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一、概況
旋轉(zhuǎn)設(shè)備在安裝或維修后始終存在軸對(duì)中的問(wèn)題，對(duì)中精度的高低對(duì)設(shè)備運(yùn)行周期及運(yùn)行效率有著直接的影響。設(shè)備對(duì)中精度高，會(huì)使旋轉(zhuǎn)支承部位振動(dòng)小、溫升低、磨損小、設(shè)備故障率低等特點(diǎn)；設(shè)備對(duì)中精度低，會(huì)使旋轉(zhuǎn)支承部位振動(dòng)加劇、溫升高、磨損加快、設(shè)備故障率高，甚至?xí)斐赊D(zhuǎn)子軸斷裂等設(shè)備事故?？梢哉f(shuō)，旋轉(zhuǎn)設(shè)備軸對(duì)中精度高低直接影響設(shè)備是否能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)生產(chǎn)重點(diǎn)設(shè)備、高運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備尤其重要。
二、軸不對(duì)中聯(lián)軸器偏移情況分析
（一）偏移存在的情況軸不對(duì)中聯(lián)軸器軸線位置偏差指鉛垂方向和水平方向的偏移量，其中水平方向偏心分別存在如
下四種情況：
（1）兩軸線平行且同心（理
想狀態(tài)）如圖1（a）所示；
（2）兩軸線平行但不同心如
圖1（b）所示；
（3）兩軸線同心但不平行如圖1（c）所示；
（4）兩軸線不同心但不平行如圖1（d）所示；
（二）偏移分析
圖1所示的四種情況，兩軸絕對(duì)對(duì)中屬是理想狀態(tài)，對(duì)在線運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備始終保持軸線對(duì)中是難以達(dá)到理想狀態(tài)的，各部位的不均勻膨脹、軸的彎曲、軸承的游隙、設(shè)備轉(zhuǎn)子的動(dòng)不平衡等原因，都可能造成軸在運(yùn)轉(zhuǎn)不對(duì)中的現(xiàn)象發(fā)生，所以在設(shè)備制造、安裝、檢修中都規(guī)定有允許的偏差值，因此，設(shè)備靜態(tài)下軸不對(duì)中聯(lián)軸器軸線位置偏差的控制顯得尤為重要。
三、檢測(cè)方法與測(cè)量
（一）基準(zhǔn)部位的選擇
軸不對(duì)中聯(lián)軸器軸線位置偏差找正確定基準(zhǔn)部位是非常重要的，比如離心臥式水泵機(jī)組、不帶增速的風(fēng)機(jī)等設(shè)備，基準(zhǔn)部位就應(yīng)該選擇非電機(jī)端；帶增速、帶耦合器的大型鼓風(fēng)機(jī)、透平機(jī)、汽輪機(jī)，基準(zhǔn)部位就應(yīng)該考慮電機(jī)端在最后調(diào)整過(guò)程中所形成的累積誤差值，同時(shí)還需要考慮熱膨脹對(duì)軸中心的影響，所選擇的基準(zhǔn)部位就應(yīng)該盡量滿(mǎn)足運(yùn)轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)、標(biāo)準(zhǔn)件、熱膨脹中心線偏移小的部位作為基準(zhǔn)部位。
（二）測(cè)量方法的選擇
百分表測(cè)量法把專(zhuān)用的夾具（平臺(tái)）或磁力表座裝在作基準(zhǔn)的半聯(lián)軸器上，用百分表測(cè)量聯(lián)軸器的徑向間隙和軸向間隙的偏差值。此方法使聯(lián)軸器找正的測(cè)量精度大大提高，運(yùn)用百分表對(duì)水泵、風(fēng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)設(shè)備找正相當(dāng)普遍，通過(guò)查找數(shù)據(jù)表可以快速計(jì)算出原動(dòng)機(jī)側(cè)地腳螺栓調(diào)整數(shù)值。
（1）雙表測(cè)量法(一點(diǎn)測(cè)量法)
用兩塊百分表分別測(cè)量聯(lián)軸器外圓和端面同一方位上的偏差值故又稱(chēng)一點(diǎn)測(cè)量法即在測(cè)量某個(gè)方位上的徑向讀數(shù)的同時(shí)測(cè)量出同一方位上的軸向讀數(shù)。具體操作步驟如下：
①初步調(diào)整：設(shè)備吊裝到位后，先用角尺、鋼板尺等對(duì)吊裝就位準(zhǔn)備調(diào)整的設(shè)備上的聯(lián)軸器做初步測(cè)量與調(diào)整；
注：地腳螺栓支承面必須滿(mǎn)足設(shè)備安裝相關(guān)要求，需保證基準(zhǔn)端略高于原動(dòng)機(jī)端，否則，設(shè)備找正無(wú)意義。②等分線劃分：將靜態(tài)下的兩半聯(lián)軸器
在0°～360°之間平分四等分，并在等分點(diǎn)
做好畫(huà)線標(biāo)記，如圖2所示。
③百分表架設(shè)：在作基準(zhǔn)的主機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器上裝上專(zhuān)用夾具及百分表，使百分表的觸頭指向原動(dòng)機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器的外圓及端面，架設(shè)方法如圖3所示。
④百分表校正：保證架設(shè)的測(cè)量桿有一定的初始測(cè)力，即在測(cè)量頭與零部件表面接觸時(shí)，有0.3～1mm的壓縮量，然后調(diào)整表圈，使表盤(pán)的零度刻線對(duì)準(zhǔn)指針。輕輕拉動(dòng)測(cè)量桿的圓頭幾次，檢查百分表的指針?biāo)傅牧阄挥袩o(wú)變化。如果是旋轉(zhuǎn)設(shè)備偏移值測(cè)量，選擇兩半聯(lián)軸器其中一端，根據(jù)圖2聯(lián)軸器等分點(diǎn)劃分方法從點(diǎn)1旋轉(zhuǎn)360°回到點(diǎn)1的位置，檢查百分表的指針?biāo)傅牧阄挥袩o(wú)變化如無(wú)變化即可開(kāi)始測(cè)量或零件校核。
⑤測(cè)量與記錄：測(cè)量時(shí)，先測(cè)0°方位的徑向讀數(shù)a1 及軸向讀數(shù)s1。為了分析計(jì)算方便，常把a(bǔ)1 和s1 調(diào)整為零，然后兩半聯(lián)軸器同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，每轉(zhuǎn)90°讀一次表中數(shù)值，并把讀數(shù)值填到記錄圖中。圓外記錄徑向讀數(shù)a1，a2，a3，a4，圓內(nèi)記錄軸向讀數(shù)s1，s2，s3，s4，當(dāng)百分表轉(zhuǎn)回到零位時(shí)，必須與原零位讀數(shù)一致，否則需找出原因并排除之。常見(jiàn)的原因是軸竄動(dòng)或地腳螺栓松動(dòng)，測(cè)量的讀數(shù)必須符合下列條件才屬正確，即a1+a3=a2+a4；s1+s3=s2+s4。測(cè)
量記錄圖如圖4所示。如果表2測(cè)量點(diǎn)為聯(lián)
軸器內(nèi)側(cè)時(shí)，則s1、s3的讀數(shù)在后續(xù)判斷
調(diào)整支點(diǎn)計(jì)算中應(yīng)為此數(shù)的相反數(shù)。
通過(guò)對(duì)測(cè)量數(shù)值的分析計(jì)算，確定兩軸在空間的相對(duì)位置，然后按計(jì)算結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。這種方法應(yīng)用比較廣泛，可滿(mǎn)足一般旋轉(zhuǎn)設(shè)備的安裝精度要求。主要缺點(diǎn)是對(duì)有軸向竄動(dòng)的聯(lián)軸器，在轉(zhuǎn)子盤(pán)車(chē)時(shí)其端面的軸向度數(shù)會(huì)產(chǎn)生誤差。因此，這種測(cè)量方法適用于由滾動(dòng)軸承支撐的轉(zhuǎn)軸，軸向竄動(dòng)比較小的中，小型設(shè)備，如SH型水泵聯(lián)軸器找正等。
（2）三表測(cè)量法（兩點(diǎn)測(cè)量法）
三表測(cè)量法與兩表測(cè)量法不同之出在于百分表接觸聯(lián)軸器與軸中心等距離處對(duì)稱(chēng)布置兩塊百分表，在測(cè)量一個(gè)方位上徑向讀數(shù)和軸向讀數(shù)的同時(shí)，在相對(duì)的一個(gè)方位上測(cè)其軸向讀數(shù)，即同時(shí)測(cè)量相對(duì)兩方位上的軸向讀數(shù)，可以消除軸在盤(pán)車(chē)時(shí)竄動(dòng)對(duì)軸向讀數(shù)的影響。
①百分表的架設(shè)
在作基準(zhǔn)的主機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器上裝上專(zhuān)用夾具及百分表，使百分表的觸頭指向原動(dòng)機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器的外圓及端面，其中在聯(lián)軸器端面等距離對(duì)角處架設(shè)兩塊百分表。0°方位上的表稱(chēng)為主表，180°方位上的表稱(chēng)為副表。百分表架設(shè)方法如圖5所示。
②測(cè)量與記錄
在測(cè)量0°～360°之間平分四等分點(diǎn)時(shí)，按照?qǐng)D2所示的劃分方法將表1、主表、副表的零刻度線分別回零，記錄下點(diǎn)1位置表1、主表、副表在零位的量值a1=0、s1′=0、s1″=0。旋轉(zhuǎn)兩半聯(lián)軸器至點(diǎn)2位置，記錄下a2、s2′、s2″的數(shù)值；旋轉(zhuǎn)兩半聯(lián)軸器至點(diǎn)3位置，記錄下a3、s3′、s3″的數(shù)值；旋轉(zhuǎn)兩半聯(lián)軸器至點(diǎn)4位置，記錄下a4、s4′、s4″的數(shù)值；旋轉(zhuǎn)兩半聯(lián)軸器至點(diǎn)1位置，表1、主表、副表在零位的量值a1=0、s1′=0、s1″=0，確定此組測(cè)量數(shù)值的正確性。圓外記錄徑向讀數(shù)a1，a2，a3，a4，圓內(nèi)記錄軸向讀數(shù)s1=0，s2= （s2′+ s2″）/2，s3= （s3′+ s3″）/2，s4= （s4′+ s4″）/2。如果主表、副表測(cè)量點(diǎn)為聯(lián)軸器內(nèi)側(cè)時(shí)，則s1、s3的讀數(shù)在后續(xù)判斷調(diào)整支點(diǎn)計(jì)算中應(yīng)為此數(shù)的相反數(shù)。
③三表測(cè)量法與兩表測(cè)量法的差別
三表測(cè)量法測(cè)量較兩表法測(cè)量最大的區(qū)別在于測(cè)量更加精確?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量過(guò)程中，如果傳動(dòng)軸在旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中軸線方向上發(fā)生了位移，兩表法測(cè)量數(shù)值較真實(shí)值就會(huì)產(chǎn)生誤差值，使用三表法就能夠消除消除軸向竄動(dòng)帶來(lái)的誤差值。通過(guò)對(duì)三表法在180°方向上的兩個(gè)數(shù)值做鏡像分析，就可以得出軸向位移的偏差值。即： a3=(a1+a2)/2 分析原理圖如圖6所示
這種測(cè)量方法精度很高，適用于兩半聯(lián)軸器直接靠螺栓無(wú)中間連接部件需要精確對(duì)中的精密或高速運(yùn)轉(zhuǎn)的聯(lián)軸器設(shè)備，如汽輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、加壓機(jī)組、離心式空壓機(jī)組等。
（3）金屬桿聯(lián)軸器三表測(cè)量法
針對(duì)兩半聯(lián)軸器之間存在連桿或其它連接的情況時(shí)，利用百分表表?xiàng)U無(wú)法滿(mǎn)足距離要求時(shí)，需要制作專(zhuān)用的測(cè)量平臺(tái)，其測(cè)量方法較一般的三表測(cè)量方法將有所改變。
①百分表的架設(shè)
在作基準(zhǔn)的主機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器上裝上專(zhuān)用夾具，并制作安裝測(cè)量平臺(tái)，磁性表座安裝在測(cè)量平臺(tái)上，使百分表的觸頭指向原動(dòng)機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器的外圓及端面，其中在聯(lián)軸器端面等距離對(duì)角處架設(shè)兩塊百分表。0°方位上的表稱(chēng)為主表，180°方位上的表稱(chēng)為副表。架設(shè)方法如圖7所示。
②測(cè)量與記錄
兩半聯(lián)軸器遠(yuǎn)距離測(cè)量較一般測(cè)量不同之處是無(wú)法保證兩聯(lián)軸器同步運(yùn)轉(zhuǎn)，按照?qǐng)D2聯(lián)軸器等分點(diǎn)劃分，將表1、主表調(diào)整至點(diǎn)1位置并調(diào)零，副表安裝至點(diǎn)3位置并調(diào)零。保證基準(zhǔn)端聯(lián)軸器不動(dòng)作，旋轉(zhuǎn)基準(zhǔn)端聯(lián)軸器至點(diǎn)2位置不動(dòng)作，在旋轉(zhuǎn)主動(dòng)端聯(lián)軸器使點(diǎn)1至表1位置，記錄下a2、s2′、s2″的數(shù)值，重復(fù)以上操作，分別記錄下點(diǎn)3、點(diǎn)4位置的a3、s3′、s3″、a4、s4′、s4″的數(shù)值。圓外記錄徑向讀數(shù)a1，a2，a3，a4，圓內(nèi)記錄軸向讀數(shù)s1=0，s2= （s2′+ s2″）/2，s3= （s3′+ s3″）/2，s4= （s4′+ s4″）/2。如果主表、副表測(cè)量點(diǎn)為聯(lián)軸器內(nèi)側(cè)時(shí)，則s1、s3的讀數(shù)在后續(xù)判斷調(diào)整支點(diǎn)計(jì)算中應(yīng)為此數(shù)的相反數(shù)。
這種測(cè)量方法精度很高，適用于大、中型精密或高運(yùn)轉(zhuǎn)兩半聯(lián)軸器中間存在較大距離需要精確對(duì)中的精密或高速運(yùn)轉(zhuǎn)的聯(lián)軸器設(shè)備找正，如汽輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、透平機(jī)等聯(lián)軸器找正。
（4）五表測(cè)量法（四點(diǎn)測(cè)量法）
在測(cè)量一個(gè)方位上的徑向讀數(shù)的同時(shí)測(cè)出0°90°180°270°四個(gè)方位上的軸向讀數(shù)并取其同一方位上的四個(gè)軸向讀數(shù)的平均值作為分析與計(jì)算用的軸向讀數(shù)與同一方位的徑向讀數(shù)合起來(lái)分析聯(lián)軸器的偏移情況這種方法與三表法應(yīng)用特點(diǎn)相同。
三、偏差示意圖
旋轉(zhuǎn)設(shè)備聯(lián)軸器偏差情況分析示意圖如圖8所示。
四、聯(lián)軸器偏差調(diào)整與計(jì)算結(jié)論表
