CN105406375A - 一种成套设备的减振系统及其减振安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种成套设备的减振系统及其减振安装方法，包括底部减振装置组合和顶部减振装置组合，其中，所述底部减振装置组合设置于成套设备的底部，其包括成套设备底框，减震器及其紧固件组合，减震器底板以及成套设备底座，减震器底板与成套设备底座焊接连接；所述顶部减振装置组合设置于成套设备的顶部。解决低压成套开关设备和控制设备在振动环境下的安装、使用问题。

Description

一种成套设备的减振系统及其减振安装方法

技术领域

本发明涉及低压成套开关设备和控制设备的安装方式，特别是振动环境下的减振安装，具体涉及一种成套设备的减振系统及其减振安装方法。

背景技术

在现行国家标准GB7251.1第3.5中，对低压成套开关设备和控制设备的安装条件仅分为固定式和移动式两种，不包含安装在振动环境下。第7.2.h)中规定“遭受强烈振动冲击和地震发生”这种特殊使用条件下，由成套设备制造商与用户签订专门的协议。

这种特殊使用条件下的低压成套设备，没有现成的范例，在网络上也没有找到类似的使用。

原有的低压成套设备使用在七百吨级的超大型推焦机电控室内，存在振动、摇晃幅度大的情况。成套设备使用一段时间后，紧固件普遍松动，门锁大部脱落。后用户将成套设备与电控室基础件用角钢、槽钢焊接，仍然发生柜内构件损坏，甚至连门都掉落的情况。并且有通风效果不良、不能有效防水等其他问题，造成严重的设备和人身安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种成套设备的减振系统及其减振安装方法，解决低压成套开关设备和控制设备在振动环境下的安装、使用问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种成套设备的减振系统，包括底部减振装置组合和顶部减振装置组合，其中，所述底部减振装置组合设置于成套设备的底部，其包括成套设备底框，减震器及其紧固件组合，减震器底板以及成套设备底座，减震器底板与成套设备底座焊接连接；所述顶部减振装置组合设置于成套设备的顶部。

进一步地，所述底部减振装置组合设置于成套设备底部的各端部，所述顶部减振装置组合设置于成套设备顶部的各端部。

进一步地，所述成套设备底框从下方承托成套设备。

进一步地，所述顶部减振装置组合与顶部减振装置组合是上下对称的关系。

进一步地，所述顶部减振装置组合包括成套设备顶框，减震器及其紧固件组合，减震器顶板以及成套设备顶座，减震器顶板与成套设备顶座焊接连接。

进一步地，成套设备底框、减震器及其紧固件组合、减震器底板三构件以紧固件连接。

一种成套设备的减振安装方法，采用上述的成套设备的减振系统，且采用如下步骤：

1)加固成套设备的框架：框架所有角部的型材接触边均按照设计要求进行焊接；

2)加固成套设备的安装侧梁：

①安装侧梁与框架立柱的连接每端不少于两套紧固件；

②安装重型设备时，安装侧梁与框架连接处均使用角接件进行二次连接，安装侧梁增加支撑梁，安装侧梁的开口处增加内侧加强支撑附件；

3)加固成套设备的安装立柱：

①安装立柱与安装侧梁的连接面每处不少于两套紧固件，镶装立柱与框架的连接每端不少于两套紧固件；

②安装重型设备时，安装立柱进行内衬加强；

③安装重型设备时，安装立柱与框架连接处所有孔均加装紧固件，并均使用专用角接件进行二次连接；

4)元件安装件制造、安装的整体加固：

①所有高度小于200mm的自制安装梁均增加加强边；

②承重安装板、PLC安装板等制造时，背后增加1～4根加强条，并与安装板均匀、多点点焊；

③钣金安装梁每端不少于两套紧固件，并承重安装梁两端与立柱连接的，连接处均使用包立柱夹持件将安装梁端部夹持安装；

④型材安装梁每端不得少于两套紧固件；

⑤PLC安装板等宽幅安装板与立柱的连接紧固件最小间距不大于300mm，并承重安装板两端紧固件处均使用包立柱夹持件将安装板端部夹持安装；

5)母排、线缆制作及设备、母排、线缆安装的加固；

①所有设备安装的紧固件使用力矩扳手紧固到位；

②整流器、逆变器等的底部单边与辅助支撑件的接触面另增加加强接触条；

6)门制造、安装的加固；

①门板角部钣金折边接触边均焊接；

②门加强框连接螺钉间距不大于300mm，连接螺钉增加平垫圈、弹簧垫圈；

③整门铰链四付；门铰链固定件与框架连接螺钉增加弹簧垫圈并紧固到位；门板冲孔安装大半圆头螺钉安装铰链转动件；

④整门门锁使用连杆锁，双门上下锁定，单门三点锁定，并门锁安装中保证适度受力；

7)柜组加固；

①柜组中柜与柜之间的连接紧固件间距不大于300mm；

②增加柜组整体底框，采用10#槽钢立向焊接成形；

③一层设备增加柜组整体顶框，采用7#等边角钢焊接成形，二层设备增加柜组整体顶框，采用5#等边角钢焊接成形。

进一步地，柜体型材和/或设备壳体框架采用KS型材；成套设备紧固件选用10.9级。

进一步地，所有门的门锁选用连杆锁，铰链安装选用穿板螺钉。

进一步地，柜内重型设备的安装在承重接触面加装减振垫；柜体底框和柜体顶框增加橡胶减震器。

与目前现有技术相比，本发明：

①柜体型材选择承重最大的KS型材，并且对主框架进行焊接，保证为柜体提供最大限度的强度和刚度的框架基础。

②成套设备紧固件选用10.9级，并提出高一级的紧固力矩，满足在振动环境下的构件和设备紧固要求。

③对设备内安装构件均进行加强、加固；

④对设备内的母排、线缆的安装均进行加固，并采取必要的防损措施；

⑤所有门制造均进行加固，门锁选用连杆锁，铰链安装选用穿板螺钉；

⑥柜组连接加固，柜间连接螺钉采用密集连接方式，除常规柜体底框固定外，增加柜体顶框连接，保证柜组成为一个完整坚固的整体；

⑦柜内重型设备的安装在承重接触面加装减振垫；

⑧柜体底框和柜体顶框增加橡胶减震器，满足柜体的减振要求。

以上这些措施，在常规成套设备和现用推焦车上都没有采用过。通过对设备从基础型材、紧固件的选择和合理使用到整体柜组的加固和减振这一系列措施，预计可实现低压成套设备在振动环境下的正常使用。(目前设备制造、成套已完成，等待在推焦车上电气室内安装使用后可以实物验证)

由于采用以上措施，解决马钢新区的设备安全使用、满足公司生产要求，具备同等条件下使用的电气设备的生产能力，这是国内未有的，为自动化公司扩展了产品的使用范围、增加一个颇为丰厚的利润点。

自动化公司承接了整个项目，项目的合同额约为340万元。以15％的利润率计算，单台设备的利润为：340万元×15％＝51万元。如果完成两台设备的项目任务，公司的效益将达到一百万元以上。

附图说明

图1(A)，(B)，(C)，(D)为本发明成套设备主减振装置组装示意图

图中：

底部减振装置组合1

成套设备2

顶部减振装置组合3

成套设备底框4

减震器及其紧固件组合5

减震器底板6

成套设备底座7

具体实施方式

下面根据附图对本发明进行详细描述，其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。

在马钢重机公司新区焦化干熄焦有驱焦罐车电气项目中，此振动环境下低压成套设备的减振安装系统得到应用。

整个成套设备的主减振装置由底部减振装置组合1和顶部减振装置组合3组成。底部减振装置组合1由成套设备底框4、减震器及其紧固件组合5、减震器底板6以紧固件连接，减震器底板6与成套设备底座7焊接，要求成套设备底座7稳固安装。底部减振装置组合1与顶部减振装置组合3是上下对称的关系。

一、设备壳体框架的选择：KS型材。

二、防护等级：

开关柜、整流柜、逆变柜、MCC柜、PLC柜、进线柜等柜体防护等级IP21，变压器柜、制动电阻柜等柜体防护等级IP11(顶部防水，四周防护网)，箱体防护等级IP54(全不锈钢板料)。

三、紧固件的选择及使用：

1、除自攻螺钉外，所有螺钉选用10.9级，并配套相应螺母、平垫圈、弹簧垫圈；

2、安装承重设备的螺钉使用力矩扳手紧固到位；

3、自攻螺钉必须选用优质标准件；

4、自攻螺钉孔必须与自攻螺钉配套，并不得二次使用。

四、防止振动摇晃的特殊技术措施：

重型设备包含框架断路器、整流器、逆变器、电抗器、变压器、制动电阻等。

1、加固方案：

8)框架的加固：框架所有角部的型材接触边均需严格按照设计要求进行焊接；

9)安装侧梁的加固：

③安装侧梁与框架立柱的连接每端不少于两套紧固件；

④安装重型设备时，安装侧梁与框架连接处均使用专用角接件进行二次连接，安装侧梁需增加支撑梁，安装侧梁的开口处需增加内侧加强支撑附件。

10)安装立柱的加固：

④安装立柱与安装侧梁的连接面每处不少于两套紧固件，镶装立柱与框架的连接每端不少于两套紧固件；

⑤安装重型设备时，安装立柱进行内衬加强；

⑥安装重型设备时，安装立柱与框架连接处所有孔均需加装紧固件，并均使用专用角接件进行二次连接。

11)元件安装件制造、安装的整体加固；

⑥所有高度小于200mm的自制安装梁均需增加加强边；

⑦承重安装板、PLC安装板等制造时，背后增加1～4根加强条，并与安装板均匀、多点点焊；

⑧钣金安装梁每端不得少于两套紧固件，并承重安装梁两端与立柱连接的，连接处均需使用包立柱夹持件将安装梁端部夹持安装；

⑨型材安装梁每端不得少于两套紧固件，并型材安装梁两端与立柱、侧横梁连接的，连接处可使用包立柱夹持件将安装梁端部夹持安装均需使用；

⑩PLC安装板等宽幅安装板与立柱的连接紧固件最小间距不得大于300mm，并承重安装板两端紧固件处均需使用包立柱夹持件将安装板端部夹持安装；

12)母排、线缆制作及设备、母排、线缆安装的加固；

③所有设备安装的紧固件均需配套齐全，不得缺失并使用力矩扳手紧固到位；

④整流器、逆变器等的底部单边与辅助支撑件的接触面另需增加加强接触条；

⑤所有母排、线缆与铜压接端头必须选用合格产品；

⑥线缆与铜压接端头的连接必须按照操作标准进行；

⑦所有母排与母排的连接、母排与支撑件的连接、母排与接线端头的连接、线缆与接线端头、端子连接必须按照相应的国家标准和生产规范进行，所有紧固件均需配套齐全，不得缺失并使用力矩扳手紧固到位；

⑧所有母排与母排、母排与支撑件、母排与接线端头、铜压接端头与接线端头的接触面之间应能自然贴合，如果不能自然贴合，不要用外力强行贴合，严禁受力，母排的自由尺寸不得大于300mm，线缆捆扎的间距不大于200mm。

13)门制造、安装的加固；

⑤门板角部钣金折边接触边均需焊接；

⑥门加强框连接螺钉间距不得大于300mm，必须焊接牢固，连接螺钉增加平垫圈、弹簧垫圈；

⑦整门铰链四付；门铰链固定件与框架连接螺钉必须增加弹簧垫圈并紧固到位；门板冲孔安装大半圆头螺钉安装铰链转动件；

⑧整门门锁使用连杆锁，双门上下锁定，单门三点锁定，并门锁安装中保证适度受力，严禁间隙。

⑨门锁安装紧固件不得缺失，紧固到位。

14)柜组加固；

④柜组中柜与柜之间的连接紧固件间距不大于300mm，紧固件不得缺失、可靠连接；

⑤增加柜组整体底框，采用10#槽钢立向焊接成形，焊接必须按照设计要求，严禁虚焊、漏焊，保证每柜均与底框可靠连接，紧固件不得缺失并紧固到位；

⑥一层设备增加柜组整体顶框，采用7#等边角钢焊接成形，二层设备增加柜组整体顶框，采用5#等边角钢焊接成形，焊接必须按照设计要求，严禁虚焊、漏焊，保证每柜均与顶框可靠连接，紧固件不得缺失并紧固到位。

15)其他设备的加固：

①箱体参照前述加固方案制造、成套；

②操作台内置显示器必须可靠安装在斜面内，采取措施防止可能的移动和倾斜；

③与操作台配套的座椅需满足现场工作环境下的舒适度要求；

2、减震、限制晃动方案：

1)柜内元件安装的减震；

①所有重型设备的水平安装面均需增加5mm厚的橡胶垫，并保证全接触面接触；

②元器件使用中有不利于安装稳定性操作的，在安装面增加3mm厚的橡胶垫。

2)柜底减震：在底框增加减震装置；

3)柜顶减震：在顶框增加悬吊减震装置；

4)其他设备的减震方案；

3、其他

1)线缆的防损：

①电缆与壳体有接触的，必须增加橡胶垫；

②门走线尽可能加线槽，线束在过门处、转角处，应在线束穿越部分可靠缠上缠绕带，过门、转角的线束两端必须可靠固定。

③过线孔处必须采取可靠的线缆防损措施；进出线在过线孔处必须两端固定，增加缠绕带等防护措施，并尽量不与过线孔边接触。

五、通风及密封

1、通风

1)前门通风或前下后上通风；

2)通风过滤网组的选用，原则是在保证门整体强度的基础上尽量大。

3)通风部件的密封：密封件齐全并安装到位。

2、密封：

1)箱门用密封条保证与防水边有效接触；

2)箱体过线均采用线缆锁紧螺母。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种成套设备的减振系统，其特征在于，包括底部减振装置组合和顶部减振装置组合，其中，所述底部减振装置组合设置于成套设备的底部，其包括成套设备底框，减震器及其紧固件组合，减震器底板以及成套设备底座，减震器底板与成套设备底座焊接连接；所述顶部减振装置组合设置于成套设备的顶部。

2.如权利要求1所述的成套设备的减振系统，其特征在于，所述底部减振装置组合设置于成套设备底部的各端部，所述顶部减振装置组合设置于成套设备顶部的各端部。

3.如权利要求1或2所述的成套设备的减振系统，其特征在于，所述成套设备底框从下方承托成套设备。

4.如权利要求1-3中任一项所述的成套设备的减振系统，其特征在于，所述顶部减振装置组合与顶部减振装置组合是上下对称的关系。

5.如权利要求1-4中任一项所述的成套设备的减振系统，其特征在于，所述顶部减振装置组合包括成套设备顶框，减震器及其紧固件组合，减震器顶板以及成套设备顶座，减震器顶板与成套设备顶座焊接连接。

6.如权利要求1-5中任一项所述的成套设备的减振系统，其特征在于，成套设备底框、减震器及其紧固件组合、减震器底板三构件以紧固件连接。

7.一种成套设备的减振安装方法，其特征在于，采用如权利要求1-6中任一项所述的成套设备的减振系统，且采用如下步骤：

1)加固成套设备的框架：框架所有角部的型材接触边均按照设计要求进行焊接；

2)加固成套设备的安装侧梁：

①安装侧梁与框架立柱的连接每端不少于两套紧固件；

②安装重型设备时，安装侧梁与框架连接处均使用角接件进行二次连接，安装侧梁增加支撑梁，安装侧梁的开口处增加内侧加强支撑附件；

3)加固成套设备的安装立柱：

①安装立柱与安装侧梁的连接面每处不少于两套紧固件，镶装立柱与框架的连接每端不少于两套紧固件；

②安装重型设备时，安装立柱进行内衬加强；

③安装重型设备时，安装立柱与框架连接处所有孔均加装紧固件，并均使用专用角接件进行二次连接；

4)元件安装件制造、安装的整体加固：

①所有高度小于200mm的自制安装梁均增加加强边；

②承重安装板、PLC安装板等制造时，背后增加1～4根加强条，并与安装板均匀、多点点焊；

③钣金安装梁每端不少于两套紧固件，并承重安装梁两端与立柱连接的，连接处均使用包立柱夹持件将安装梁端部夹持安装；

④型材安装梁每端不得少于两套紧固件；

⑤PLC安装板等宽幅安装板与立柱的连接紧固件最小间距不大于300mm，并承重安装板两端紧固件处均使用包立柱夹持件将安装板端部夹持安装；

5)母排、线缆制作及设备、母排、线缆安装的加固；

①所有设备安装的紧固件使用力矩扳手紧固到位；

②整流器、逆变器等的底部单边与辅助支撑件的接触面另增加加强接触条；

6)门制造、安装的加固；

①门板角部钣金折边接触边均焊接；

②门加强框连接螺钉间距不大于300mm，连接螺钉增加平垫圈、弹簧垫圈；

③整门铰链四付；门铰链固定件与框架连接螺钉增加弹簧垫圈并紧固到位；门板冲孔安装大半圆头螺钉安装铰链转动件；

④整门门锁使用连杆锁，双门上下锁定，单门三点锁定，并门锁安装中保证适度受力；

7)柜组加固；

①柜组中柜与柜之间的连接紧固件间距不大于300mm；

②增加柜组整体底框，采用10#槽钢立向焊接成形；

③一层设备增加柜组整体顶框，采用7#等边角钢焊接成形，二层设备增加柜组整体顶框，采用5#等边角钢焊接成形。

8.如权利要求7所述的成套设备的减振安装方法，其特征在于，柜体型材和/或设备壳体框架采用KS型材；成套设备紧固件选用10.9级。

9.如权利要求7或8所述的成套设备的减振安装方法，其特征在于，所有门的门锁选用连杆锁，铰链安装选用穿板螺钉。

10.如权利要求7-9中任一项所述的成套设备的减振安装方法，其特征在于，柜内重型设备的安装在承重接触面加装减振垫；柜体底框和柜体顶框增加橡胶减震器。