泰興減速機(jī)2018年1月10日訊  旋轉(zhuǎn)機(jī)械60％的故障與不對(duì)中有關(guān)。設(shè)備出現(xiàn)不對(duì)中后，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)、聯(lián)軸器損壞、軸承磨損、油膜失穩(wěn)、軸撓曲變形等缺陷。熱態(tài)對(duì)中數(shù)據(jù)測(cè)量與冷態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)的確定。

　　關(guān)鍵詞  設(shè)備對(duì)中  對(duì)中測(cè)量  對(duì)中計(jì)算

　　中圖分類號(hào)  TH 113.2*1  文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼  B

　　一、設(shè)備不對(duì)中狀態(tài)與對(duì)中的分類

　　1．設(shè)備的不對(duì)中狀態(tài)

　　相互關(guān)聯(lián)的旋轉(zhuǎn)機(jī)械的對(duì)中，是以一臺(tái)設(shè)備轉(zhuǎn)子的軸心線為基準(zhǔn)，通過(guò)調(diào)整另一臺(tái)設(shè)備的相對(duì)位置，使兩臺(tái)設(shè)備運(yùn)行時(shí)軸線處于同一條直線。同軸度是用來(lái)描述設(shè)備兩軸線相對(duì)位置的一組數(shù)據(jù)，由徑向和軸向值組成。不對(duì)中的狀態(tài)可分為平行不對(duì)中、角向不對(duì)中和平行角向綜合不對(duì)中三種情況。設(shè)備對(duì)中按運(yùn)行后的狀態(tài)又分為冷對(duì)中和熱對(duì)中。設(shè)備在冷態(tài)時(shí)處于對(duì)中狀態(tài)，但在熱態(tài)時(shí)，由于熱膨脹的存在，卻不一定在對(duì)中狀態(tài)。因此，設(shè)備對(duì)中應(yīng)以熱態(tài)對(duì)中數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。要提高對(duì)中的質(zhì)量不僅要縮短對(duì)中時(shí)間，而且要提高對(duì)中技術(shù)。實(shí)際工作中，維修人員憑個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，用加減底座墊片的方法進(jìn)行設(shè)備對(duì)中操作，工作量大且不穩(wěn)定，尤其是在設(shè)備精密對(duì)中或要求熱對(duì)中時(shí)，必須采取理論計(jì)算來(lái)調(diào)整，才能有效準(zhǔn)確地完成對(duì)中工作。

　　2．對(duì)中準(zhǔn)備

　　設(shè)備對(duì)中前，要確認(rèn)影響設(shè)備對(duì)中狀態(tài)的管道和設(shè)備部件是否已連接到設(shè)備上，這些管道和設(shè)備部件是否存在應(yīng)力，否則在外力下強(qiáng)制連接，會(huì)影響設(shè)備對(duì)中的結(jié)果。對(duì)中時(shí)，要確定以哪一個(gè)設(shè)備為基準(zhǔn)，先調(diào)整基準(zhǔn)設(shè)備，然后調(diào)整非基準(zhǔn)設(shè)備，使之與基準(zhǔn)設(shè)備同軸。一般，由于從動(dòng)機(jī)（如離心泵、風(fēng)機(jī)）與工藝管道連接，常常是調(diào)整主動(dòng)機(jī)（如電機(jī)）位置來(lái)達(dá)到對(duì)中的目的。

　　3．對(duì)中步驟

　　設(shè)備對(duì)中包括同軸度的測(cè)量和設(shè)備位置的調(diào)整兩個(gè)步驟，對(duì)中的過(guò)程即是不斷重復(fù)這兩個(gè)步驟，直到測(cè)量的數(shù)據(jù)符合對(duì)中標(biāo)準(zhǔn)的要求。通常的做法是用雙百分表測(cè)量對(duì)中數(shù)據(jù)，在兩個(gè)等待對(duì)中的軸端，架裝找正支架和兩塊表，一塊軸向表，一塊徑向表（如果軸向有竄動(dòng)量，可再加一塊測(cè)量軸向偏差的表，軸向的兩塊表，必須對(duì)稱地裝在同一個(gè)旋轉(zhuǎn)半徑圓周上）。測(cè)量時(shí)用兩個(gè)表，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)兩軸來(lái)測(cè)量徑向和軸向值（或制作專用卡具測(cè)量）。如測(cè)量聯(lián)軸器時(shí)，兩聯(lián)軸器向同一方向步進(jìn)旋轉(zhuǎn)，分別測(cè)量1點(diǎn)（0°位置，即上垂直位置），2點(diǎn)（90°位置），3點(diǎn)（180°位置，即下垂直位置），4點(diǎn)（270°位置）的徑向和軸向值，記為（(a1、s1)、(a2、s2)、(a2、s3)、(a4、s4)。在測(cè)量時(shí)要注意數(shù)據(jù)的“＋”、“－”值，即這8個(gè)數(shù)據(jù)都是代數(shù)值。當(dāng)兩聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)一周并重新回到1點(diǎn)位置時(shí)，此時(shí)表就應(yīng)回到（a1、s1）的數(shù)值，倘若不回到原數(shù)值，可能是表松動(dòng)或卡具安裝不固定，必須調(diào)整，直到測(cè)量的數(shù)值正確為止。最后所測(cè)的數(shù)值，應(yīng)符合a1+a3= a2+a4；s1+s3= s2+s4的條件。

　　如果測(cè)量結(jié)果符合條件，說(shuō)明測(cè)量過(guò)程和結(jié)果正確。對(duì)中的徑向和軸向值測(cè)量完畢后，可以根據(jù)對(duì)中偏移情況進(jìn)行調(diào)整。其實(shí)，對(duì)中的主要工作是加減支座的墊片，只要上下的對(duì)中數(shù)據(jù)控制在要求的范圍之內(nèi)，左右的偏差可很容易地調(diào)整好。因此，對(duì)中的計(jì)算關(guān)注的是上下的對(duì)中數(shù)據(jù)。由于測(cè)量初始值a1、s1可以任意確定，所以一個(gè)實(shí)際對(duì)中狀態(tài)，就有無(wú)窮個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)，所測(cè)的數(shù)據(jù)本身沒(méi)有意義，只有數(shù)據(jù)相對(duì)值才有意義，│s3－s1│、│a3－a1│的值才能真正反映對(duì)中的真實(shí)狀況。實(shí)際操作中，習(xí)慣將a1、s1的數(shù)值調(diào)為零。因此，一般情況下，對(duì)中的任務(wù)就是將a3、s3的數(shù)據(jù)調(diào)整到位。所以說(shuō)對(duì)中的工作主要是指上下的徑向值和軸向值的調(diào)整，左右的調(diào)整可參考上下對(duì)中的方法。

　　二、對(duì)中計(jì)算

　　對(duì)中時(shí)一般采取的原則是：先對(duì)軸向，后對(duì)徑向；先調(diào)上下，后調(diào)左右。各種教科書上關(guān)于對(duì)中的計(jì)算方法很多，但是分析計(jì)算較為復(fù)雜，不利于維修工掌握和學(xué)習(xí)。下面的方法，可以準(zhǔn)確快捷地進(jìn)行對(duì)中的計(jì)算和操作。

　　按一般工況下的設(shè)備對(duì)中狀態(tài)進(jìn)行公式的推導(dǎo)，以既不平行，又不同心的偏移情況進(jìn)行對(duì)中計(jì)算，并假設(shè)：以從動(dòng)機(jī)為基準(zhǔn)測(cè)主動(dòng)機(jī)側(cè)的徑向、軸向值，測(cè)量結(jié)果：s3－s1>0，a3－a1>0，則對(duì)中偏移情況如圖1所示。

　　根據(jù)三角關(guān)系得出：若要兩軸對(duì)中，主動(dòng)機(jī)支座1須加占：厚的墊片，支座2須加52厚的墊片。其中，D為聯(lián)軸器的計(jì)算直徑，L為主動(dòng)機(jī)兩支座之間距離，l為主動(dòng)機(jī)支座1到半聯(lián)軸器之間距離，可得公式(1)和(2)：

　　公式(1)，(2)的意義為：可以從設(shè)備的任何一種對(duì)中狀態(tài)(a1、s1)，(a3、s3)，通過(guò)在主動(dòng)機(jī)支座1加δ1厚的墊片，支座2加δ2厚的墊片后，設(shè)備即可達(dá)到冷態(tài)零對(duì)零的對(duì)中狀態(tài)。

　　在使用上述公式時(shí)應(yīng)注意：當(dāng)用百分表測(cè)聯(lián)軸器表面時(shí)，計(jì)算直徑D即為聯(lián)軸器的外徑。當(dāng)用卡具測(cè)量對(duì)中數(shù)據(jù)時(shí)，則以卡具的最大外徑作為計(jì)算直徑。同時(shí)，公式中δ1、δ2都是代數(shù)值。若δ>0，則表示支座下加δ厚的墊片；若δ<0，則表示支座下減δ厚的墊片。當(dāng)設(shè)備支座按δ1、δ2調(diào)整后，在理論上對(duì)中數(shù)據(jù)可達(dá)到零對(duì)零，即：s3=s1，a3=a1。然后對(duì)聯(lián)軸器水平方向進(jìn)行調(diào)整，可用錘擊或千斤頂來(lái)調(diào)整。

　　設(shè)備運(yùn)行時(shí)如果有較大的熱膨脹量時(shí)，就必須確定設(shè)備的熱對(duì)中數(shù)據(jù)。設(shè)備對(duì)中過(guò)程都是在冷態(tài)進(jìn)行的，而絕大多數(shù)設(shè)備運(yùn)行時(shí)都有一定的溫升，溫升導(dǎo)致了支撐部位膨脹以及結(jié)構(gòu)變形。只有準(zhǔn)確地確定熱影響的膨脹量，才能確定熱對(duì)中的數(shù)據(jù)（冷態(tài)對(duì)中時(shí)的補(bǔ)償量）。確定設(shè)備在熱態(tài)時(shí)的膨脹量，常常采取停機(jī)后檢測(cè)的方法，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候機(jī)器還沒(méi)有完全冷下來(lái)，可以測(cè)量出支座的相對(duì)變化量。

　　公式(1)，(2)可以解決一般情況下的對(duì)中計(jì)算。在考慮設(shè)備有熱位移的情況下，應(yīng)確認(rèn)各部位的熱膨脹量后，再計(jì)算出冷態(tài)時(shí)應(yīng)該調(diào)整的數(shù)值，從而保證熱運(yùn)行后對(duì)中良好，由公式(1)，(2)可以推出： 

　　公式(3)，(4)的意義為：通過(guò)測(cè)量或已知支座1、2熱運(yùn)行后的熱位移值(δ1、δ2)，可以計(jì)算出，保證在熱態(tài)時(shí)設(shè)備對(duì)中的情況下，必須在冷態(tài)下要對(duì)出的數(shù)據(jù)(a1、s1)，(a3、s3)。

　　計(jì)算出冷態(tài)的熱對(duì)中數(shù)據(jù)后，才能從一般狀態(tài)(a1′ 、a3′)，(s1′ 、s3′)快速準(zhǔn)確地加減墊片δ1、δ2，對(duì)出設(shè)備熱對(duì)中時(shí)的冷態(tài)數(shù)據(jù)(a1、a3)、(s1、s3)，同理可以推導(dǎo)出： 

　　公式(5)、(6)的意義是：在對(duì)中狀態(tài)(a1′ 、a3′)，(s1′、s3′)下，支座1加δ1墊片，支座2加δ2墊片，則對(duì)中狀態(tài)變成(a1、a3)、(s1、s3)。也可理解為：在知道目前對(duì)中狀態(tài)后，加減δ1、δ2即可達(dá)到所希望的對(duì)中狀態(tài)。此公式為對(duì)中的通用公式，公式(1)，(2)只不過(guò)是其特殊情況下的表述。從另一個(gè)角度來(lái)看，公式(5)，(6)也可以這樣應(yīng)用，即通過(guò)冷態(tài)和熱態(tài)的測(cè)量數(shù)據(jù)，計(jì)算出設(shè)備在熱態(tài)下的熱膨脹量。

　　例：睛綸廠有臺(tái)進(jìn)口氮?dú)庋h(huán)風(fēng)機(jī)，用汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)。經(jīng)資料查證提示，該設(shè)備從冷態(tài)到熱態(tài)運(yùn)行時(shí)，風(fēng)機(jī)出口端支座，熱運(yùn)行時(shí)相對(duì)抬高約0.06mm。已知：L=940mm，l=360mm，D=300mm。以透平側(cè)為基準(zhǔn)測(cè)風(fēng)機(jī)側(cè)，a1′=0，a3′=0.38mm ，s1′=0，s3′=－0.08mm。由這些條件可知δ1 =0.06mm ，δ2=0，為了測(cè)量方便設(shè)定a1=0、s1=0。因此，透平風(fēng)機(jī)的冷態(tài)對(duì)中數(shù)據(jù)應(yīng)為： 

　　通過(guò)計(jì)算可知，只要將設(shè)備的冷態(tài)對(duì)中數(shù)據(jù)調(diào)整為a1=0，s1=0，a3=0.17mm，s3=－0.02mm，該透平風(fēng)機(jī)在熱態(tài)時(shí)，即可達(dá)到對(duì)中的狀態(tài)。將數(shù)據(jù)代入公式(5)，(6)得：δ1=0.04mm，δ2=－0.15mm，即支座1約加0.04mm厚墊片，支座2減0.15mm厚墊片即可達(dá)到對(duì)中狀態(tài)。在實(shí)際對(duì)中操作中，應(yīng)考慮設(shè)備重量和墊片厚度，墊片以不超過(guò)3～5片為宜。