簡述單表找正、雙表找正、三表找正法及其適用性

郭曉東

(山西潞安煤基清潔能源有限責(zé)任公司，山西 長治 046204)

聯(lián)軸器的找正是機(jī)器安裝的重要工作之一。找正的目的是在機(jī)器在工作時(shí)使主動(dòng)軸和從動(dòng)軸兩軸中心線在同一直線上.找正的精度關(guān)系到機(jī)器是否能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器尤其重要。目前國內(nèi)普遍使用雙表找正法、三表找正法的居多，而國外壓縮機(jī)組使用單表找正法的居多，本文通過在實(shí)踐中的摸索和學(xué)習(xí)，對三種找正法進(jìn)行了詳細(xì)的比較闡述，具體如下所述。

1 雙表找正法

雙表找正法是指用兩塊百分表，一塊百分表打徑向，一塊百分表打軸向聯(lián)軸器對輪最外圓。以此測量兩者之間的偏差值。即在測量某個(gè)方位上的徑向讀數(shù)的同時(shí)，測量出同一方位上的軸向讀數(shù)。具體操作步驟:初步調(diào)整:設(shè)備吊裝到位后，先用角尺、鋼板尺等對吊裝就位準(zhǔn)備調(diào)整的設(shè)備上的聯(lián)軸器做初步測量與調(diào)整;其次對等分線進(jìn)行劃分:將靜態(tài)下的兩半聯(lián)軸器在0°～360°之間平分四等分，并在等分點(diǎn)做好畫線標(biāo)記;再次進(jìn)行百分表架設(shè):在作基準(zhǔn)的主機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器上裝上專用夾具及百分表，使百分表的觸頭指向原動(dòng)機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器的外圓及端面;最后百分表校正:保證架設(shè)的測量桿有一定的初始測力，即在測量頭與零部件表面接觸時(shí)，有0.3～1mm的壓縮量，然后調(diào)整表圈，使表盤的零度刻線對準(zhǔn)指針。如圖1所示。

圖1 雙表找正法示意圖

結(jié)合圖1我們可以知道，雙表找正法測量時(shí)，我們首先把a(bǔ)1和s1調(diào)整為零，再測0°方位的徑向讀數(shù)a1及軸向讀數(shù)s1。其次，將兩半聯(lián)軸器同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，每轉(zhuǎn)動(dòng)1/4圈讀一次表中數(shù)值。并把讀數(shù)值填到記錄圖中。圓外記錄徑向讀數(shù)a1，a2，a3，a4，圓內(nèi)記錄軸向讀數(shù)s1，s2，s3，s4，當(dāng)百分表轉(zhuǎn)回到零位時(shí)，必須與原零位讀數(shù)一致，否則需找出原因并排除之。常見的原因是軸竄動(dòng)或地腳螺栓松動(dòng)，測量的讀數(shù)必須符合下列條件才屬正確，即a1+a3=a2+a4;s1+s3=s2+s4。通過對測量數(shù)值的分析計(jì)算，確定兩軸在空間的相對位置，然后按計(jì)算結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。

2 三表找正法

三表找正與兩表法找正不同的是，在測量一個(gè)位置上的徑向間隙時(shí)，同時(shí)測量相隔180°的兩個(gè)位置上的軸向間隙，即在原來測量軸向間隙的對面增測一次軸向間隙。三表法找正時(shí)利用特制的找正表架(或多個(gè)磁力表座)和百分表來測量其徑向和軸向間隙。三表找正法示意圖如下:

圖2 三表找正法示意圖

如圖2所示，聯(lián)軸節(jié)端面在軸向位置的偏移量等于0°、180°兩塊表讀數(shù)，與翻轉(zhuǎn)180°后另一塊表在0°和180°位置兩塊表讀數(shù)，兩表在0°位置讀數(shù)之和減去兩表在180°位置讀數(shù)之和的差值的二分之一。即 s1=(s1＇+s1＇)/2，s3=(s3＇+s3＇)/2。隨后，取90°～270°和270°～90°兩個(gè)測量方位上軸向讀數(shù)的平均值，即 s2=(s2＇+s2＇)/2，s4=(s4＇+s4＇)/2。s1，s2，s3，s4四個(gè)平均值作為各方位計(jì)算用的軸向讀數(shù)，與a1，a2，a3，a4四個(gè)徑向讀數(shù)記入同一個(gè)記錄圖中，依據(jù)兩軸偏移情況，對被調(diào)整軸進(jìn)行計(jì)算調(diào)整。

3 單表找正法

單表找正法是利用百分表支架和一塊百分表，交替地安裝在相鄰兩半聯(lián)軸節(jié)上，轉(zhuǎn)動(dòng)兩軸分別測出對應(yīng)聯(lián)軸節(jié)上的徑向位移偏差(或用兩組百分表支架同時(shí)得出兩組讀數(shù))。得出兩組實(shí)際的百分表讀數(shù)。根據(jù)讀數(shù)，可計(jì)算法或作圖法，確定被調(diào)整軸各支座的調(diào)整量和調(diào)整方向。通過調(diào)整，使機(jī)組達(dá)到對中要求。其安裝、測量示意圖如圖。

圖3 單表找正法示意圖

單表測量的操作方法是:首先，將相鄰兩個(gè)半聯(lián)軸節(jié)沿圓周劃出四等分標(biāo)記;其次，把百分表支架裝在半聯(lián)軸節(jié)上，裝上百分表，使測量頭與壓縮機(jī)軸端的半聯(lián)軸節(jié)外圓相接觸，并使表的測量頭對準(zhǔn)標(biāo)記a1的位置;再次，按轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)聯(lián)軸器(或同時(shí)旋轉(zhuǎn)兩軸)。記錄百分表在壓縮機(jī)半聯(lián)軸節(jié)上測出的a1、a2、a3、a4四個(gè)讀數(shù)。檢查讀數(shù)應(yīng)使a1+a3=a2+a4(偏差應(yīng)小于0.02mm)。百分表讀數(shù)是對中時(shí)進(jìn)行調(diào)整的依據(jù)，因此，要求百分表讀數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確無誤。還應(yīng)注意數(shù)值的“正”或“負(fù)”;再次，把百分表支架換裝在壓縮機(jī)軸端的半聯(lián)軸節(jié)上，用同樣方法測出b1、b2、b3、b4四個(gè)讀數(shù)。最后，確定調(diào)整量和調(diào)整方向。

4 三種找正法的適用性分析

雙表找正法應(yīng)用比較廣泛，可滿足一般機(jī)器的安裝精度要求。主要缺點(diǎn)是對有軸向竄動(dòng)的聯(lián)軸器，在盤車時(shí)其端面的軸向度數(shù)會產(chǎn)生誤差。因此，這種測量方法適用于由滾動(dòng)軸承支撐的轉(zhuǎn)軸，軸向竄動(dòng)比較小的中、小型機(jī)器。我們在通用的機(jī)泵、風(fēng)機(jī)等設(shè)備的安裝過程中，多采用雙表法進(jìn)行找正對中。

三表找正法測量方法精度很高，適用于需要精確對中的精密或高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器，在往復(fù)壓縮機(jī)組、低轉(zhuǎn)帶的大型離心機(jī)組等的找正對中均采用此種方法進(jìn)行找正。相比之下，三表測量法比兩表測量法在操作與計(jì)算上稍繁雜一些。三表找正法的優(yōu)點(diǎn)是原理簡單、易掌握。三塊百分表測得的四組讀數(shù)通過計(jì)算處理。因此成為我國大型機(jī)組軸對中經(jīng)常運(yùn)用的方法。

單表法適用于冷態(tài)時(shí)各軸相對的位置處于傾斜狀態(tài)，且兩半聯(lián)軸器間的距離較長、聯(lián)軸器直徑較小的機(jī)組找正。這種找正法在國外應(yīng)用較多，優(yōu)點(diǎn)是直觀明確，表架簡單計(jì)算調(diào)整方便。由于它從根本上消除了轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)對找正讀數(shù)的影響，因此對中精度較高，對大型多臺單機(jī)組成的機(jī)組特別適用。

從以上三種方法的介紹可以看出，如果聯(lián)軸器輪轂外徑大，端面跳動(dòng)大，數(shù)值大，產(chǎn)生的誤差就小，適宜用雙表找正、三表找正法;反之，如果聯(lián)軸器輪轂小，聯(lián)軸器端面間距大，此種細(xì)長聯(lián)軸器，適宜用單表找正法。

[1]黃鐘岳，王曉放編著.透平式壓縮機(jī)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

[2]禹韶松.淺述單表找正法和三表找正法[J].石油和化工設(shè)備，2011，(14)