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一文看懂联轴器找正【征文投稿】
 联轴器找中心'相似三角形”公式计算法的原理与使用

   联轴器找中心是个老话题了,其重要不言而喻,检修师傅们方法各异,积累了丰富的经验,操作起来也不尽相同。今天我们来探讨一下'相似三角形”公式计算法找中心的原理和使用,看看是不是实用,有没有优势。

理论依据。

数学几何里有个概念,就是任何两个相似的三角形,其对应的边成比例,(如下图所示)这样就形成了一个公式,据此,我们就有了公式法找中心的依据,说白了,其实就是等式里4个数我们能量出3个,代入求出另一个。

检修工作中,我们就把这个原理与找正结合起来,简单说,就是电机的移动在靠背轮处和电机底边长处产生了两个相似的三角形。

具体我们看一下,(以泵为基准调整电机为例,电机靠背轮上张口,参考图一),如果电机的靠背轮出现上张口,那么电机的底下的前脚必然抬高了,电机呈现前高后低,此时电机的联轴器与泵的联轴器形成了一个小三角形,同时电机抬起的底面与基座底板水平线也形成一个大三角,两三角形显然相似,那么我们利用上面的几何理论,通过在靠背轮轴向打上百分表,调零,由底向上转半圈,就可以测出上张口的数值a,(注意是表走数的一半)。

另外,通过测量电机靠背轮直径D,靠背轮与电机底脚的距离Z,(实际上就是已经测出相似三角形的3个已知边长,套上公式,再求1个未知边,也就是需要加的垫片厚度)不就很简单地算出了电机前后底脚需加的垫片厚度吗。

这里需要注意一点,电机四个底脚,分前后,前后都要加垫子,所以实际上要测量计算两次(靠背轮与前脚的距离,与后脚的距离),前脚后脚各有一个三角形,都与上面靠背轮的三角形相似。加完垫子后,把上张口消除了(为了说明直观,不打断思路,我们暂不去考虑紧螺栓,后面详释),那么,还存在电机比泵高或低的问题,需要解决,所以我们就必须在靠背轮径向打百分表,测出电机高多少β↓,或低多少β↑,再对电机前后脚相应减少或增加垫片,就完成了上张口和高底的消除。大家看实际上这个公式是把消除张口和消除高底合在了一块,实现了张口和高低一把消除,避免了分别进行的麻烦,因此轴向径向的两块百分表可同时测量读数,并代入公式计算。而电机左右的张口与偏左偏右,只需要用顶丝调整电机就可以消除,不存在加减垫片。   (一般是先把左右张口 用顶丝或锤击消除,此时把电机轴向的两侧顶丝靠上,然后再同时紧径向一侧的两个顶丝即可,注意两顶丝同时同角速度紧,直到消除径向误差)。  到此为止,我们以电机上张口为例进行了分析,虽然有点繁琐,但是相信大家明白了其中的原理。   

找正的运用:实际上,找正中只会出现四种情况,道理都是一样的,下面我们通过下面的叙述,详细说明下找中心的基本过程:

一,    准备的工具:百分表及架子至少两块,千分尺(测垫片厚度,钢板尺,卷尺,手电,大锤或手锤(最好电机有底座顶丝),撬棍,紧固扳手。

二,联轴器粗找:(每一次找中心,粗找是必须的首先要完成的)

泵和电机就位后,电机四脚和台板接触面应清理干净,且接触严密,在电机四脚垫上垫片;可先用钢板尺和卷尺等进行初找正,一按设计要求确定好两半联轴器之间的间隙,(这一点尤为重要,尤其是膜片联轴器间隙预留,千方不要好不容易找完了中心了,膜片却塞不上了,重来一遍)。利用顶丝或锤击水平移动电机将左右径向、端面偏差基本消除。           

 三,拧紧电机和泵地脚螺栓               

〈重点说明:粗找后把泵和电机地脚拧紧,甚至打死,这一点实际工作中很多人不以为然,实际上拧紧后再测量偏差,再计算数值,松开并加好垫片,最后再拧紧,最容易实现既达到找完中心百分表数据达标又使电机紧固的牢固这一理想目的,设备就会运行的振动小又长久,而绝不能没拧紧后测数据,计算后加垫片,再边拧边看表,这样便会出现,表上的数达标了,地脚不够紧,二者不能兼顾,(或者地脚紧好了,数又不达标了,重新再来,多麻烦),泵转起来短期可以,时间长了振动又大,没有真正达到找正的目的。     〉                                                    

四,如何测量计算:

电机增加垫片厚度计算:

设开口为α(就是百分表测出的张口数值,注意为读数一半),外圆为β(就是百分表测出的电机高低的数值,也是读数一半),靠背轮直径为D(实际上只会出现下列四种情况:

(1)上开口  电机偏低:                                               

Z1处增加垫片厚度:

δ1=(α×L1/D)↑+β↑

Z2处增加垫片厚度:

δ2=【α×(L1+L2)/D】↑+β↑

(2)上开口  电机偏高:

Z1处减少垫片厚度:

δ1=(α×L1/D)↑+β↓

Z2处减少垫片厚度:

δ2=【α×(L1+L2)/D】↑+β↓

(3)下开口  电机偏高:

Z1处减少垫片厚度:

δ1=(α×L1/D)↓+β↓

Z2处减少垫片厚度:

δ2=【α×(L1+L2)/D】↓+β↓

(4)下开口  电机偏低:

Z1处增加垫片厚度:

δ1=(α×L1/D)↓+β↑

Z2处增加垫片厚度:

δ2=【α×(L1+L2)/D】↓+β↑

(注:以上公式中的数值带↑为正值,带↓为负值。这些正负说明一个是消除张口该处电机底脚或加或减垫子,另一个β的正负表明张口消除后需要抬高或降低电机)

当计算出电机前后脚增减垫片的总厚度后,松掉电机地脚螺栓,电机按要求增减垫片,待所有垫片增减好后,左右张口与错口消除后,拧紧地脚螺栓,此时需要一边看百分表(径向轴向两块),一边进行紧固,这就是为什么刚开始粗找后要先把地脚拧紧的缘故,一直紧到表的数值达表为止,因为算的数是准的,此时紧力也完全接近或达到拧紧要求,是最理想的状态。

增减垫片完成后,联轴器中心必须复测一遍,如果偏差超出允许范围,中心要按上述步骤重新找正,直到满足要求为止。等电机试转完成后连接好联轴器。                     

五,常见其他说明:

1,如果电机本身底脚没有垫片,而泵或其他基准不允许抬高,此时只能是刨电机底面来实现电机底再找正。一般情况下需要垫高泵,电机可以低些。

2,如果需要拾高大型泵,而与泵相连的减速机,电机跨度过长,此时泵抬高后(一般千斤顶),要小心保持原泵的角度尽可能少向两侧移动过多,避免出现泵抬高了,却向一边偏多了,虽然不多,而随着后面一个又一个靠背轮找完正后,扇形跨度过大,最后电机底脚偏过多,无法与原螺栓孔相冲,或差的更多,出现'差之毫厘,谬以千里”的遗憾,只好从头再来,再找一遍中心,费时费力。

3.一般找中心如果原来垫片合适,找的也会比较快,如果在原垫片基础上找中心,最终找完了垫片过多,建议还是换成厚的,让垫子少一些,会更稳,这是标准。总之,公式法找中心特点是准确,高效,可能现实并不一定为所有师傅接受,有的师傅仅凭张口尺寸就能快速说出底脚加垫片厚度,并预留螺栓紧力,快速地完成找中心,也许是经验记忆,也许是心算,仁者见仁,每个人都养成了自己的习惯,无论什么方法,都有值得我们借鉴与学习的优点,大家要克服现场噪音,温度高,室外寒冷,加班劳累等恶劣条件的干扰,耐心把找正工作做好,保证转动设备的健康运行。        

为了叙述清楚,文字表达较为繁琐,水平有限,仅是个人观点,错误之处,敬请给予指正。

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