一、認識對中和百分表
【壓縮機網(wǎng)】1.對中的定義
機械對中是指相互關(guān)聯(lián)的旋轉機械的對中,即以一臺設備的軸心線(xiàn)為基準,通過(guò)調整另一臺設備的相對位置,使兩臺設備運行時(shí)軸線(xiàn)處于同一條直線(xiàn)上。這種對中過(guò)程旨在確保機器的高效、安全運行,減少故障發(fā)生的可能性。對中不僅涉及到軸線(xiàn)的同軸度,還包括徑向和軸向值的調整,以確保設備在運行過(guò)程中能夠保持最佳的同步和平衡。
2.百分表
百分表是美國的B.C.艾姆斯于1890年制成的。百分表的圓表盤(pán)上印制有100個(gè)等分刻度,即每一分度值相當于量桿移動(dòng)0.01毫米。百分表的作業(yè)原理是將被測尺度導致的測桿細小直線(xiàn)移動(dòng),經(jīng)過(guò)齒輪傳動(dòng)擴大,變?yōu)橹赣嬙诳潭缺P(pán)上的轉變,然后讀出被測尺度的數值。比較常見(jiàn)的測量范圍為0-3、0-5、0-10mm。

改變測頭形狀并配以相應的支架,可制成百分表的變形品種,如厚度百分表、深度百分表和內徑百分表等。
3.不對中分類(lèi)
?、?a href="http://www.668qz.com" target="_blank" class="keylink">軸承不對中
即軸頸在軸承中偏斜,常見(jiàn)于主機水平時(shí)各瓦窩中心不同心造成軸承不對中。
?、谳S系不對中
分為下列三種,綜合不對中是最為常見(jiàn)的不對中形式。
?、沤嵌炔粚χ?;
?、破叫胁粚χ?;
?、蔷C合不對中。
?、圯S向不對中
往復機因為其軸向存在定位軸瓦的結構形式,軸向對中也同樣重要。
4.百分表?yè)隙?/strong>
這是一個(gè)在百分表對中過(guò)程中比較容易忽視的問(wèn)題。一般的百分表磁力表架架設好后形成一個(gè)懸臂結構,因此受到百分表表頭及表架本身的重力影響,表架會(huì )在重力的作用下產(chǎn)生一定的彈性形變。隨著(zhù)對中時(shí),徑向表從正上方盤(pán)車(chē)到正下方的過(guò)程中,重力相對于表座實(shí)現了180°的翻轉,造成表架的變形也跟隨變化,嚴重影響測量精度。經(jīng)過(guò)筆者反復實(shí)驗,這種影響與表架質(zhì)量、架設時(shí)表架懸臂的長(cháng)短、表頭及表架的重量等因素有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),撓度對百分表讀數的影響范圍大約在0.1~0.8mm之間。
為了消除這種撓度造成的偏差,我們應該在對中前,先將表架在軸申端架設好,之后找到一個(gè)金屬平面,將架設好的表架移動(dòng)到金屬平面上(注意表架的基本形態(tài)不要發(fā)生變化),接下來(lái)將表頭調零。然后將平面180°倒置,百分表的讀數變化即為該表架在這種架設狀態(tài)下的撓度形變量的二倍。假設表架的撓度形變量為r,則翻轉之后得到下圖中的讀數。
在接下來(lái)的對中時(shí),在徑向表的讀數中減掉偏差數值即可消除撓度對對中數據的影響。

二、對中方法介紹
1.同步對中與異步對中
同步對中指主動(dòng)軸及從動(dòng)軸同步一起盤(pán)車(chē),進(jìn)行對中的方法。
異步對中指只旋轉其中一個(gè)軸,而另外一個(gè)軸靜止不動(dòng)的對中方法。
因為受加工精度偏差影響,所以異步對中使用場(chǎng)景比較少,常用于某一個(gè)軸無(wú)法盤(pán)車(chē)的場(chǎng)景(通常是壓縮機)。大體上的對中步驟與同步對中一樣,但是需要考慮軸端法蘭盤(pán)的加工精度。因此在對中前先將百分表表座吸在旋轉軸(電機軸)上,表針指向壓縮機對輪,盤(pán)動(dòng)壓縮機,測量壓縮機曲軸法蘭的跳動(dòng),以防止加工精度影響對中精度。在后續對中數據的讀取上,要減去對應的加工精度偏差,這種方法在某些場(chǎng)景下是不被認可的。
2.單表對中(簡(jiǎn)化版)
架表時(shí)可以將表座架設在任意一端,以方便盤(pán)車(chē)為好,表針指向另一端,以先軸向、后徑向的順序依次打表對中,按先上下后左右的順序進(jìn)行調整。
對中時(shí),先表盤(pán)調零,同時(shí)盤(pán)動(dòng)兩端的軸,盡可能使兩個(gè)軸的相對角度不變,從百分表位于對輪正上方開(kāi)始設為0°,每盤(pán)車(chē)90°讀取一次百分表數據。
得到的數據以如下方法進(jìn)行記錄:

數據解讀:軸向對中中,上下方向的開(kāi)口計算公式為(a1-a3)/2,計算時(shí)帶上百分表正負號,最終得出結果為負值則為上開(kāi)口,為正值則為下開(kāi)口;左右方向的開(kāi)口計算公式為(a2-a4)/2,計算時(shí)帶上百分表正負號。
根據計算結果先消除上下方向的開(kāi)口,先使得兩軸在上下位置上成平行不對中的狀態(tài)。
以加減電機墊片的方法調整電機軸的開(kāi)口角度,按照相似三角形的原理進(jìn)行計算,計算方法如下圖:
X=a/r×l
l=電機前后墊片之間的距離;
r=電機對輪半徑;
a=上述公式計算出的開(kāi)口值;
x=電機地腳需要增加或者減少的墊片厚度;

上下開(kāi)口消除后,將表重新架設,從軸向表變?yōu)閺较虮?,重復上述步驟得到徑向數據,如下:

數據解讀:計算公式為(b1-b3)/2,計算時(shí)帶上百分表正負號,最終得出結果為正值則為表座所在軸高,為負值則為表座所在軸低。
通過(guò)前后兩個(gè)調整點(diǎn)共同增減同樣厚度((b1-b3)/2)的墊片,使得電機在上下方向,軸向及徑向均呈對中狀態(tài)。
根據上述方法,應用于左右方向的調整,采用頂絲的方式將左右調整好,對中即完成。最后用百分表分別在軸向和徑向上驗證結果。
3.兩表對中方法
在單表對中法(簡(jiǎn)化版)中,我們需要反復的重復打表,多次調整。因此,很多時(shí)候為快速完成對中,減少不必要的工作量,采用兩表對中。因此兩表對中法比單表對中法,有著(zhù)更為普遍的應用。
兩表對中時(shí),一塊表為徑向表,一塊表為軸向表,這樣理論上可以做到,一次調整墊片即可完成高低方向的對中。其計算方法原理與單表法一致,均為相似三角形原理,但是計算要稍復雜一點(diǎn)。





4.三表對中方法
在工程實(shí)際中,盤(pán)車(chē)時(shí)軸向百分表的讀數常常受到主動(dòng)機及從動(dòng)機軸向竄動(dòng)的影響,導致上述兩種方法中軸向開(kāi)口數據不準確。因此有必要引用三表對中法進(jìn)行對中。三表指的是兩塊軸向表加一塊徑向表的對中方法。兩塊軸向表,其中一塊為主表,一塊為輔表。如下圖:

在對中時(shí),將主表和輔表合并計算為一組軸向數據,再使用兩表對中的計算方法進(jìn)行調整即可。主表及輔表的記錄及計算方法如下。
計算合并之后的數據按照兩表對中法進(jìn)行調整即可。

c1=(a1-b1)/2
c2=(a2-b2)/2
c3=(a3-b3)/2
c4=(a4-b4)/2
注意:計算時(shí)必須帶“±”號計算。
5.真正的單表對中

百分表的安裝見(jiàn)圖1,在B聯(lián)軸節上裝百分表架及百分表,測量A聯(lián)軸節外圓。表針指在A(yíng)聯(lián)軸器上,同時(shí)轉動(dòng)兩邊的半聯(lián)軸器,在0°、90°、180°、270°四個(gè)方向時(shí)分別記錄百分表的讀數,得到數據如下圖左。
把百分表架及百分表從B轉子上拆下,裝到A聯(lián)軸節上測量B聯(lián)軸節外圓,同時(shí)轉動(dòng)兩邊的半聯(lián)軸器,讀出在四個(gè)位置的百分表讀數,得到數據如下圖右。

測得兩百分表測量面之間的距離D值并記錄之。
測得A聯(lián)軸節百分表測量面至B機機腳F、F的距離Li、L,并記錄之。

垂直面找正調整量計算公式:
σ=(a3'+b3')/2×L/D-a3'/2
σ——在B機機腳F1或F2下面應加墊片厚度(正值為加墊,負值為減墊)
a3'——a3'=a3-a1,當a1=0時(shí)a3'=a3
b3——b3'=b3-b1,當b1=0時(shí)b3'=b3
D——兩百分表測量面之間的距離
L——A聯(lián)軸節上百分表測量面到B機機腳的距離(如計算F1機腳下的墊片厚度,則用L1代入,F2機腳用L2代入)。
水平面找正調整量計算公式:
Δ=(a2'+b2')/2×L/D-a2'/2
式中:Δ——在B機機腳F1或F2橫向移動(dòng)距離
A2':——a2'=a2-a4
b2':——b2'=b2-b4
注意應用公式進(jìn)行計算時(shí),必須把原測得正、負號一起代入公式中去。
6.其它小技巧
?、偌茉O完百分表后,拉動(dòng)測量桿,然后松手看表針是否回零。其目的是查看表是否正常,表座是否禁錮,表架是否松動(dòng);
?、谟檬种篙p敲表架,看表針晃動(dòng)是否明顯,輕微晃動(dòng)后是否歸零;
?、蹖χ械臄祿险龍A規則,即a1+a3≈a2+a4、b1+b3≈b2+b4。符合這個(gè)公式則證明讀取到的數據真實(shí),可被采信;不符合這個(gè)公式,證明數據失真需重新打表;
?、芟浤_,清理調整墊片位置的衛生,使用可靠的調整墊片、熱膨脹,這些細節比想象中更重要;
?、莩擞嬎惴?,還有圖表法對中的計算方法;
?、蘅梢越柚F代化計算方法節省計算步驟(例如微信小程序)。
三、總結
百分表對中是聯(lián)軸器對中的基本方法之一,以上方法應當注重原理,而不是一味的套用。靈活運用各種對中方法和原理,可以有效的提高對中效率,增加對中準確率。例如除了上述常規對中方法外,工程實(shí)際中也有一些特殊情況需要采取輔助工裝對中的情況。如當往復壓縮機飛輪無(wú)法拆除,必須要求連接飛輪進(jìn)行對中時(shí),我們一般制作軸承支架將壓縮機曲軸調整到水平狀態(tài)后再對中。再比如遇到主動(dòng)機及從動(dòng)機之間間距過(guò)大,百分表架無(wú)法架設的情況,通常制作一個(gè)假軸安裝在軸申端進(jìn)行對中。
一些機組在不拆除聯(lián)軸器的情況下,也可通過(guò)壓縮機曲軸跳動(dòng)情況粗略判斷對中是否有異常。
一、認識對中和百分表
【壓縮機網(wǎng)】1.對中的定義
機械對中是指相互關(guān)聯(lián)的旋轉機械的對中,即以一臺設備的軸心線(xiàn)為基準,通過(guò)調整另一臺設備的相對位置,使兩臺設備運行時(shí)軸線(xiàn)處于同一條直線(xiàn)上。這種對中過(guò)程旨在確保機器的高效、安全運行,減少故障發(fā)生的可能性。對中不僅涉及到軸線(xiàn)的同軸度,還包括徑向和軸向值的調整,以確保設備在運行過(guò)程中能夠保持最佳的同步和平衡。
2.百分表
百分表是美國的B.C.艾姆斯于1890年制成的。百分表的圓表盤(pán)上印制有100個(gè)等分刻度,即每一分度值相當于量桿移動(dòng)0.01毫米。百分表的作業(yè)原理是將被測尺度導致的測桿細小直線(xiàn)移動(dòng),經(jīng)過(guò)齒輪傳動(dòng)擴大,變?yōu)橹赣嬙诳潭缺P(pán)上的轉變,然后讀出被測尺度的數值。比較常見(jiàn)的測量范圍為0-3、0-5、0-10mm。

改變測頭形狀并配以相應的支架,可制成百分表的變形品種,如厚度百分表、深度百分表和內徑百分表等。
3.不對中分類(lèi)
?、?a href="http://www.668qz.com" target="_blank" class="keylink">軸承不對中
即軸頸在軸承中偏斜,常見(jiàn)于主機水平時(shí)各瓦窩中心不同心造成軸承不對中。
?、谳S系不對中
分為下列三種,綜合不對中是最為常見(jiàn)的不對中形式。
?、沤嵌炔粚χ?;
?、破叫胁粚χ?;
?、蔷C合不對中。
?、圯S向不對中
往復機因為其軸向存在定位軸瓦的結構形式,軸向對中也同樣重要。
4.百分表?yè)隙?/strong>
這是一個(gè)在百分表對中過(guò)程中比較容易忽視的問(wèn)題。一般的百分表磁力表架架設好后形成一個(gè)懸臂結構,因此受到百分表表頭及表架本身的重力影響,表架會(huì )在重力的作用下產(chǎn)生一定的彈性形變。隨著(zhù)對中時(shí),徑向表從正上方盤(pán)車(chē)到正下方的過(guò)程中,重力相對于表座實(shí)現了180°的翻轉,造成表架的變形也跟隨變化,嚴重影響測量精度。經(jīng)過(guò)筆者反復實(shí)驗,這種影響與表架質(zhì)量、架設時(shí)表架懸臂的長(cháng)短、表頭及表架的重量等因素有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),撓度對百分表讀數的影響范圍大約在0.1~0.8mm之間。
為了消除這種撓度造成的偏差,我們應該在對中前,先將表架在軸申端架設好,之后找到一個(gè)金屬平面,將架設好的表架移動(dòng)到金屬平面上(注意表架的基本形態(tài)不要發(fā)生變化),接下來(lái)將表頭調零。然后將平面180°倒置,百分表的讀數變化即為該表架在這種架設狀態(tài)下的撓度形變量的二倍。假設表架的撓度形變量為r,則翻轉之后得到下圖中的讀數。
在接下來(lái)的對中時(shí),在徑向表的讀數中減掉偏差數值即可消除撓度對對中數據的影響。

二、對中方法介紹
1.同步對中與異步對中
同步對中指主動(dòng)軸及從動(dòng)軸同步一起盤(pán)車(chē),進(jìn)行對中的方法。
異步對中指只旋轉其中一個(gè)軸,而另外一個(gè)軸靜止不動(dòng)的對中方法。
因為受加工精度偏差影響,所以異步對中使用場(chǎng)景比較少,常用于某一個(gè)軸無(wú)法盤(pán)車(chē)的場(chǎng)景(通常是壓縮機)。大體上的對中步驟與同步對中一樣,但是需要考慮軸端法蘭盤(pán)的加工精度。因此在對中前先將百分表表座吸在旋轉軸(電機軸)上,表針指向壓縮機對輪,盤(pán)動(dòng)壓縮機,測量壓縮機曲軸法蘭的跳動(dòng),以防止加工精度影響對中精度。在后續對中數據的讀取上,要減去對應的加工精度偏差,這種方法在某些場(chǎng)景下是不被認可的。
2.單表對中(簡(jiǎn)化版)
架表時(shí)可以將表座架設在任意一端,以方便盤(pán)車(chē)為好,表針指向另一端,以先軸向、后徑向的順序依次打表對中,按先上下后左右的順序進(jìn)行調整。
對中時(shí),先表盤(pán)調零,同時(shí)盤(pán)動(dòng)兩端的軸,盡可能使兩個(gè)軸的相對角度不變,從百分表位于對輪正上方開(kāi)始設為0°,每盤(pán)車(chē)90°讀取一次百分表數據。
得到的數據以如下方法進(jìn)行記錄:

數據解讀:軸向對中中,上下方向的開(kāi)口計算公式為(a1-a3)/2,計算時(shí)帶上百分表正負號,最終得出結果為負值則為上開(kāi)口,為正值則為下開(kāi)口;左右方向的開(kāi)口計算公式為(a2-a4)/2,計算時(shí)帶上百分表正負號。
根據計算結果先消除上下方向的開(kāi)口,先使得兩軸在上下位置上成平行不對中的狀態(tài)。
以加減電機墊片的方法調整電機軸的開(kāi)口角度,按照相似三角形的原理進(jìn)行計算,計算方法如下圖:
X=a/r×l
l=電機前后墊片之間的距離;
r=電機對輪半徑;
a=上述公式計算出的開(kāi)口值;
x=電機地腳需要增加或者減少的墊片厚度;

上下開(kāi)口消除后,將表重新架設,從軸向表變?yōu)閺较虮?,重復上述步驟得到徑向數據,如下:

數據解讀:計算公式為(b1-b3)/2,計算時(shí)帶上百分表正負號,最終得出結果為正值則為表座所在軸高,為負值則為表座所在軸低。
通過(guò)前后兩個(gè)調整點(diǎn)共同增減同樣厚度((b1-b3)/2)的墊片,使得電機在上下方向,軸向及徑向均呈對中狀態(tài)。
根據上述方法,應用于左右方向的調整,采用頂絲的方式將左右調整好,對中即完成。最后用百分表分別在軸向和徑向上驗證結果。
3.兩表對中方法
在單表對中法(簡(jiǎn)化版)中,我們需要反復的重復打表,多次調整。因此,很多時(shí)候為快速完成對中,減少不必要的工作量,采用兩表對中。因此兩表對中法比單表對中法,有著(zhù)更為普遍的應用。
兩表對中時(shí),一塊表為徑向表,一塊表為軸向表,這樣理論上可以做到,一次調整墊片即可完成高低方向的對中。其計算方法原理與單表法一致,均為相似三角形原理,但是計算要稍復雜一點(diǎn)。





4.三表對中方法
在工程實(shí)際中,盤(pán)車(chē)時(shí)軸向百分表的讀數常常受到主動(dòng)機及從動(dòng)機軸向竄動(dòng)的影響,導致上述兩種方法中軸向開(kāi)口數據不準確。因此有必要引用三表對中法進(jìn)行對中。三表指的是兩塊軸向表加一塊徑向表的對中方法。兩塊軸向表,其中一塊為主表,一塊為輔表。如下圖:

在對中時(shí),將主表和輔表合并計算為一組軸向數據,再使用兩表對中的計算方法進(jìn)行調整即可。主表及輔表的記錄及計算方法如下。
計算合并之后的數據按照兩表對中法進(jìn)行調整即可。

c1=(a1-b1)/2
c2=(a2-b2)/2
c3=(a3-b3)/2
c4=(a4-b4)/2
注意:計算時(shí)必須帶“±”號計算。
5.真正的單表對中

百分表的安裝見(jiàn)圖1,在B聯(lián)軸節上裝百分表架及百分表,測量A聯(lián)軸節外圓。表針指在A(yíng)聯(lián)軸器上,同時(shí)轉動(dòng)兩邊的半聯(lián)軸器,在0°、90°、180°、270°四個(gè)方向時(shí)分別記錄百分表的讀數,得到數據如下圖左。
把百分表架及百分表從B轉子上拆下,裝到A聯(lián)軸節上測量B聯(lián)軸節外圓,同時(shí)轉動(dòng)兩邊的半聯(lián)軸器,讀出在四個(gè)位置的百分表讀數,得到數據如下圖右。

測得兩百分表測量面之間的距離D值并記錄之。
測得A聯(lián)軸節百分表測量面至B機機腳F、F的距離Li、L,并記錄之。

垂直面找正調整量計算公式:
σ=(a3'+b3')/2×L/D-a3'/2
σ——在B機機腳F1或F2下面應加墊片厚度(正值為加墊,負值為減墊)
a3'——a3'=a3-a1,當a1=0時(shí)a3'=a3
b3——b3'=b3-b1,當b1=0時(shí)b3'=b3
D——兩百分表測量面之間的距離
L——A聯(lián)軸節上百分表測量面到B機機腳的距離(如計算F1機腳下的墊片厚度,則用L1代入,F2機腳用L2代入)。
水平面找正調整量計算公式:
Δ=(a2'+b2')/2×L/D-a2'/2
式中:Δ——在B機機腳F1或F2橫向移動(dòng)距離
A2':——a2'=a2-a4
b2':——b2'=b2-b4
注意應用公式進(jìn)行計算時(shí),必須把原測得正、負號一起代入公式中去。
6.其它小技巧
?、偌茉O完百分表后,拉動(dòng)測量桿,然后松手看表針是否回零。其目的是查看表是否正常,表座是否禁錮,表架是否松動(dòng);
?、谟檬种篙p敲表架,看表針晃動(dòng)是否明顯,輕微晃動(dòng)后是否歸零;
?、蹖χ械臄祿险龍A規則,即a1+a3≈a2+a4、b1+b3≈b2+b4。符合這個(gè)公式則證明讀取到的數據真實(shí),可被采信;不符合這個(gè)公式,證明數據失真需重新打表;
?、芟浤_,清理調整墊片位置的衛生,使用可靠的調整墊片、熱膨脹,這些細節比想象中更重要;
?、莩擞嬎惴?,還有圖表法對中的計算方法;
?、蘅梢越柚F代化計算方法節省計算步驟(例如微信小程序)。
三、總結
百分表對中是聯(lián)軸器對中的基本方法之一,以上方法應當注重原理,而不是一味的套用。靈活運用各種對中方法和原理,可以有效的提高對中效率,增加對中準確率。例如除了上述常規對中方法外,工程實(shí)際中也有一些特殊情況需要采取輔助工裝對中的情況。如當往復壓縮機飛輪無(wú)法拆除,必須要求連接飛輪進(jìn)行對中時(shí),我們一般制作軸承支架將壓縮機曲軸調整到水平狀態(tài)后再對中。再比如遇到主動(dòng)機及從動(dòng)機之間間距過(guò)大,百分表架無(wú)法架設的情況,通常制作一個(gè)假軸安裝在軸申端進(jìn)行對中。
一些機組在不拆除聯(lián)軸器的情況下,也可通過(guò)壓縮機曲軸跳動(dòng)情況粗略判斷對中是否有異常。


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