水泥設(shè)備不同軸對(duì)中校正的幾點(diǎn)做法

引言

同軸（也稱為對(duì)中）就是兩根或多根旋轉(zhuǎn)軸在工作狀態(tài)下其中心線在同一條直線上。絕對(duì)準(zhǔn)確的同軸對(duì)中是難以達(dá)到的，對(duì)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備要求始終保持準(zhǔn)確對(duì)中就更困難，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)規(guī)定兩軸中心有一個(gè)允許偏差值，這個(gè)允許偏差值通常由聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)給出。兩軸中心線在允許范圍內(nèi)就可以說(shuō)設(shè)備是對(duì)中的，反之超過(guò)就是不對(duì)中。設(shè)備不對(duì)中將造成軸承有附加力，從而嚴(yán)重地降低軸承的壽命，加快軸承密封件的磨損及聯(lián)軸器的磨損，導(dǎo)致設(shè)備泄漏現(xiàn)象出現(xiàn)，同時(shí)不對(duì)中還會(huì)造成設(shè)備振動(dòng)故障，機(jī)器噪聲增加等。因此，有必要加強(qiáng)認(rèn)識(shí)，做好設(shè)備的對(duì)中校正工作。

1、關(guān)于不對(duì)中的一些概念

不對(duì)中的分類及原因

不對(duì)中分為平行不對(duì)中、角度不對(duì)中及綜合不對(duì)中三種，常見(jiàn)的不對(duì)中一般都是綜合不對(duì)中。對(duì)于使用中的設(shè)備，不對(duì)中的原因有：①設(shè)備制造或安裝時(shí)沒(méi)有達(dá)到要求，存在不對(duì)中；②安裝時(shí)對(duì)中，但因主動(dòng)軸及從動(dòng)軸的工作溫度不同，熱膨脹后不對(duì)中；③軸運(yùn)行中產(chǎn)生撓曲；④軸承不均勻磨損；⑤因振動(dòng)大造成設(shè)備地腳螺栓松動(dòng)；⑥設(shè)備基礎(chǔ)不均勻下沉等。

不對(duì)中的特征與測(cè)量方法

不對(duì)中引起的振動(dòng)可通過(guò)測(cè)振儀測(cè)量，其振動(dòng)特征為：①不對(duì)中的特征頻率為角頻率的2倍；②由不對(duì)中產(chǎn)生的振動(dòng)值隨轉(zhuǎn)速的增高而加大；③振動(dòng)值比較穩(wěn)定；④平行不對(duì)中或綜合不對(duì)中時(shí)，徑向及軸向振動(dòng)都較大。

綜合不對(duì)中時(shí)，常常表現(xiàn)為剛性聯(lián)軸器的磨損量增大、彈性聯(lián)軸器的彈性元件失效快、聯(lián)軸器的工作溫度較高、噪聲變大等。

不對(duì)中的測(cè)量方法有：a）用直尺及塞尺測(cè)量法；b）百分表法（或千分表法）；c）激光對(duì)中法。

2、對(duì)中校正實(shí)例

某公司有一臺(tái)Φ3.8×13m磨機(jī)，運(yùn)行中減速機(jī)振動(dòng)較大，造成其地腳螺栓松動(dòng)及高速齒輪軸承經(jīng)常失效。經(jīng)檢查，減速機(jī)高速齒輪軸與電動(dòng)機(jī)軸、減速機(jī)低速軸與小齒輪軸不對(duì)中（聯(lián)軸器都為彈性柱銷齒式聯(lián)軸器），且是因安裝質(zhì)量不合格造成的。為此，用百分表法進(jìn)行校正。按照一般方法，必須先調(diào)整大小齒輪的齒頂間隙，然后以小齒輪為基準(zhǔn)，依次調(diào)整減速機(jī)低速軸與小齒輪軸，以及電動(dòng)機(jī)軸與減速機(jī)高速齒輪軸的對(duì)中。但由于電動(dòng)機(jī)軸承座的調(diào)整會(huì)使轉(zhuǎn)子與定子的氣隙發(fā)生變化，且整個(gè)電動(dòng)機(jī)的位置（包括基礎(chǔ)）都要變動(dòng)，調(diào)整難度較大。對(duì)此以電動(dòng)機(jī)軸為基準(zhǔn)軸進(jìn)行對(duì)中校正。

經(jīng)測(cè)量，減速機(jī)低速軸與小齒輪軸及電動(dòng)機(jī)軸與減速機(jī)高速齒輪軸的徑向及軸向讀數(shù)如表1所示。經(jīng)過(guò)計(jì)算，應(yīng)在減速機(jī)下墊0.8mm墊板，但墊后高度仍不夠，后加墊了0.4mm墊板；在小齒輪軸承座下墊了1.5mm墊板，調(diào)整后數(shù)據(jù)見(jiàn)表1，基本符合磨機(jī)傳動(dòng)軸和電動(dòng)機(jī)軸以及減速機(jī)軸的同心度偏差不大于0.3mm的要求。

校正后，減速機(jī)的運(yùn)行大有好轉(zhuǎn)。但幾個(gè)月后，電動(dòng)機(jī)滑動(dòng)軸承因氣溫高而發(fā)熱，巴士合金層磨損，電動(dòng)機(jī)軸與減速機(jī)軸的對(duì)中變差。主要表現(xiàn)在垂直方向上，電動(dòng)機(jī)軸位置變低，左右方向沒(méi)有大的改變。為此我們拆出軸瓦測(cè)量，發(fā)現(xiàn)前后軸瓦磨損量達(dá)0.3～0.5mm，超過(guò)允許范圍。最后更換了軸瓦，在不調(diào)整減速機(jī)位置的前提下，兩軸基本對(duì)中。換軸瓦后，減速機(jī)的振動(dòng)減小不少，尤其的軸向振動(dòng)減小很多。更換軸瓦前后的振動(dòng)情況見(jiàn)表2。

表1 校正前后徑向及軸向讀數(shù)

注：徑向值用百分表測(cè)得；軸向因不方便測(cè)量，是用游標(biāo)卡尺測(cè)量，數(shù)據(jù)有一定的誤差。

表2 更換電動(dòng)機(jī)軸瓦前后減速機(jī)振動(dòng)變化情況

3、總結(jié)

1、對(duì)中精度問(wèn)題

對(duì)中精度可按設(shè)備說(shuō)明書的要求確定。如設(shè)備說(shuō)明書沒(méi)有規(guī)定，則可按GB/T50561—2010《建材工業(yè)設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》及GB50231—2009《機(jī)械設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收通用規(guī)范》或有關(guān)聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)要求的允許偏差。但在應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，要注意標(biāo)準(zhǔn)中的允用偏差（或稱允用補(bǔ)償量）與安裝時(shí)要求的允用偏差是不同的，因?yàn)槁?lián)軸器在工作過(guò)程中因受熱變形或受載變形等各種原因，還會(huì)產(chǎn)生附加移位，因此調(diào)校后兩軸之間存在的相對(duì)位移應(yīng)小于聯(lián)軸器的許用偏差，一般安裝時(shí)的允用偏差比聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)中的允用補(bǔ)償量要小一半甚至更多。

2、關(guān)于基準(zhǔn)軸的選擇問(wèn)題

設(shè)備安裝時(shí)，一般是在主機(jī)中心（從動(dòng)軸）固定并調(diào)整完水平之后再進(jìn)行對(duì)中校正的，也就是說(shuō)，基準(zhǔn)軸是從動(dòng)軸，其位置調(diào)整好后就不再變動(dòng)，只改變主動(dòng)軸的位置來(lái)達(dá)到精度要求。但在設(shè)備使用過(guò)程中的對(duì)中校正，基準(zhǔn)軸的選擇要考慮主、從動(dòng)軸的校正難度及合適的調(diào)整量，有時(shí)會(huì)同時(shí)對(duì)主、從動(dòng)軸進(jìn)行調(diào)整，來(lái)達(dá)到對(duì)中要求。

3、對(duì)中校正前，先要檢查并確認(rèn)設(shè)備的地腳螺栓和軸承座螺栓是否松動(dòng)，各軸的軸承是否磨損，如果這些方面有問(wèn)題，要先行處理，然后再測(cè)量并校正。

4、在用百分表法校正時(shí)，一般要求把兩半聯(lián)軸器臨時(shí)固定，兩軸同時(shí)向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，并確保兩半聯(lián)軸器的相對(duì)位置保持不變，以消除測(cè)量面本身與主軸中心線不同軸和不垂直所產(chǎn)生的誤差。但現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作時(shí)，有些設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)兩軸同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，如邊緣傳動(dòng)磨機(jī)的小齒輪軸，就很難與減速機(jī)低速軸同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)只能轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)的軸來(lái)測(cè)量。

5、用百分表法校正時(shí)，在把聯(lián)軸器分為上下左右四個(gè)90°位置時(shí)，要注意位置基本正確，以免影響測(cè)量及計(jì)算效果。測(cè)量時(shí)，水平方向的讀數(shù)之和與垂直方向的讀數(shù)之和應(yīng)相等，誤差為0.02mm。如果讀數(shù)和相差較大，證明測(cè)量不準(zhǔn)，需重新測(cè)量。

6、實(shí)際校正時(shí)，要先核對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)，確認(rèn)沒(méi)有問(wèn)題后，再計(jì)算調(diào)整量。對(duì)于較小的設(shè)備，可用錘擊的辦法移動(dòng)設(shè)備；對(duì)于較大較重的設(shè)備，則要用千斤頂及加焊調(diào)節(jié)頂絲進(jìn)行調(diào)整，要慢慢調(diào)節(jié)，不要過(guò)量，以免再需反方向調(diào)整，同時(shí)，調(diào)整時(shí)最好百分表打在需調(diào)整的方向，隨時(shí)掌握變動(dòng)量。

7、考慮到機(jī)組由冷態(tài)向熱態(tài)的變形，在冷態(tài)安裝找正時(shí)，一般在垂直方向留有一定偏移量，以補(bǔ)償熱態(tài)變形。例如對(duì)于高溫風(fēng)機(jī)的對(duì)中校正，就要注意風(fēng)機(jī)軸的高度要高于液力耦合器，因?yàn)橐毫︸詈掀鞴ぷ鳒囟容^高，具體的量要根據(jù)使用溫度進(jìn)行計(jì)算或根據(jù)使用說(shuō)明書要求進(jìn)行預(yù)留。

8、對(duì)中校正時(shí)，要考慮滑動(dòng)軸承軸向竄動(dòng)量及磨損量的影響。當(dāng)測(cè)量聯(lián)軸器的端面間隙時(shí)，應(yīng)使兩軸的軸向竄動(dòng)到兩端面間隙最小的位置上，再測(cè)量其端面間隙值。同時(shí)要考慮滑動(dòng)軸承的磨損趨勢(shì)，在垂直方向上，與滑動(dòng)軸承上軸聯(lián)接的軸不宜高于滑動(dòng)軸承上的軸，這樣，滑動(dòng)軸承磨損后，兩軸工作后更對(duì)中。

9、校正時(shí)，一般先調(diào)整軸向位移，使兩軸平行，然后調(diào)整徑向位移，使兩半聯(lián)軸器同軸。

10、對(duì)中校正時(shí)，要先擰緊地腳螺栓，并注意擰緊順序；同時(shí)要注意下面一定要加平墊，以防擰緊螺栓時(shí)，螺母旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)機(jī)座位置變動(dòng)。