大型設(shè)備聯(lián)軸器精確找正施工方法

詹成

四川省工業(yè)設(shè)備安裝集團有限公司，中國·四川 成都 610000

1 調(diào)查分析

根據(jù)設(shè)備故障維修調(diào)查分析約有50%源于惡劣的對中，大多設(shè)備運轉(zhuǎn)超出了他們推薦的允許的偏差?？梢娫O(shè)備聯(lián)軸器對中在設(shè)備安裝中占有重要作用?，F(xiàn)以結(jié)冰風洞風扇段電機安裝找正[1]為例，詳細講述其找正過程的作圖、計算及調(diào)整過程，并歸納出類似設(shè)備的找正方法及計算公式表，以便今后類似設(shè)備安裝對中調(diào)整施工中更加方便、快捷、高效。

2 施工方法、要點

2.1 聯(lián)軸器形式

聯(lián)軸器為彈性聯(lián)軸器：膜片（疊片）聯(lián)軸器（如圖1所示）。

圖1 聯(lián)軸器形式

2.2 聯(lián)軸器狀態(tài)

聯(lián)軸器的對中定義為調(diào)整端的旋轉(zhuǎn)中心相對于基準端在兩個（X-Y）軸面上的位置偏差（如圖2所示），在找正對中過程中為便于我們分析計算可轉(zhuǎn)化為相鄰的聯(lián)軸器其軸線空間位置的4 種形式（如圖3所示）。

圖2 軸向、徑向偏差示意圖

圖3 聯(lián)軸器對中4 種形式

由圖3分析得第一種情況：s1=s3，a1=a3。表明兩半聯(lián)軸器處于既平行又同心的正確位置，這時兩軸的軸心線處于同一條線上；第二種情況：s1、s3 和a1、a3 表示在聯(lián)軸器上方和下方兩個位置上的端面偏差和徑向偏差，可總結(jié)為以下三種狀態(tài)。

（1）s1=s3，a1 ≠a3

表示兩半聯(lián)軸器互相平行但不同心，這時兩軸的軸心線之間有平行的徑向位移，其偏心距H=（a3 - a1）/2。

（2）s1 ≠s3，a1=a3

表示兩半聯(lián)軸器同心，但不平行，這時兩軸的軸心線之間有傾斜的角位移（傾斜角為α）。

（3）s1 ≠s3，a1 ≠a3

表示兩半聯(lián)軸器既不同心又不平行，這時兩軸的軸心線之間既有徑向位移，又有角位移。

當聯(lián)軸器處于第二種情況時（8 種不對中狀態(tài)），需要調(diào)整，直至獲得第一種情況的狀態(tài)。

2.3 方法選擇

鑒于單表法、雙表法、三表法各自適用特點，根據(jù)該電機設(shè)備與轉(zhuǎn)子間存在軸向方向的竄動，為了消除軸向竄動給找正精度帶來的誤差，在軸向的上、下180°對稱位置各裝一塊測量軸向傾斜偏差的百分表，架表形式（如圖4所示）。

圖4 三表法架表示意圖

2.4 檢查與數(shù)據(jù)復(fù)核

（1）百分表的固定應(yīng)牢固靈活。

（2）依轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向盤車，每隔90°記錄一次數(shù)據(jù)。

（3）0°度與360°處徑向百分表讀數(shù)應(yīng)相等。

（4）0°度與180°度處徑向讀數(shù)之和應(yīng)等于90 度與270 度處徑向讀數(shù)之和。

（5）端面百分表在360°度與0°度處比較，兩表讀數(shù)的增加或減少量應(yīng)一致。

（6）判明轉(zhuǎn)子在垂直面和水平面內(nèi)的相互位置，記錄數(shù)據(jù)如圖5，a1 ～a4 表示徑向表的數(shù)據(jù)記錄，b1 ～b4 表示軸向表的數(shù)據(jù)記錄，b11 ～b44 表示軸向表2的數(shù)據(jù)記錄。

圖5 百分表數(shù)據(jù)記錄

2.5 計算與調(diào)整

調(diào)整兩半聯(lián)軸器端面之間的間隙，垂直方向，水平方向分步進行。先調(diào)整端面，使兩半聯(lián)軸器平行，然后調(diào)整徑向，使兩半聯(lián)軸器同心。

風扇輪轂端聯(lián)軸器B 為基準，調(diào)整電機端聯(lián)軸器A，先計算垂直平面內(nèi)的調(diào)整量，經(jīng)數(shù)據(jù)測量記錄分析可畫出如圖6所示電機狀態(tài)示意圖。

圖6 聯(lián)軸器軸向、徑向偏差找正計算示意圖

根據(jù)百分表記錄數(shù)據(jù)得：

a1＞a3，B1＞B3（B1 為b1、b3 和b11、b33 的綜合平均值）

根據(jù)圖2-6可知，要使A、B轉(zhuǎn)子端面平行，必須在支座1、支座2 下減去厚度分別為y1、y2 的墊片。

由6 圖中△OMN ∽△CGH 可知：

同理△OEF ∽△CGH 可知：

根據(jù)電機安裝位置施工圖中有關(guān)尺寸為：

L1=800mm（聯(lián)軸器測量平面至支座1 距離）；

L2=1600mm（支座1 至支座2 距離中心距）；

D=400mm（聯(lián)軸器直徑）。

根據(jù)圖2-5 數(shù)據(jù)記錄計算得B1-B3=0.17mm。因此，據(jù)式（1）、式（2）得H1=0.34mm，H2=1.02mm

再根據(jù)圖2-5 數(shù)據(jù)記錄a1＞a3，表明兩聯(lián)軸器軸心不在同一水平面，存在徑向偏心距H=（a1-a3）/2=0.08mm，要滿足A、B 聯(lián)軸器同軸，必須在支腳1、支腳2 下同時減厚度為H 的墊片。

綜上所得，A、B 聯(lián)軸器完全同軸必須在電機支腿1 下減厚度為H1+H=0.25mm 的墊片，即需在支座1 處將斜鐵往外退使支座降低0.25mm。同理在電機支腿2 下減厚度為H2+H=1.1mm 的墊片，即需在支座2 處將斜鐵往外退使支座降低1.1mm。電機支座前后各兩個，因此減墊片時，前后兩支座應(yīng)分別減同樣的厚度。

水平方向的偏差則監(jiān)視90°、270°位置徑向、軸向數(shù)據(jù)記錄偏差，若需調(diào)整，利用千斤頂或支座頂絲微量調(diào)整以致徑向和軸向間隙調(diào)整之后滿足設(shè)備機組規(guī)定[2-3]允許的誤差范圍，理論上應(yīng)滿足0°、90°、270°、360°四個位置軸向間隙和徑向間隙分別相等，表明機組對中同軸，找正合格。根據(jù)上述計算、調(diào)整，下表1總結(jié)了8 種不同狀態(tài)的找正計算公式。

表1 聯(lián)軸器對中找正公式表

3 結(jié)語

論文主要對機電設(shè)備聯(lián)軸器對中安裝總結(jié)了一些方法和圖表，希望在以后的施工中可以提高施工效率，在工程施工中把技術(shù)價值轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟價值。