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
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(fēng)洞風(fēng)扇段電機安裝找正[1]為例,詳細(xì)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。
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
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(zhǔn)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(dāng)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)。
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
(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
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(fēng)扇輪轂端聯(lián)軸器B 為基準(zhǔn),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
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。