庆天 发表于 2011-7-13 23:52:54

转动机械对心(对中)的重要性

转动机械对心(对中)的重要性
1.1 何谓对心(对中)?
 对心是将联结在一起的两台设备的运转中心线校对调整,使其成为一直线。
1.2 对心(对中)的目的在于:
   消除轴承径向与轴相不必要之应力,延长轴承寿命与期使转轴正常运转。
   避免对心不良所引起的振动,降低机械组件的振动量。
   避免轴承、轴封提前损坏
   避免联轴器提前磨损
   避免能源损耗(精密对心可节省能源约5%~10%)
   延长设备及其零组件寿命
简言之:正确对心(对中)的目的是为了延长机械运转寿命
经实验统计,对心(对中)不良率使轴承寿命成三次方递减,例如,
2倍的对心(对中)不良会使轴承寿命剩下1/8(23=2×2×2=8),3倍的对心(对中)不良会使轴承寿命剩下1/27(33=3×3×3=27),依此类推。
1.3 对心(对中)不良的征状
     轴承、轴封、联轴器、转轴提早损坏。
     轴承再轴向与径向产生一、二倍频的大振动。
     轴承位置有高温甚至大量排出润滑油等现象。
     基础桩螺丝有松脱现象。
     联轴器间隙过大或破损。
     联轴器有高温现象且橡塑料联轴器会有粉末排出。
     马达运转电流偏高。
     轴承损坏在轨道上有180度与内外对称磨损现象。
1.4 转轴对心(对中)先期准备注意事项
一、 检查基座表面、固定螺丝、调整螺丝及联轴器状况。
二、 检查转轴之径向、轴向移动或轴弯曲变形情形。
三、 检查软脚,包括:脚座加工不良或锈蚀、基座锈蚀、垫片锈蚀、管路应力等,这些项目应于对心(对中)前事先排除。
四、 安装架设对心(对中)工具应避免松动或挠曲。
五、 尽量使用平整良好的不锈钢垫片,若非预切垫片时,裁剪时应避免毛边出现。
六、 对心后,当需要调整高度相当高时,建议使用厚度较厚的垫片,每只脚所垫之垫片总数应以不超过四片为宜。
对心(对中)的相关定义与条件
2.1对心(对中)的定义种类
1.   对心(对中)良好
2.   平行偏差不对心
3.   对称型角度偏差不对心
4.   非对称型角度偏差不对心
检查对心状况的方法
如何能知道对心(对中)是否不良?当机台设备振动相当大,而我们怀疑对心不良所致时,除了使用振动分析的方法之外,最简单的方法就是直接使用量表检查。左下图可用于检查角度偏差不对心,右下图可用于检查平行偏差不对心。
对心(对中)的容许公差
2000~3000
0.4
0.04
3000~4000
0.3
以下将介绍最为普遍被使用的 Reverse Indicator对心(对中)法、Rim and Face对心法及雷射精密对心(对中):
2.3 对心(对中)的方法
  大部份不知道对心(对中)的重要性的人,都会使用目测法、直尺法去比较一下联轴器两侧高度的偏差,但是由于加工精度与视觉偏差的关系,往往无法使设备达到良好的对心(对中)状况,所以实施对心工作最好使用量表或更精密的雷射对心(对中)工具,使用量表对心(对中)的方法有很多,包括:
1. Reverse Indicator对心(对中)法
2. Rim and Face对心(对中)法
3. Across-the-Flex-Element对心(对中)法
4. Double Indicator对心(对中)法
5. 连续轴对心法
1.Reverse Indicator对心(对中)法
  使用量表法实施对心(对中)工作时,最好使用方格纸、尺、笔来辅助,如此会使对心(对中)工作能更快完成。如下图所示,当量表架设好后,量测两量表间的距离、量表至马达前脚距离、马达前脚至后脚距离,然后在方格纸上画一条马达垂直向调整线,并依比例标出各个点及距离。
使两轴同步旋转,依序读取并记录0、3、6、9点钟方向的量表值(一般最好先将0点钟方向的读值归零),再依比例分别将0对6点钟差值的一半标示于方格纸的垂直向调整线上
最后分别将垂直向调整线上的标示点连接起来,并延伸至代表马达前、后脚的位置,如此即可读取马达前、后脚在垂直向应调整的尺寸。
2.Rim and Face对心法
  使用此方法唯一不同的是,两个量表均量测固定侧机台的联轴器,量测联轴器端面的量表读值代表角度偏差不对(对中)心,量测联轴器端缘的量表读值代表平行偏差不对(对中)心。如同Reverse Indicator对心(对中)法一样,当量表架设好后,量测联轴器直径大小、联轴器端面至马达前脚距离、马达前脚至后脚距离,然后在方格纸上画两条直线(一条用于画角度偏差线,一条用于画平行及总合偏差线),并依比例标出各个点及距离,如下图所示。
读取并记录两量表值,首先依比例将端面上量表0对6点钟的差值标示于方格纸的垂直向角度偏差线上,再比例将端缘上量表0对6点钟差值的一半标示于方格纸的垂直向平行及总合偏差线上,然后自标示点画一与角度偏差线平行的直线,如此即可读取马达前、后脚在垂直向应调整的尺寸。
3.雷射精密对心(对中)法
  在工业上,雷射应用于加工与测量的方面越来越普遍,最常应用于量测用途的二极管雷射与氦氖雷射,其输出功率一般较加工用途的雷射低,而价格也较低廉。雷射的特点是光束方向性、平行性佳、使用寿命长,现代的雷射量测仪器非但精密、可简化工作、可信赖度高,而且轻巧、价格低廉。
  目前应用于对心(对中)工作的雷射精密对心(对中)技术分为两类,一种是取自Reverse Indicator对心法原理的双雷射对心(对中)技术,另一种取自Rim and Face对心(对中)法原理的单雷射对心(对中)技术,目前两者都以发展成可见光雷射,使雷射对心(对中)工作更加容易且精准。
  使用雷射精密对心(对中)的步骤与前述之量表对心法相同,不同的是,我们不必再使用纸、笔去画图计算调整尺寸,而使用雷射对心时,因雷射感测面板之面积限制,通常必须先实施较好的粗对心(对中)。
  选购雷射对心(对中)仪时,必须特别注意以下几点:
1. 结果读值之再现性问题,尤其是在强烈的太阳光底下。
2. 雷射感测面板具良好滤镜及率波功能选择。
3. 除具卧式、立式设备对心功能,应兼具软脚检测功能。
好的雷射对心仪,其功能亦包括直线度、平面度、万向接头平行度、工具机转轴角度检测等功能。
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