳定,然后吊装下一跨间钢梁,待下一跨间钢梁安装完成后,在此跨间安装檩条,固定钢梁,保证钢梁不会倾斜扭曲。
2.2 高层建筑钢结构的施工技术
我国的高层与超高层钢结构建筑自改革开放以来已有20年的历史,并在设计和施工中积累了不少经验,我国已自行编制了《高层民用建筑钢结构技术规程》。针对高层建筑钢结构安装构件数量多和施工技术复杂的特点,对关键工序进行了研究,通过编制各种专项施工技术方案及质量控制措施,实现高精度安装、快速完成工期的目标。
高层建筑钢结构的施工技术具体有:
(1)地脚螺栓预埋:地脚螺栓预埋位置的准确程度对钢结构工程整体的安装质量至关重要,为保证地脚螺栓的定位准确,采用适宜厚度的钢板制作加工成定位钢板,进行地脚螺栓的定位固定。
(2)钢柱的安装:钢柱标高的控制一般有两种方式:一是,按相对标高制作安装钢柱的长度误差不得超过3mm,不考虑焊缝收缩变形和竖向荷载引起的压缩变形,建筑物的总高度只要达到各节柱子制作允许偏差总和及钢柱压缩变形总和就算合格;二是,按设计标高制作安装土建的标高安装第一节钢柱底面标高,每节钢柱的累加尺寸总和应符合设计要求的总尺寸,每一节柱子的接头产生的收缩变形和竖向荷载作用下引起的压缩变形应加到每节钢柱加工长度中。
(3)钢梁的安装:钢梁安装的重点在于控制钢梁与钢柱连接形成整体后的轴线位置及垂直度,可通过限位钢板临时固定、多次反复校正逐步完成。
(4)焊接:高层钢结构的现场焊接顺序
应按照力求减少焊接变形和降低焊接应力的原则加以确定。在平面上,从中心框架向四周扩展焊接。
(5)高强螺栓施工技术:对于通过高强螺栓进行连接的钢结构,制作时必须首先注意高强螺栓摩擦面的加工质量及安装前的保护,并应按标准要求对每两千吨每种规格每种加工工艺的高强螺栓摩擦面进行抗滑移系数试验。钢构件角度偏差将严重影响构件组装时的高强螺栓穿孔率。论文参考网。构件的扭曲会影响连接面间的间隙,因此在钢结构制作时应准备。一定的胎架模具以控制其变形,并在构件运输时采取切实可行的固定措施以保证其尺寸稳定性。钢结构安装单位在安装高强螺栓摩擦面前,必须将摩擦面保护好,防止污染、锈蚀并在安装前进行高强螺栓摩擦面的抗滑移系数试验,检查高强螺栓出厂证明批号,对不同批号的高强螺栓定期抽查并做轴力试验,对高强螺栓安装工艺、包括操作顺序、安装方法、紧固顺序、初拧、终拧,进行严格控制检查,拧螺栓的扭力扳手应进行标定等。
