Фундамент

Выбор и заливка фундамента под металлообрабатывающий станок

Монтаж фундамента под станок для обработки металла

Фундамент под станок для обработки металла

Подготовка фундамента под станок отличается от строительства основания под жилищные, хозяйственные и промышленные строения.

Созданная опора должна быть жесткой, чтобы точность работы оборудования была высокой. Также нужно обеспечить качественное гашение вибраций, чтобы они не разрушали конструктивные элементы здания. Приобрести станок можно тут: https://st-ok.ru/

Размер и устройство основы определяется не только массой техники, но и типом грунта в месте установки, степенью его увлажненности. Станочное основание эксплуатируется часто в тяжелых условиях, поэтому оно должно долгие годы противостоять действию разрушающих факторов.

Особенности фундамента для установки станков

Фундаментные конструкции под станки должны выдерживать разрушительное воздействие от статической (от массы оборудования) и динамической нагрузки (вызывается вибрацией). Также следует учитывать постоянное попадание на основу масел, смазочных материалов, различных жидкостей.

Вопрос фундаментов под станки в основном характерен для промышленных устройств, которые имеют часто большой вес. В домашних условиях под устройства небольшой массы используют упрощенные конструкции.

К основаниям, предназначенным для монтажа станков, предъявляют такие требования:

  • устойчивость к колебаниям (для этого делают конструкции по возможности большего веса);
  • изготовление строго по техническому заданию;
  • крепежный материал должен соответствовать рекомендациям производителей, а его отдельные элементы следует располагать строго по чертежу;
  • высокая прочность;
  • стойкость к действию агрессивных веществ;
  • минимальные отклонения от проектных габаритов;
  • идеальная ровность горизонтальней поверхности (отсутствие на ней уклонов).

При строительстве опоры, например, под токарный станок, следует учесть подвод питающего кабеля. Во всех случаях обязательным является наличие заземления.

В каждом случае требуется, чтобы опорная конструкция соответствовала установочным требованиям, определенным производителем в паспорте механизма.

Также на создаваемой основе могут размещаться различные баки и подходы для доступа к труднодоступным местам. Важным моментом является обеспечение удобства для работы обслуживающего персонала.

Разновидности фундаментов по конструкции и материалу

Фундаменты под фрезерный либо другой тип станков различаются конструкцией и используемым для их строительства материалом.

Основы под станок разделяют на две группы:

  • первую, выступающую просто местом установки;
  • вторую, служащую полноценным фундаментом, жестко связанным с оборудованием, например, с помощью болтового соединения.

Первое подходит под легкие механизмы. В его качестве часто выступает цементный пол, имеющийся либо незначительно усиленный, а также отдельные железобетонные плиты. Такая основа часто применяется в домашних условиях для монтажа оборудования.

В таблице далее представлены используемые на практике виды фундаментных конструкций.

Разновидность конструкции Характеристика созданной основы
основание плитного типа без подвала возводится только на 1-м этаже, стоит дорого из-за большого расхода материалов и затрат труда, но хорошо гасит колебания своим большим весом
рамная опора устанавливается, начиная со 2-го этажа и способна выдерживать лишь статические нагрузки или минимальной величины вибрации
стенчатая (представляет собой модификацию фундаментной ленты) все воздействия при таком основании принимают перегородки и несущие стены, а строят его часто со 2-го этажа
рамная конструкция с балочным ростверком она способна выдержать значительные по силе высокочастотные вибрации, потому что могут быть установлены в опоры демпферы

Наиболее совершенным вариантом является фундаментная конструкция, оснащенная пружинами. Они практически полностью гасят вибрации.

Материалом для опоры под шлифовальный (либо под любой другой) станок может служить:

  • железобетонный монолит, образуемый путем заливки опалубки с установленным внутри арматурным каркасом;
  • металлическая свайная конструкция с верхней связкой (рамным ростверком);
  • железобетонные готовые блоки, связываемые между собой разными способами;
  • одновременно метал и железобетон: бетонные блоки, сваи и металлический ростверк.

При заливке применяют бетон марки М200 (под легкое станочное оборудование) и выше. Крепежами служат как обычные анкера, так и химические.

Строительство оснований под станки регламентируется СНИП 2.02.05-87 «Фундаменты машин с динамическими нагрузками». Станочную технику допускается устанавливать также на прочных межэтажных перекрытиях, но только после проведения предварительных расчетов нагрузки.

Строительство фундамента под станок показано в видеоролике ниже.

Станочное оборудование различных моделей и предназначенное для разного вида работ предъявляет отличающиеся требования к фундаменту. В любом случае опорная конструкция должна соответствовать предъявляемым требованиям, тогда она прослужит долгие годы. При этом вибрационные воздействия на соседнее оборудование и само здание будут минимальными.

Статьи

В зависимости от сложности конструкции фундаменты под станки делятся на две группы: к первой относятся фундаменты, которые служат только основанием для станка, ко второй — фундаменты, которые придают станине дополнительную устойчивость и жесткость, которая осуществляется путем жесткой связи фундамента со станком при помощи фундаментных болтов. Для устранения вибраций, передаваемых станкам от грунта, в конструкциях фундаментов должны быть промежуточные эластичные и упругие элементы.

В зависимости от конструкции станков, требующих определенного увеличения жесткости и массы станины, станки могут устанавливаться на жестком слое пола (бетонная подготовка) или на отдельно стоящих фундаментах. Станки весом до 8 т, кроме долбежных, поперечно-строгальных и станков, чувствительных к вибрациям основания (например, координатно-расточпые станки), разрешается устанавливать на бетонном слое пола цеха толщиной 15-20 см.

Под легкие фрезерные, зуборезные и сверлильные станки весом до 4 т высота бетонного фундамента принимается равной 25 см. Фундаменты должны быть сплошными под всей площадью подошвы станины. Под вспомогательные приспособления станка, не связанные непосредственно с его конструкцией, фундаменты могут выполняться раздельными, не связанными с фундаментом станка, например фундаменты под опоры для поддержки прутков в револьверных станках и для поддержки металла в калибровочных и протяжных станках. При длинных станинах прикрепляется к фундаменту неподвижно один конец или середина станины (подливка цементным раствором и крепление), а остальная часть устанавливается на регулируемых башмаках. Для крупных станков с длинными станинами необходимо устраивать отдельные прочные и жесткие фундаменты, компенсирующие недостаточную жесткость станины.

Читать еще:  Траншея под фундамент своими руками - как копать и на какую глубину

Для сооружения фундаментов под станки применяются бетон, бутобетон и кирпич. Бетон должен быть не ниже марки 75. Бутобетон для фундаментов изготовляется из бутового камня не ниже марки 200 на бетоне марки 75. Для армированных фундаментов применяется бетон не ниже марки 100. Кирпичные фундаменты применяются для легких станков весом до 4 т.

Кирпичная кладка разрешается только для фундаментов, находящихся выше уровня грунтовых вод. Высота кирпичных фундаментов должна быть не менее 0,5 м. Силикатный кирпич нельзя применять для кладки фундаментов.

При проектировании станочных фундаментов решающее значение имеют конструктивные соображения, руководствуясь которыми и намечают необходимые размеры фундамента, а затем проверкой убеждаются в правильности их выбора. Существуют эмпирические зависимости между весом станка и весом фундамента.

Высота фундамента Н (в м) для металлорежущих станков и глубина его залегания определяется на основании веса фундамента, площади в плане, а также удельного веса материала фундамента по формуле или принимается с учетом длины фундаментных болтов.

Расстояние от нижних концов фундаментных болтов до подошвы фундамента пли верха проема в фундаменте должно быть не менее 15 см. Глубина залегания фундамента под оборудование, устанавливаемое на открытом воздухе или в неотапливаемых помещениях, должна быть не менее глубины промерзания грунта.

При наличии вблизи фундаментов машин, работающих с толчками (ударами), фундамент следует окружать изолирующим слоем шлака толщиной 150-160 мм для гашения вибраций грунта. Фундаментные (анкерные) болты, крепящие станки к фундаменту, закладываются в специально оставляемые в фундаменте колодцы, которые имеют преимущественно прямоугольную форму. Глубина фундаментных колодцев под болты зависит от длины болта. Необходимо, чтобы расстояние от грани колодцев для анкерных болтов до грани фундамента было не менее 12 см. Отметка основания фундамента назначается на 10-15 см ниже болтов дна шахты, выемки или канала. Для устройства фундаментных колодцев при изготовлении фундамента в него закладываются деревянные пробки, имеющие форму колодца. Иногда (при круглой форме колодца) в качестве пробки служит тонкостенная металлическая труба, оставляемая в массиве фундамента и после его бетонирования.

При хорошем плотном грунте (за исключением скального) высота фундамента должна быть не менее 1,5 м. При наличии слабых прослоек грунта (торф, плывун и др.) необходимо увеличить высоту фундамента и принять меры для упрочнения грунта. Фундамент рекомендуется изготовлять из железобетона.

При перемещении стола с изделием прогиб фундамента в вертикальных продольной и поперечной плоскостях должен быть не более 0,01 мм на длине 1000 мм. Для защиты фундамента от воздействия на него масла, эмульсии и пр. на его поверхность наносится маслостойкое покрытие Фундаменты под молоты.

Зная массу и площадь основания фундамента, можно определить его высоту, а также глубину заложения, которая зависит от расстояния зеркала нижнего бойка от уровня пола и толщины дубовой прокладки между шаботом и фундаментом. Прокладка состоит из нескольких рядов дубовых брусьев квадратного сечения, стянутых болтами. Удельное давление на прокладку от веса молота и шабота не должно превышать 5 кгс/см 2 . При определении площади прокладок удельное давление принимается 3 кгс/см 2 . Фундаменты для штамповочных молотов выполняются в виде общего блока для молотов и шабота.

Для увеличения упругости при установке ковочных молотов под фундаментную плиту и основание шабота подкладываются дубовые брусья. К фундаменту молот крепится анкерными болтами, проходящими по всей глубине фундамента. Для арочных и мостовых молотов фундаменты изготовляются из трех частей: под две стойки и под шабот, бетонирование фундамента под 16-тонный молот производится в две стадии: 1-я стадия — бетонирование до рабочего шва на отметке — 6 м и 2-я стадия — бетонирование над рабочим швом и бетонирование надшаботной части фундамента. При этом должны соблюдаться следующие основные требования: перед установкой опалубки необходимо тщательно выверить и закрепить днище и обрамление блока фундамента в проектном положении; при бетонировании и монтаже сеток верха подшаботной части блока должна быть соблюдена непрерывность; укладка бетонной смеси должна производиться горизонтальными слоями по 150-500 мм без перерывов в бетонировании с тщательным уплотнением.

Фундаменты под оборудование — особенности монтажа

Фундаменты под оборудование отличаются от оснований жилых или промышленных строений не только размерами. Суть различий кроется в самой конструкции таких фундаментов. Ведь такие основания ведь должны противостоять не только статическим (несущим), но и динамическим нагрузкам, источником которых является закрепленное на фундаменте оборудование.

К тому же, те условия, в которых эксплуатируется фундамент под оборудование, мягко говоря, далеки от идеала. Ведь помимо вибрации корпуса такое основание поглощает и массу агрессивных веществ – смазок, масел, охлаждающих жидкостей и прочих субстанций, действующих на тело фундамента самым разрушительным образом.

Но в этой статье мы расскажем вам не об отличиях между классическим основанием и фундаментом для оборудования, а о способе строительства конструкций, способных удержать и массу, и вибрацию любых станков и механизмов.

Устройство фундаментов под технологическое оборудование: общие правила

Сооружение фундамента под промышленное оборудование предполагает строительство конструкции с оригинальными качествами, а именно:

  • Значительной массой – чем больше вес основания, тем выше сопротивляемость вибрации.
  • Повышенной прочностью – чем выше стойкость к статическим и динамическим нагрузкам, тем больше период эксплуатации и самого фундамента, и смонтированного на основании оборудования.
  • Высокой устойчивостью к агрессивным средам – чем выше инертность хотя бы верхних слоев фундамента, тем дольше он прослужит в роли основания для станка или механизма.

Причем указанные характеристики дополняются еще и минимальными допусками по габаритам фундамента. То есть, на «своем месте» должны находиться не только болты, с помощью которых производится установка оборудования на фундамент – отклонения от расчетных габаритов (длинны, высоты, ширины) должны сводиться к минимуму.

Уклон ростверка должен отсутствовать в принципе. Иначе эксплуатационные нагрузки распределятся неравномерно, что уменьшит срок службы и основания и станины механизма.

Разновидности конструкций оснований

Подобный набор характеристик могут обеспечить только следующие разновидности конструкций фундаментов:

  • Бесподвальное основание плитного типа, гасящее вибрацию своей массой. Такие фундаменты можно залить в опалубку только на первом этаже цеха. Подобная конструкция обойдется в значительную сумму, поскольку на сооружение цельного основания плитного типа тратят максимальный объем строительного материала. Однако самые крупные станки и механизмы монтируют только на таких фундаментах.
  • Подвальное основание-перекрытие, монтируемое на втором этаже и выше. Такой фундамент гасит вибрацию, передавая колебания на каркас самого цеха (посредством контакта с межэтажным перекрытием). По сути – это такая же плита, только не залитая, а собранная из железобетонных изделий, установленных на балки межэтажного перекрытия. Подобное основание способно противостоять только статическим нагрузкам или вибрации с минимальной амплитудой.
  • Стенчатый фундамент, развивающий идею ленточного основания. Несущую нагрузку и вибрацию в данном случае принимают несущие стены или внутренние перегородки. Как правило, подобные фундаменты подводят под механизмы, расположенные на втором этаже цеха.
  • Основания рамного типа (с балочным ростверком). Такая конструкция выдерживает высокочастотную вибрацию. Поэтому в большинстве случаев фундаменты для ударных механизмов имеют «рамную» конструкцию. Ведь в опоры рамы можно вмонтировать демпферы, гасящие вибрацию.
Читать еще:  Как укрепить фундамент деревянного дома - пошаговая инструкция!

Конструкционные материалы оснований

Разумеется, основания подобного качества невозможно соорудить из первого попавшегося стройматериала.

И в большинстве случаев такие фундаменты строят из:

  • Железобетона (методом заливки в опалубку).
  • Железобетонных блоков (методом сборки с перевязкой).
  • Металла (сборка свайной конструкции с рамным ростверком).
  • Железобетона и металла (бетонные сваи или блоки и металлический ростверк).

Подвальные, бесподвальные и стенчатые фундаменты создают из железобетона или железобетонных блоков. Причем железобетон производят на основе раствором М200-М300 (для станков с минимальной массой), или М300-М400 (для действительно тяжелого оборудования). Рамные основания можно собрать из любой разновидности вышеупомянутых материалов.

Расчет фундамента под оборудование

Любое строительство начинается с расчетов самой важной части дома – его фундамента. И сооружение нового рабочего места начинается с расчетов основания под станок или механизм.

В основе таких расчетов лежит сопоставление несущей способности грунта со статической и динамической нагрузкой, генерируемой установленным на фундаменте оборудованием. Причем передаваемая на площадь подошвы фундамента сумма статической и динамической нагрузки должна соответствовать несущей способности опорного грунта.

Характеристики грунта вычисляют на основе инженерно-геологических изысканий, в процессе которых определяют глубину залегания грунтовых вод, состав почвы, глубину промерзания и так далее.

Статическая нагрузка определяется массой оборудования, вычисляемой по спецификации станка или механизма. Динамическая нагрузка определяется по расчетному давлению на ростверк фундамента.

Причем указанное давление, генерируемое массой станка, корректируют с помощью двух коэффициентов:

  • Константы условий работы (от 0,5 для кузнечного молота, до 1,0 для токарно-винторезного станка).
  • Константы осадки грунта (от 0,7 до 1,0 – в зависимости от влажности почвы).

В итоге, зная массу станка, тип почвы и условия работы, можно высчитать (по несущей способности грунта) габариты основания.

Строительство основания для оборудования

Строительство простейшего основания плитного типа, под станок или маломощный пресс, происходит следующим образом:

  • Вначале следует определить месторасположение основания. Фундамент не должен соприкасаться со стенками, колоннами или внутренними перегородками самого здания. Минимальное расстояние от фундамента пресса до фундамента цеха равно 100 сантиметрам. Иначе вибрация перейдет на основание несущих стен, колон или перегородок.
  • После этого следует определить положение крепежных (фундаментных) болтов, фиксирующих станину пресса или станка. При этом нужно учитывать, что минимальное расстояние от края фундамента до оси болта рано 20 сантиметра. То есть, фундамент должен выступать за края станины, как минимум на 20-30 сантиметров.
  • Определив вышеупомянутые параметры можно приступать к земляным работам (рытью котлована). Причем глубина выемки грунта в не отапливаемом цеху равняется глубине промерзания + 25-40 сантиметров. В отапливаемом цеху глубина фундамента равняется 50-80 сантиметрам. Габариты самого котлована, равны ширине и высоте фундамента + глубина залегания подошвы. Ведь стенки котлована, как правило, обустраивают под наклоном в 45 градусов.
  • Завершив земляные работы можно заняться повышением несущей способности грунта, подсыпав на дно двухслойную песчано-гравиевую подушку (по 15-20 сантиметров на каждую фракцию).
  • Следующий этап – строительство опалубки, опоясывающей контур фундамента. Ее собирают из съемных металлических или деревянных щитов, соединенных поперечными стяжками.
  • На следующем этапе во внутреннюю полость основания вводят армирующий каркас (в основаниях для небольших станков можно обойтись без каркаса), а дно опалубки укрывают слоем гидроизоляции (рубероида). В особых случаях на дно основания укладывают особый материал, гасящий вибрацию (дубовый брус или что-то другое).
  • После этого внутреннюю полость заполняют бетоном, укладывая раствор слоями по 10-15 сантиметров.

Причем каждый слой тщательно утрамбовывается. Заливка и тамбовка каждого слоя должна завершиться до схватывания раствора (35-40 минут от момента введения бетона в опалубку).

  • В финале в верхний слой заливки вводят фундаментные болты с коническими или загнутыми торцами.

Фундамент считается готовым к эксплуатации спустя 25-30 дней от момента заливки. За это время монолит основания выйдет на расчетную прочность. Раньше этого срока оборудование на фундамент не монтируют.

Фундамент и установка станка

Разрешается установка станка без фундамента только на бетонированном полу, в противном случае для достижения спокойного хода и точности в работе нужно подготовить бетонный фундамент.

Устанавливают станок непосредственно на стальные плитки 1 размером 100X100X10 мм, размещенные возле отверстий под анкерные болты.

Посредине больших сторон основания расположено по одному стальному клину 2, которыми выверяют станок по уровню в- поперечном направлении. Вторая пара клиньев .3 для выверки станка по уровню в продольном направлении установлена под меньшие стороны основания.

Читать еще:  Размеры ленточного фундамента: подошва, высота и глубина залегания, как рассчитать минимальную ширину?

После выверки станка отверстия под анкерные

болты заливают бетоном и затем, когда бетон схватится, болты равномерно затягивают при непрерывном контроле по уровню (отклонение плоскости стола не должно превышать 0,04 мм на 1000 мм длины в обо-их направлениях).

После затяжки фундаментных болтов под основание станка заливается бетонный раствор, после затвердения которого станок можно подключить в сеть. С левой стороны станка модели 6С12устанавливается электрошкаф согласно установочному чертежу.

Рисунок 8-Схема установки станков на фундаментах

Общие рекомендации по установке станков разных типов на полу первого этажа приведены в табл. 11. При установке станков на перекрытиях применяют те же опорные элементы и виды крепления станков, что и при установке на полу первого этажа. Установку с креплением болтами применяют только в том случае, когда в помещении предусмотрены специальные устройства для крепления болтов (заделаны швеллеры, металлические плиты и т. п.)

При распаковке сначала сиять верхний щит упаковочного ящика, а затем — боковые. Необходимо следить за тем, чтобы не повредить станок упаковочным инструментом.

Транспортирование При транспортировке упакованного станка канаты следует располагать в соответствии с обозначением мест стройки па упаковочном ящике.

При транспортировке краном канат должен быть выбран с учетом веса брутто упакованного станка.

Для транспортирования распакованного стайка используется пеньковый канат 065 мм, ГОСТ 483–55. ‘

Перед транспортировкой проверьте надежность зажима всех перемещающихся узлов. Салазки со столом должны быть придвинуты к козырьку консоли. Канат не должен касаться рукояток стайка. Следите, чтобы канатом или случайным столкновением при перемещении не повредить выступающие детали станка. В случае подъема станка тросом примите меры к сохранению окраски станка в местах расположения троса. При транспортировке и установке на место не подвергайте станок сильным толчкам и сотрясениям.

Перед установкой станок должен быть очищен от антикоррозийных покрытий, нанесенных на неокрашенные поверхности, ветошью, смоченной в уайт спирите. После снятия защитной смазки не-окрашенные поверхности трения во избежание коррозии смазываются тонким слоем масла ИС-30, ГОСТ 8675–62.

Схема установки приведена в разделе „Паспорт”.

Установка станка без специального фундамента разрешается только на бетонированном полу толщиной не менее 300 мм. В остальных случаях для достижения спокойной и точной работы необходимо подготовить бетонный фундамент согласно чертежам.

Глубина заложения фундамента выбирается в зависимости от грунта.

В фундаменте необходимо предусмотреть колодцы под анкерные болты. Глубина колодцев принимается не менее 400 мм.

Точность работы станка зависит от правильности его установки на фундаменте и должна составлять 0,02–0,04 мм на 1000 мм.

Выверка станка по уровню производится стальными клиньями. Окончательно выверенный станок подливается раствором цемента и после его затвердевания закрепляется фундаментными болтами.

При установке станок должен быть надежно заземлен и подключен к общей системе заземления.

Болт заземления находится с правой стороны, на основании станка.

Подготовка к первоначальному пуску и первоначальный пуск.

Заземлить станок подключением к общей цеховой системе заземления.

Прежде чем приступить к эксплуатации станка, необходимо проверить и подтянуть все ослабевшие во время транспортировки внешние винтовые соединения и крепления, следует также проверить и подтянуть винты крепления электроаппаратов и электродвигателей.

Заполняются масляные резервуары станины, консоли и производится смазка шприцеванием Проверяется отсутствие течи масла из-под крышек, фланцев и прочих соединений. В случае работы на станке с охлаждением резервуар в основании станка заполняется охлаждающей жидкостью.

Устанавливаются на свои места маховики перемещения стола, салазок, рукоятка ручного перемещения консоли, лампа местного освещения.

Производится опробование ручных перемещений стола, салазок, консоли на всю длину рабочих ходов. При этом рукоятки включения перемещений стола, салазок, консоли должны находиться в среднем (нейтральном) положении, а переключатели 17 и 35 .

ВСЕ РУЧНЫЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ УЗЛОВ ПРОИЗВОДИТЬ ПРИ ОТЖАТЫХ РУКОЯТКАХ ЗАЖИМА СТОЛА, САЛАЗОК, КОНСОЛИ.

При ручных перемещениях узлов опробуйте действие ограничительных упоров и блокировку маховичков п рукоятки ручных перемещений.

Проверяется четкость фиксации рукояток включения продольной, поперечной или вертикальной подач.

На вводные клеммы станка подается питание от сети.

Первоначальный пуск станка производится в следующем порядке:

Переключателем 33 станок включается в сеть.

Включением перемещения стола, салазок или консоли убеждаются в правильности подключения станка.

Правильное фрезерование при подключении станка определяется соответствием направления перемещения узла с направлением поворота рукояток включения подачи.

После освоения назначения органов управления опробуется поочередно включение главного движения и подач. При пробных включениях необходимо проверить исправность работы систем смазки станка и смазать направляющие консоли, салазок стола

Произвести пробные переключения скоростей шпинделя.

Произвести пробные переключения подач.

Проверить работу установленных на станке переключателей, рукояток и кнопок на всех возможных режимах работы станка.

Проверить действие кнопок 1 и 16 „Стоп”.

По неполадкам, связанным с неправильным подключением станка к сети, неправильной установкой или небрежной эксплуатацией станка, завод-изготовитель претензий не принимает.

Температура в помещении, где установлен станок, должна быть в пределах от 10 до 30° С, относительная влажность не выше 80% при 10° С или не выше 60% при 30°С. Запыленность воздуха не должна превышать санитарной нормы.

Два раза в год станок подвергается генеральной уборке, которую желательно совмещать с плановым профилактическим осмотром. Обтирочные материалы, которыми очищается станок, не должны оставлять следов и ворса на протираемых поверхностях.

При работе в условиях повышенного содержания в окружающей среде абразивной или чугунной пыли (работа вблизи шлифовальных станков или обработка чугуна) необходимо в целях сохранения точности и долговечности тщательно удалять пыль с направляющих станка.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector