大型造紙機(jī)關(guān)鍵安裝過程中測量技術(shù)的應(yīng)用

朱君誠（福建南平星光機(jī)械安裝有限公司，　福建　南平　353000）

大型造紙機(jī)關(guān)鍵安裝過程中測量技術(shù)的應(yīng)用

朱君誠
（福建南平星光機(jī)械安裝有限公司，福建南平353000）

機(jī)電安裝過程中，為了確保安裝質(zhì)量，提高安裝水平，應(yīng)該引入測量技術(shù)。只有在測量技術(shù)的支持下，才能夠提高機(jī)器安裝的精度，確保機(jī)器正常功能和作用的積極發(fā)揮，全面提升機(jī)器的運(yùn)行質(zhì)量。以大型造紙機(jī)為例展開討論，分析了大型造紙機(jī)安裝與測量技術(shù)整合應(yīng)用，特別是其關(guān)鍵安裝過程中測量技術(shù)的應(yīng)用。

大型造紙機(jī)關(guān)鍵安裝過程測量技術(shù)應(yīng)用

0　前 言

大型造紙機(jī)的安裝是一項技術(shù)密集型工作，其中涉及到機(jī)電安裝技術(shù)與測量技術(shù)。然而，機(jī)電安裝與測量卻屬于不同的學(xué)科領(lǐng)域。伴隨著現(xiàn)代化工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)電設(shè)備正在逐漸朝著規(guī)模化、高速化、高精密度等方向發(fā)展。其安裝也需要更加精準(zhǔn)。當(dāng)前的大型造紙機(jī)安裝都采用分段、分區(qū)安裝方法。此時就需要創(chuàng)建安裝測量控制網(wǎng)，利用測量技術(shù)來滿足造紙機(jī)安裝的精度要求，使安裝更加精準(zhǔn)，從而確保造紙機(jī)的功能和作用得到更為全面、精確的發(fā)揮。

1　大型造紙機(jī)的測量控制網(wǎng)

大型造紙機(jī)安裝工程屬于精密的技術(shù)密集型工程，其中涉及到一定的測量技術(shù)。根據(jù)實(shí)踐研究表明:大型紙機(jī)安裝的測量精度已經(jīng)精確到了1 mm。通過布置測量控制網(wǎng)，可以對工程建設(shè)的各個階段實(shí)行更加精準(zhǔn)的測量，這樣才能確保造紙機(jī)安裝符合一定的精度標(biāo)準(zhǔn)，使造紙機(jī)能夠在日后的工作中發(fā)揮有效的運(yùn)行功能。

當(dāng)前我國各個機(jī)器安裝企業(yè)，在造紙機(jī)裝配這一塊，通常配置電子經(jīng)緯儀或電子水準(zhǔn)儀。前者的精密度達(dá)到2 μm，后者的精度則精確到0.1 μm，他們能夠分別實(shí)現(xiàn)對控制網(wǎng)的精準(zhǔn)測量。

所有的測量儀器在正式使用前都需要開展項目校驗工作，檢驗其運(yùn)行精度，再經(jīng)過后期的數(shù)據(jù)信息處理與審核等進(jìn)行精準(zhǔn)的校驗。只有在所使用工具的精度達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，才能將其應(yīng)用于大型造紙機(jī)安裝過程中。具體的儀器校驗工作包括:電子經(jīng)緯儀的內(nèi)角與外角都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)精度，電子測量水準(zhǔn)儀在透鏡運(yùn)行誤差方面符合相關(guān)的精度標(biāo)準(zhǔn)。

2　測量技術(shù)在大型造紙機(jī)安裝過程中的應(yīng)用

2.1積極控制造紙機(jī)的橫縱中心線與標(biāo)高基點(diǎn)

（1）根據(jù)造紙機(jī)的縱向中心線來確定其縱向基準(zhǔn)線，根據(jù)第一烘缸來定奪橫向基準(zhǔn)線。以造紙機(jī)操作一端畫出一條輔助線，來輔助測量，確保這條輔助線同縱向基準(zhǔn)線平行。同時在輔助線的兩側(cè)創(chuàng)建站，其標(biāo)高通常在3 m為合格的標(biāo)準(zhǔn)高度。這樣才能為各個高度、各個方位設(shè)備的測量提供更加便利的條件，防止出現(xiàn)測量不到的地方，維護(hù)測量的精準(zhǔn)度。

測量經(jīng)緯儀能夠測量的最短距離為2 m，要想確保設(shè)備安裝時測量的視線不受到任何影響，就要確保紙機(jī)操作一側(cè)基礎(chǔ)版中心線同儀表操作臺之間保持3~4 m的寬度。參照造紙機(jī)各個部位零件的橫向安裝基準(zhǔn)線，在測量輔助線中準(zhǔn)確設(shè)下標(biāo)識板。通常情況下，地面標(biāo)識板的間隔距離應(yīng)該在30~50 m；為了提高測量的精準(zhǔn)度，應(yīng)該將鋼卷尺與彈簧秤結(jié)合起來，其中彈簧秤的拉力應(yīng)該保持在30~50 N為最佳。鋼卷尺需要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)拉力狀態(tài)，而且要確保一切標(biāo)識板都處于同一個標(biāo)高水平，從而控制距離測量出現(xiàn)的錯誤。標(biāo)識板需要被穩(wěn)定、固定地埋設(shè)，而且標(biāo)識板的水平度應(yīng)該在0.1 μm，一切標(biāo)識板的劃線都應(yīng)該對應(yīng)配置經(jīng)緯儀，對應(yīng)畫出劃線，其誤差應(yīng)該保持在2 μm范圍內(nèi)。

（2）創(chuàng)建標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)。通常情況下，可以將土木工程建設(shè)企業(yè)所使用的原始標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)作為基準(zhǔn)線，從而明確裝配標(biāo)高的基準(zhǔn)點(diǎn)。這一點(diǎn)通常都配置在測量輔助線中間的標(biāo)識板中，其他標(biāo)高則要參照所裝配的基準(zhǔn)標(biāo)高點(diǎn)對應(yīng)進(jìn)行準(zhǔn)確測量，一旦標(biāo)高基準(zhǔn)點(diǎn)被準(zhǔn)確設(shè)置出來，就應(yīng)該同土建標(biāo)高點(diǎn)再加校對、驗收。

（3）控制網(wǎng)形成后的精準(zhǔn)度校驗。縱向中心線同輔助線之間的平行度要控制在0.5 mm以內(nèi)。同樣，為了確保校驗的精準(zhǔn)度應(yīng)該將鋼卷尺和彈簧秤配合起來共同監(jiān)測，要確保橫縱基準(zhǔn)線之間保持垂直，而且垂直度要控制在0.1 mm以內(nèi)。利用數(shù)學(xué)理論知識，基礎(chǔ)板縱向水平度應(yīng)該控制在0.2 μm/m。

2.2用測量控制網(wǎng)準(zhǔn)確控制紙機(jī)基礎(chǔ)板配置精度

紙機(jī)基礎(chǔ)板作為一個重要元件，在整個紙機(jī)裝配過程中發(fā)揮著關(guān)鍵而重要的作用，可以說基礎(chǔ)板的安裝水平、精度質(zhì)量會直接影響紙機(jī)安裝精度與安裝水平。下面以地腳螺栓預(yù)埋式基礎(chǔ)板為例，針對其安裝工作展開分析和評論。

（1）對基礎(chǔ)板的制作進(jìn)行模擬。要想有效確保地腳螺栓方位能夠達(dá)到精準(zhǔn)，可以實(shí)行模擬操作法，也就是先簡單根據(jù)基礎(chǔ)板的形狀與模樣來模擬出基礎(chǔ)板。要確保所模擬的基礎(chǔ)板形狀大小、地腳螺栓孔的方位等要同正式安裝的基礎(chǔ)板基本一模一樣，要將誤差控制在最小范圍內(nèi)，特別是螺栓孔的方位誤差應(yīng)該在-5 μm～5 μm之間，孔徑的直徑應(yīng)該在10 μm。

（2）準(zhǔn)確預(yù)埋地腳螺栓。通過鋼絲把造紙機(jī)基礎(chǔ)板的中心線拽出，利用經(jīng)緯儀精準(zhǔn)定位，鋼絲直徑大概在0.9~1.1 mm，依靠全牙絲桿來進(jìn)行精確的懸吊測量，再通過焊接的方式把槽鋼和模擬基礎(chǔ)板進(jìn)行固定，再把地腳螺栓穿在孔內(nèi)，扣緊螺母進(jìn)行牢固處理。

（3）等到地腳螺栓預(yù)埋成功、基礎(chǔ)大量澆筑等也都實(shí)現(xiàn)后，就要對基礎(chǔ)板實(shí)行精準(zhǔn)的安裝定位。

（4）由于造紙機(jī)的規(guī)模、型號較大，長度也比較長，一些紙機(jī)的長度甚至達(dá)到600 m，而且不同部分的基礎(chǔ)板中心線也各自成行，沒能形成一條直線，因此，基礎(chǔ)板的裝配必須本著分段、分區(qū)的原則開展起來。

①由于紙機(jī)在烘干所在的位置基礎(chǔ)板長度最長、面積最大，因此可以在烘干位置的操作端與傳動端，借助經(jīng)緯儀來畫出基礎(chǔ)板的中心線，將這個中心線充當(dāng)基礎(chǔ)板的縱向測量基準(zhǔn)線，同時在基礎(chǔ)板的兩側(cè)配置測量站標(biāo)。

②在對基礎(chǔ)板進(jìn)行精度調(diào)整時，需要集中精力對基礎(chǔ)板的標(biāo)高、跨距、縱向直線度等等加以積極控制。

③要確保操作端與傳動端的精度調(diào)整同步，同時開展起來，可以在這兩端的基礎(chǔ)板的縱向基準(zhǔn)線中對應(yīng)分別設(shè)置一個經(jīng)緯儀，并對基礎(chǔ)板的平行度、跨距等等加以調(diào)節(jié)，再啟動水準(zhǔn)儀與框式水平儀等等來對標(biāo)高、橫向與縱向的水平度等加以調(diào)節(jié)。要想有效控制水準(zhǔn)儀在測量過程中出現(xiàn)的不精準(zhǔn)的問題，就應(yīng)該將其定位在紙機(jī)中心線上，而且要對其位置進(jìn)行精確定位，使其同操作端與傳動端的距離相等。

④要對兩個基礎(chǔ)板的誤差加以控制，特別是平行度誤差、跨距誤差都要保持在0.5 mm，而且標(biāo)高誤差也要在0.1 mm，兩個相鄰的基礎(chǔ)板鏈接處的標(biāo)高誤差也應(yīng)該得到有效控制，通常可以利用滑塊來校驗、監(jiān)測。這個滑塊的表面最好經(jīng)過精加工處理，而且要參照設(shè)計圖紙來確保基礎(chǔ)板之間留出間隔和縫隙。

3　測量結(jié)果的影響因素

要想確保測控網(wǎng)能夠發(fā)揮有效作用，就要確保測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，可以說測量的最終結(jié)果與測量工作所處的環(huán)境條件等密切相關(guān)，特別對氣候、溫度條件等有著非常大的影響。最具挑戰(zhàn)性的施工環(huán)境莫過于北方冬季室外安裝施工。當(dāng)溫度下降到零下10 ℃以下時，測量工作勢必會面臨很大的難題，因為鋼卷尺通常適合在20 ℃的環(huán)境中測量才能確保誤差最小，溫度過低將影響其測量精度，甚至帶來一定的誤差，應(yīng)該引入誤差補(bǔ)正法進(jìn)行計算，只有這樣才能獲得更好的測量結(jié)果。

4　結(jié)束語

大型造紙機(jī)的安裝離不開測量技術(shù)的支持，精密的測量技術(shù)能夠為紙機(jī)的安裝提供質(zhì)量上的保障，必須積極利用測量技術(shù)，全面確保紙機(jī)安裝精度和質(zhì)量。