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        安裝工程同軸度調(diào)整存在問題分析

        2011-12-20 03:49:24張瑜
        城市建設理論研究 2011年23期
        關鍵詞:建筑安裝工程聯(lián)軸器

        張瑜

        摘要:隨著科學技術的發(fā)展,本文對其定義、分類和方法進行了探討,歸納出同軸度的常用檢測方法,并對聯(lián)軸器校正同軸度時其偏差和軸承調(diào)整量的計算方法進行了詳細的分析。

        關鍵詞:建筑安裝工程;同軸度;聯(lián)軸器;承調(diào)整

        1、同軸度定義及與同心度的區(qū)別

        同軸度是指被測軸線相對于基準軸線同軸的程度,其誤差值是以與基準軸線同軸的軸線為定位基準軸線,作包容被測實際軸線且直徑為最小的圓柱體的直徑d,如圖1所示。

        圖1同軸度誤差

        同軸度與同心度是有區(qū)別的,同心度是指線與線、面與面之間的關系,沒有軸向關系;同軸度是指體與體之間的關系。同心的,不一定同軸;同軸的必定是同心。

        同軸度誤差是反映在橫截面上的圓心的不同心,我們要控制的是軸心,而不是圓心點的偏移。這是同軸度與同心度的區(qū)別。

        2、同軸度的分類

        同軸度歸納起來大致有這么幾種類型:

        2.1孔與孔間同軸度

        如壓縮機氣缸與滑道間的同軸度、管道設備、筒體設備、塔類設備、窯爐設備、煙囪等的同軸度。

        2.2孔與軸間同軸度

        如發(fā)電機定子與轉(zhuǎn)子、汽輪機汽缸隔板套與轉(zhuǎn)子、壓縮機氣缸與活塞等的同軸度。

        2.3軸與軸間同軸度

        主要是機械設備的從動軸與主動軸聯(lián)接時的同軸度,如汽輪機轉(zhuǎn)子與發(fā)電機轉(zhuǎn)子、壓縮機曲軸與電動機軸等的同軸度。

        3、同軸度測量方法探討

        3.1不同類型的同軸度測量方法

        3.1.1孔與孔間同軸度測量

        1)拉鋼絲法這是一種比較古老的傳統(tǒng)測量方法,在水平方向測量精度高,可以達到0.02mm,但在鉛垂方向,由于鋼絲撓度的原因,測量精度較低。該方法不需要專用測量儀器,通用性強,成本低,因此施工現(xiàn)場應用比較廣泛。

        拉鋼絲測量同軸度的布置圖如圖2所示,為了提高測量精度,一般采用導電法,在鋼絲與支架間安放絕緣滑輪。導電測量可以是光訊號、聲訊號、萬用電表指示等多種方法,其中萬用電表指示比較靈敏,聲訊號次之,光訊號一般很少用。

        圖2拉鋼絲測兩孔的同軸度

        鋼絲;2-滑輪和支架;3-重錘;4-電池;5-微安表;6-導線;7-內(nèi)徑千分尺;8-被測部件

        測量時首先調(diào)整鋼絲,使其與基準孔同軸,然后測量非基準孔與鋼絲間的相對位置,并調(diào)整至與鋼絲同軸,這時兩孔即處于同軸狀態(tài)。為了判斷鋼絲與孔是否同軸,在每個被測部件的孔內(nèi)選定兩個測量斷面,在每個斷面用內(nèi)徑千分尺加導電法測量上、下、左、右四個點,讀取a、b、c、d四個讀數(shù),如圖3、圖4所示。

        圖3被測截面上鋼絲與孔的位置關系0—空的幾何中心01—鋼絲中心

        圖4鋼絲撓度示意圖

        式:?x

        式中:fx-沿鋼絲長度上x處的撓度值(mm);

        X-測點距近端線架的距離(mm);

        L-鋼絲跨距(以線架中心記)(m);

        G-鋼絲的懸重或拉緊力(N);

        W-鋼絲單位長度的重量(g/m)。

        當跨度較小、精度要求較高且一端有懸重時,鋼絲直徑取0.2~0.5mm;當跨度較大、精度要求較低或兩端用螺釘拉緊時,鋼絲直徑取0.5~1.0mm。

        鋼絲懸重可用近似公式計算:

        G=77.16d2=80d2

        式中:d-鋼絲直徑(mm)。

        如圖5所示,是用拉鋼絲法來校正壓縮機氣缸中心與中體滑道的同軸度實例。以機身為裝配基準件,中體滑道C-C、D-D剖面處的圓心為基準校正鋼絲,再逐段校正氣缸中心,即A-A、B-B剖面。對于每一剖面需測得四個讀數(shù)a、b、c、d(見D-D剖面)。校正時可在缸體與滑道結(jié)合端面內(nèi)外圓配合間隙范圍內(nèi)調(diào)整其裝配位置,也可以修刮或重新加工結(jié)合端面來調(diào)整同軸度。

        圖5用鋼絲測量同軸度實例

        2)光學儀法

        光學儀法常用儀器有測微準直望遠鏡和激光準直儀,附件有支架、光靶、定心器等。

        目前國內(nèi)國外已生產(chǎn)出不同類型的同軸度測量專用儀器,圖6是用同軸度儀校正柴油機主軸的同軸度,這種儀器的出現(xiàn)取代了傳統(tǒng)的“拉鋼絲法”和“假軸法”,光學儀法的好處就是同軸度偏差測量和校正可以同時進行,通常以光軸為基準,用千斤頂和墊鐵來調(diào)整被測設備。

        圖6同軸度儀校正柴油機主軸同軸度

        3.1.2孔與軸

        間同軸度測量孔與軸間的同軸度測量一般用于回轉(zhuǎn)式機械,如汽輪機轉(zhuǎn)子與汽缸隔板套、發(fā)電機和電動機的轉(zhuǎn)子與定子、壓縮機的活塞與氣缸等的同軸度。測量時可直接將轉(zhuǎn)子放在定子內(nèi)測量其四周的間隙值是否相等,或采用工藝軸支放在軸承座上測量,用工藝軸時要求其撓度與轉(zhuǎn)子相同。

        圖7孔與軸間同軸度的測量

        1) 工藝軸、百分表法

        下圖7是用工藝軸、百分表來校正汽輪機轉(zhuǎn)子與隔板套間的同軸度。在轉(zhuǎn)子或工藝軸上裝設百分表架和百分表,轉(zhuǎn)子先以兩軸端汽封為基準校正好位置,然后測量各級隔板,將百分表置于各內(nèi)孔處,按同一方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子或工藝軸,在每一測量面上測得的a、b、c值相等,當工藝軸撓度與轉(zhuǎn)子撓度不一致時,c值應按差值修正,墊片調(diào)整。

        2)校正聯(lián)軸器同軸度時前后軸承調(diào)整量的計算聯(lián)軸器的徑向位移和軸向位移用“雙表法”和“三表法”測量完后,就可以根據(jù)偏移情況來進行調(diào)整。在調(diào)整時,一般先調(diào)整軸向位移,使兩半聯(lián)軸器平行,然后調(diào)整徑向位移,使兩半聯(lián)軸器同軸。對于小型機組,可采用逐次接近的方法來進行調(diào)整;對于大型機組,在調(diào)整時,可通過計算調(diào)整量來確定應加或應減墊片的厚度和左右的移動量。

        下面以既不平行又不同軸的一種偏移情況為例來說明計算和調(diào)整的方法,設被調(diào)整軸由軸承1和2支承,兩軸承間距為L2,聯(lián)軸器至軸承1的距離為L1,聯(lián)軸器的計算直徑為D。現(xiàn)以垂直方向調(diào)整為例,若在垂直方向聯(lián)軸器上開口量為by,徑向偏差為ay,要使被調(diào)整軸調(diào)至正確位置,軸承1應提高應提高y1、軸承2應提高y2。

        3)聯(lián)軸器校正時應注意的事項

        聯(lián)軸器校正同軸度時最終要達到的理想狀態(tài)為兩半聯(lián)軸器的中心線對準、兩半聯(lián)軸器的端面互相平行??紤]到機組由冷態(tài)向熱態(tài)過渡時的變形,在冷態(tài)找正時一般都留有一定偏移量,此時,聯(lián)軸器校正后會出現(xiàn)三種情況,多數(shù)情況下,聯(lián)軸器找正后,兩半聯(lián)軸器的端面平行配置,即b1=b3;對于每個轉(zhuǎn)子有兩個軸承的機組兩半聯(lián)軸器的端面有“上開口”,即b1>b3;對于三支點轉(zhuǎn)子其中一個轉(zhuǎn)子只有一個軸承時,兩半聯(lián)軸器的端面有“下開口”即b1<b3。另外,聯(lián)軸器校正時,如專用測量表架伸出較長,在測量及讀數(shù)時應考慮工具撓度并加以修正;調(diào)整時偏差方向應按技術要求確定;多軸系中,各旋轉(zhuǎn)件調(diào)整時應注意其自重的影響,合理選擇軸承處的水平位置,以使軸系揚度和軸承負荷分布較為均勻;校正好的聯(lián)軸器和軸系聯(lián)接后,熱態(tài)時旋轉(zhuǎn)件中心線在垂直平面內(nèi)為平滑曲線、在水平面內(nèi)的投影應是直線。

        4、結(jié)束語

        綜上所述,本文對安裝工程同軸度測量中各類設備安裝存在問題進行探討。

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