一种联轴器找中心快速计算方法.doc

一种联轴器找中心快速计算方法林志勇（大唐保定热电厂，河北保定 071051）摘 要介绍了一种联轴器找中心的快速计算方法，推出了联轴器找中心计算公式，阐述了需要注意的问题。关键词联轴器，计算方法，调整转动设备在安装和检修工作中，轴系按联轴器找中心是一个必不可少的重要环节。两轴中心偏差愈小，对中愈精确，转动设备的运转情况愈好，使用寿命愈长。如果中心不好，超过允许值可能造成设备的轴承温度偏高、振动、轴瓦磨损等现象，严重威胁设备的安全稳定运行。水泵、风机、减速机、破碎机、搅拌机、真空干燥机、汽轮机、燃气轮机等需要联轴器连接的转动机械都需要找中心。在实际应用中，找中心的计算由于数据比较多，在加上方向的考虑，稍一疏忽，就可能出错，这里介绍一种简单的计算方法。1. 轴系找中心的目1.1. 中心不正，使机组产生振动转子找中心，就是使转子中心线连成一条光滑的曲线，在转子当中没有折点。转子不对中，转子连接后将对轴承产生周期性交变作用力，引起振动和噪音。1.2. 改变机组负荷分配以两转子，四轴承支撑结构为例，中心符合标准的情况下，两转子的质量均匀的被四个轴承承担。中心不正会对轴承负荷分配产生影响，如图一，图二两种情况： 图一 图二图一，存在圆周差，用联轴器螺栓连接后，1、3瓦负荷减少，2、4瓦负荷加大。图二，存在下张口，用联轴器螺栓连接后，2、3瓦负荷减少，1、4瓦负荷加大。2. 用百分表的测量方法2.1. 测量方法转子找中心，一种是用直尺和塞尺测量方法，一般直接用直尺，角尺或塞尺分别测量出两半联轴器外缘的圆周差（也叫径向偏差）和两端面处的端面差（轴向间隙差），适用于转速较低，负载轻，带弹性块的对中心要求不严格的联轴器。这种方法比较简单，这里不做介绍。另一种是采用采用百分表测量法。两半联轴器按组合记号对准，并用临时销子松连接，使用专用卡子将一个测量圆周值的百分表和两个测量端面值的百分表（用两个测量端面值的百分表，是为了消除在转动过程中轴向位移的影响）固定好，测量圆周值的百分表固定在外圆周上，测量杆与另一半联轴器外圆周面接触。测量张口的百分表，固定在一侧联轴器同一直径线对称两侧端面位置上，测量杆分别与另一侧联轴器的端面接触。沿运转方向，盘动转子，转过四个测量位置（一般取垂直，水平方向四个位置），记录读数。2.2. 记录方法原始记录。在0、90、180、270 4个位置上依次测出圆周值和端面值，在图中的记录位置必须与测量位置相符。端面值用a、b、c、d表示，圆周值用A、B、C、D表示,将测得数值按照图三所示加以记录。然后取平均数，整理成一个图。最后结果A+CB+D，如果相差较大，应当查找原因。图三，测量数值计算方法2.3. 中心偏差计算方法张口值水平方向= a-c垂直方向= b-d 开口方向指向张口方向图四是水平方向左张口和垂直方向下张口。图四，张口值表示方法图五，圆周值表示方法圆周值水平方向= 垂直方向= 箭头方向是调整端相对于固定端，图五是相对于固定端水平方向偏右，垂直方向偏上。2.4. 综合考虑存在张口和圆周（仅以垂直方向为例），并且考虑方向，中心不符合要求有4种情况。（只存在张口和只存在圆周，可以看成一个数为零）图六，中心不符合要求四种情况3. 找中心的计算（为了叙述简便，仅以垂直方向为例）3.1. 只存在张口:以转子联轴器为中心，去掉1瓦和2瓦下面合适垫片，使调节转子以联轴器中心O为支点从OAB旋转到OCD虚线位置，以达到消除张口的目的。方向向张口的方向。大小由下面公式推导决定。如图七所示图中三个三角形GEF，AOC,BOD组成相似三角形，对应边成比例。1瓦到联轴器距离为L1，2瓦到联轴器1瓦的距离为L2，联轴器直径为，1瓦移动距离为1，2瓦移动距离为2。由图七，只存在张口情况=得1瓦去垫片数量1 = 2瓦去垫片数量2 = 总结成一个公式瓦的移动量= 张口3.2. 只存在圆周差：如图八所示，只需1瓦和2瓦去掉相同数量垫片，往下平移转子，就可以消除圆周差。图八，只存在圆周差情况由图中可看出，两瓦的移动方向相同，大小相等，均为圆周差。瓦的移动量12圆周值3.3. 由以上两种情况推广到一般情况，既存在张口，又存在圆周情况。把以上两步综合起来，先对转子旋转，消除张口，然后平移，消除圆周。如图九所示图九，既存在张口，又存在圆周情况瓦的总移动量总 = 张口+圆周3.4. 公式总结综合图六四种情况可以得出公式瓦的总移动量总 = 张口圆周公式中：号的确定：如果箭头的方向一致，取“”号，否则，取“” 移动方向：两瓦的移动方向相同，均向张口的方向移动，如果为总负值，向张口的反方向移动 以上介绍只是一个方向，实际计算的时候，计算完高低方向，在计算左右方向。3.5. 计算实例某电机与给水泵联轴器找中心过程中，需调整电机底座，已知：联轴器直径=190, L1=260 L2=860，测得到实际数据如图十：求各瓦的调整量。根据公式总 = 张口圆周先计算垂直方向，下张口，所以向下移动，2个瓦均需要去垫片。箭头方向一致，取+号。图十，测量数据1y= 0.08+0.12 = 0.232y = 0.08+0.12 = 0.59在计算水平方向，左张口所以向左移动。箭头方向相反，取号。1x = 0.060.24 = 0.162x = 0.060.24 = 0.11所以，最后调整量为，1瓦去0.23的垫片，水平方向，计算结果为负号，向右移动0.16。2瓦去0.59的垫片，向左移动0.11。4. 找中心注意事项。4.1. 表架的刚度要足够，固定要牢固，特别对于加长表杆。这点影响测量的准确性是比较难发现的因素，因为按准确性的检测：圆周方向上、下两读数相加等于左、右两读数相加是成立的。当表杆刚度不够固定不牢时，在百分表的自重影响下，在上、下位置会使百分表的读数朝相反的方向变化，从而使计算结果变化。但其总和是不变的，所以与左、右对比时是很难发现测量数据错误的。判断表架的刚性，最简单的方法是把表架固定在一根轴上，表杆也顶在这根轴上，上下转动，看看表的读数是否变化。4.2. 百分表灵活、无卡涩，测量端面值的百分表测量杆与连轴器端面垂直，测量圆周值的百分表测量杆垂直并通过转子的轴线。转子与百分表接触面要光滑，平整。在整个旋转过程中必须保证表杆与被测端面始终既不脱离接触也不顶死。4.3. 考虑机组运行状态的影响，例如汽轮机凝汽器灌水，离心风机出入口温度不一致，引起轴承座标高发生变化。找正时候，要留一定圆周差或张口。如果条件允许，可以在设备运行一段时间后，重新校正中心，找出变化规律，下次找中心时候，预先对结果进行修正。4.4. 各轴承支座安装正确，例如：电机是否有一个地脚悬空，汽轮机轴瓦垫铁是否接触良好。4.5. 盘动转子不允许冲撞对轮及表架。读数时候销子不能蹩劲。读数要准确，例如：通过镜子读数，要注意数据不要读反。看表时候，不能只看大针读数，不看小针读数。4.6. 调整垫片的影响，垫片层数过多，垫片有毛刺，垫块表面被锤击后产生微凹凸现象，放垫片时候，有砂粒、铁屑或其它杂物进到垫片中，拼接的垫片，重叠在一起。甚至忘记放某一垫片、把两轴瓦垫片互换位置。5. 结论这种计算方法，把复杂实际运算，抽象成代数运算，得出测量结果后，只要记住上面的简单公式，然后把数据往里带就行，几乎不要动脑筋思考，不需要复杂的思维能力，能在生产实践中