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:

Ø       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。

Ø     避免对心不良所引起的振动,降低机械组件的振动量。

Ø     避免轴承、轴封提前损坏

Ø     避免联轴器提前磨损

Ø     避免能源损耗(精密对心可节省能源约 5%~10%

Ø     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

u         轴承、轴封、联轴器、转轴提早损坏。

u         轴承再轴向与径向产生一、二倍频的大振动。

u         轴承位置有高温甚至大量排出润滑油等现象。

u         基础桩螺丝有松脱现象。

u         联轴器间隙过大或破损。

u         联轴器有高温现象且橡塑料联轴器会有粉末排出。

u         马达运转电流偏高。

u         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

5.      混和式平行加角度偏差不对心

6.      浮动式不对心

一般我们常说的不对心即是混和式的平行加角度偏差不对心

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

 

 

尚可

转速 (rpm)

 Mils

mm

 mils

mm

0000~1000

 3.0

 0.07

 5.0

 0.13

1000~2000

 2.0

 0.05

 4.0

 0.10

2000~3000

 1.5

 0.03

 3.0

 0.07

3000~4000

 1.0

 0.02

 2.0

 0.04

4000~5000

 0.5

 0.01

 1.5

 0.03

5000~6000

<0.5

<0.01

<1.5

<0.03

转速 (rpm)

mils/in

mm/ 100mm

mils/in

mm/100mm

0000~1000

0.6

0.06

1.0

0.10

1000~2000

0.5

0.05

0.8

0.08

2000~3000

0.4

0.04

0.7

0.07

3000~4000

0.3

0.03

0.6

0.06

4000~5000

0.2

0.02

0.5

0.05

5000~6000

0.1

0.01

0.4

0.04

  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)

2. Rim and Face 对心 (对中)

3. Across-the-Flex-Element 对心 (对中)

4. Double Indicator 对心 (对中)

5. 连续轴对心法

 

1.Reverse Indicator 对心 (对中)

    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 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 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 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)

    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) 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。

 

 

昆山利泰检测 提供最优质的雷射对心 (对中)服务

 

 



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