电机找正_图文_

日期:2020-08-27 02:52

  电机找正_物理_自然科学_专业资料。电机找正 一、找正的定义 任何一个独立的旋转体,都 有它自己的旋转中心线(即轴 心线),将两个以上的轴联接 起来,让它们的轴心线同在一 条线上的工作叫找正,也叫定 心。 二、找正工作的优劣对电

  电机找正 一、找正的定义 任何一个独立的旋转体,都 有它自己的旋转中心线(即轴 心线),将两个以上的轴联接 起来,让它们的轴心线同在一 条线上的工作叫找正,也叫定 心。 二、找正工作的优劣对电机正常运行的影响: 找正不好会造成: ?轴承过热,缩短轴承的使用寿命; ?使电机的地脚螺栓松动或开裂,严重的造成断轴 ; ?振动力促使电机绝缘缝隙增大,外界粉尘和水份 侵入,使绝缘电阻降低,泄漏电流增大,最终导 致绝缘击穿; ?对于带碳刷电机,会造成滑环表面有凹坑、麻点 ,到表面烧损及跳弧现象发生。 三、理想的定心(找正)方法: 设想固定在轴端周围有一个点P,当轴带动 点P旋转的时候(假设轴没有发生轴向窜动) , 点P的轨迹将成一个圆,此圆心和轴的轴心线 是完全一致的,而且圆的轨迹平面和轴心线是 完全垂直的。这是我们找正的理论依据。 在实际定心中,点P可由上联轴器外圆的某一 点代替。找正工作有两个要素:一是使两个轴的 轴心线平行,另外是使两个轴的轴心线相交。当 两条轴心线是在一条直线上,找正工作也就完成 了。 四、找正所用的测量工具介绍: ? 千分表(如右图): 千分表是用来测量联轴器之间的轴向 (角向)间隙和径向间隙的精密量具,是 和表架一起使用的。大表盘是100格,每 格用数字10、20……100等标记。大指针 转动一格表示0.01mm。当大指针转动一 周时,则小指针转动一格,即1mm。 2、塞尺: 是检查轴向间隙的一种精密量具。长度有 50mm、100mm、200mm等几种。测定范围如 下图: 3、钢直尺:主要用来进行粗找正时靠平联 轴器径向面。 4、游标卡尺:用来测量联轴节的轴向间隙 。 编号 片数 测定范围(mm) 1 13 0.02—0.1 2 16 0.03—0.5 3 11 0.03—0.5 4 14 0.25—1 5 11 0.5—1 ? ? ? ? 五、在找正时,两联节的位置可能出现的几种情 况: 径丁 角节丙 平位乙 重甲 向: 位处: 行移: 合: 位既 移共两 的,两 ,两 移有 ;点轴 ;但轴 这轴 。角 但中 两中 种的 位 不心 轴心 情中 移 共线 中线 况心 , 线在 心有 最线 又 ,联 线径 理完 有 有轴 是向 想全 ; 六、两联轴节的找正步骤及计算方法: 1、初步找正: (1)根据要求(或电机拆御前测量 的轴向间隙)用游标卡尺(或塞尺) 调整好电机(联轴节和负载联轴节 的间隙)。 (2)两联轴节不必转动,以直尺靠 在两联轴节的外圆表面上,按上、 下、左、右次序调整,直至二外圆 表面平齐为止。 2、精确找正:它可以排除由于制 造误差所引起的偏心。 2、精确找正:它可以排除由于制造误差所引起的偏心。 (1)径向间隙2、精确找正:它可以排除由于制造误差所引起的偏 心。 设A、B两个轴(A轴为基准,如下图),在它们的联接处各有自己 的固定在轴上的P1、P2点,旋转两个轴使P1、P2划成两个圆。圆P1和圆 P2的正上方(0?位置)的间隙为a1,正右方(90?位置)为a2,下方 (180?位置)为a3,左方(270?位置)为a4。当a1 = a2 = a3 = a4时,P2和 P1同心,若a1 = a3,而a4a2,说明两轴心线平面相交的点,在 同一高度上,即在同一水平面上。 水平偏位:S=(a4—a3)/2。而a1a3,a3= a4,说明两个轴心线平面相交上点,被包含在一个垂直平面上,两轴心线在垂直偏位: S=(a1—a3)/2。上面偏位公式中,所以用2除是因为轴心线的缘故。 通过测量径向间隙,可以知道两个轴心线是否相交,通过上、下、 左、右的偏位进行找正、调整。 (2)轴向间隙: (设A轴为基准,轴心线是否平行是由 轴向间隙所决定。 如果b3= b1,说明圆P3和P4的垂直线 平行,说明轴A和轴B的轴心线包含在 同一水平面上。 如果b2= b4,说明圆P3和圆P4的水平 线平行,则说明轴A和轴B的轴心线包 含在同一垂直平面上。若b1≠b3或b2≠b4, 则通过B轴右端垫加铜皮或左右调整机 座来完成找正。 找正注意事项: 1、找正必须在两轴同时转动的条件下 分0?、90?、180?、270?四个位置测量径 向和轴向间隙,并用粉笔划记号线、找正前要有两联轴节之间的轴向原 始间隙数据; 3、找正时电机的移动有两种方法:( 1)用锤敲打,但注意表头不能受震动 ,电机的前、后、左、右移动用顶丝调 整; 4、千分表表头可伸缩部分要和被测面垂直,以免 影响测量精确度,千分表内小指针适当要压下3~4 毫米; 5、百分表架好后,要来回拉动百分表伸缩部分, 看表针是否弹回到原来表针所指位置,确认表本 体或表与表座的连续是否有误; 6、转动两联轴节测量轴向或径向间隙时,经过 360?旋转,观察指针能否能回到原来位置; 7、一般联轴节 上同时架两块表,测量径向和轴 向间隙,这样是为了在调整电机找正时缩短时间, 提高效率; 8、新装电机,要将基础表面和电机底座下表面打 磨或擦洗干净,否则,找正的数据不线、找正后必须空载试车,确认正反向(拆线维 修),再带载试车,观察声音、振动、温度、电 流、电压等诸参数的变化; 10、找正的允许误差和联轴器的联边方式 及联轴器的直径密切相关。下表给出一组数 据,供大家参考: 联轴器 型式 刚性 联轴节 齿轮 联轴器 弹性 联轴器 允许误差值(mm) 径向间隙 0.03 联轴器直径400mm以内 0.04 联轴器直径400-600mm以内 0.05 联轴器直径600-1000mm以 内 轴向间隙 2. 联轴器直径400以 外 3. 联 轴 器 直 径 400600mm 4. 联 轴 器 直 径 6001000mm 0.08 直 径 150mm 以 内 每 增 加 同左 100mm 的 直 径 , 增 加 误 差 0.01mm 0.05 当联轴器直径200mm以上, 同左 每增加直径100mm增大0.01 概述 ? 联轴器找中心是转动设备检修工作的一项重要 内容,若找正的方法不对或找正找的结果不精确, 会引起转动设备的振动值超标,严重威胁着转动设 备的正常运行,尤其是高转速设备,对联轴器找正 的数据要求极为严格。现就转动设备联轴器找正问 题作一下系统的阐述 联轴器找中心原理及分析 ? 联轴器找中心的方法有不同种类。按转动设备的 安装位置分为卧式和立式两种,其中卧式较常见; 按找正简易程度又分为简易找正与系统找正两种, 前者找出的结果较粗略,后者得出的结果比较理 想。无论按什么方式分类,它们的原理及分析方 法是一致的。 联轴器找中心的目的 ? 找中心的目的是使一转子轴的中心线为另一转子轴的中 心线的延续曲线。因为两个转子的轴是用联轴器连接, 所以只要联轴器的两对轮中心线是延续的,那么两转子 的中心线也就一定是一条延续的曲线。要使联轴器的两 对轮中心是延续的,则必须满足以下两个条件:(1)、 使两个对轮中心重合,也就是使两对轮的外圆重合; (2)、使两对轮的结合面(端面)平行(两中心线平 行)。 词汇解释 ? 径向误差(a):指两靠背轮轴向间隙的大小。 ? 开口(s):指两靠背轮(也称为对轮)轴向间隙的大小。 ? D:联轴器的计算直径(百分表触点,即测点到联轴器中心点 的距离),mm; ? L1:支点1到联轴器测量平面间的距离,mm; ? L2:支点1与支点2之间的距离,mm; 电机找正的概念 联轴器的找正是机器安装的重要工作之一。找 正的精度关系到机器是否能正常运转,对高速运转 的机器尤其重要。 两轴绝对准确的对中是难以达到的,对连续运转 的机器要求始终保持准确的对中就更困难.各零部 件的不均匀热膨胀,轴的挠曲,轴承的不均匀磨损,机 器产生的位移及基础的不均匀下沉等,都是造成不 易保持轴对中的原因。 电机找正的概念 因此,在设计机器时规定两轴中心有一个允许偏差值,这 也是安装联轴器时所需要的。从装配角度讲,只要能保证联 轴器安全可靠地传递扭矩,两轴中心允许的偏差值愈大,安 装时愈容易达到要求。但是从安装质量角度讲,两轴中心线 偏差愈小,对中愈精确,机器的运转情况愈好,使用寿命愈 长。所以,不能把联轴器安装时两轴对中的允许偏差看成是 安装者草率施工所留的余量。 联轴器找正时两轴偏移情况的分析 ? 机器安装时,联轴器在轴向和径 向会出现偏差或倾斜,可能出现 四种情况,如下图所示 联轴器找正时可能遇到的四种情况 根据上图所示对主动轴和从动轴相对 位置的分析见下表。 测量方法 ? 安装机器时,一般是在主机中心位置固定并调整 完水平之后,再进行联轴器的找正。通过测量与 计算,分析偏差情况,调整原动机轴中心位置以 达到主动轴与从动轴既同心,又平行。 ? 联轴器找正的方法有多种,常用的方法如下: 角尺和塞尺的测量方法 角尺和塞尺的测量方法 ? 简单的测量方法如上图所示。用角尺和塞尺测量 联轴器外圆各方位上的径向偏差,用塞尺测量两 半联轴器端面间的轴向间隙偏差,通过分析和调 整,达到两轴对中。这种方法操作简单,但精度 不高,对中误差较大。只适用于机器转速较低, 对中要求不高的联轴器的安装测量。 对轮卡型式 对轮卡型式 ? 用中心卡及塞尺的测量方法找正用的中心卡(又称对轮卡) 结构形式有多种,根据联轴器的结构,尺寸选择适用的中 心卡,常见的结构上图所示。中心卡没有统一规格,考虑 测量和装卡的要求由钳工自行制作。 ? (a)用钢带固定在联轴器上的可调节双测点对轮卡 ? (b)测量轴用的不可调节的双测点对轮卡 对轮卡型式 ? (c)测量齿式联轴器的可调节双测点对轮卡 ? (d)用螺钉直接固定在联轴器上的可调节双测点对轮 卡 ? (e)有平滑圆柱表面联轴器用的可调节单测点对轮卡 ? (f)有平滑圆柱表面联轴器用的可调节双点对轮卡 ? 利用中心卡及塞尺可以同时测量联舟轴器的径向间隙及 轴向间隙,这种方法操作简单,测量精度较高,利用测 量的间隙值可以通过计算求出调整量,故较为适用。 百分表测量法 ? 百分表测量法把专用的夹具(对轮卡)或磁力表座装在作 基准的(常是装在主机转轴上的)半联轴器上,用百分表 测量联轴器的径向间隙和轴向间隙的偏差值。此方法使联 轴器找正的测量精度大大提高,常用的百分表测量方法有 四种。A、双表测量法(又称一点测量法);B、三表测量法 (又称两点测量法);C‘五表测量法(又称四点测量 法); D.单表法 .结构原理与读数方法 ? 百分表是一种精度较高的比较量具,它只能测出相对数值,不能测 出绝对数值,主要用于测量形状和位置误差,也可用于机床上安装 工件时的精密找正。百分表的读数准确度为 0.01mm。百分表的结 构原理如图1所示。当测量杆1向上或向下移动1mm时,通过齿轮传 动系统带动大指针5转一圈,小指针7转一格。刻度盘在圆周上有 100个等分格,各格的读数值为0.01mm。小指针每格读数为l rnm。 测量时指针读数的变动量即为尺寸变化量。刻度盘可以转动,以便 测量时大指针对准零刻线。 百分表的读数方法为:先读小指针转过的刻度线(即毫米整数), 再读大指针转过的刻度线(即小数部分),并乘以0.01,然后两者 相加,即得到所测量的数值。 使用与注意事项 (1)百分表的使用 百分表常装在表架上使 用, 如图2所示。 ?3 百分表的应用:百分表可用来精确测量零件 圆度、圆跳动、平面度、平行度和直线度等 形位误差,也可用来找正工件, 如 图 所 示 。 (2)注意事项 ? 1)使用前,应检查测量杆活动的灵活性。即轻轻推动测量杆时,测量杆在套 筒内的移动要灵活,没有如何轧卡现象,每次手松开后,指针能回到原来的 刻度位置。 2)使用时,必须把百分表固定在可靠的夹持架上。切不可贪图省事,随便夹 在不稳固的地方,否则容易造成测量结果不准确,或摔坏百分表。 3)测量时,不要使测量杆的行程超过它的测量范围,不要使表头突然撞到工 件上,也不要用百分表测量表面粗糙度或有显著凹凸不平的工作。 4)测量平面时,百分表的测量杆要与平面垂直,测量圆柱形工件时,测量杆 要与工件的中心线垂直,否则,将使测量杆活动不灵或测量结果不准确。 5)为方便读数,在测量前一般都让大指针指到刻度盘的零位。 6)百分表不用时,应使测量杆处于自由状态,以免使表内弹簧失效。 双表测量法(又称一点测量法) 电机找正图片 双表测量法 ? 测量时,先测0°方位的径向读数a1及轴向读数s1。为了 分析计算方便,常把a1和s1调整为零,然后两半联轴器 同时转动,每转90°读一次表中数值,并把读数值填到 记录图中。圆外记录径向读数a1,a2,a3,a4,圆内记录 轴向读数s1,s2,s3,s4,当百分表转回到零位时,必须 与原零位读数一致,否则需找出原因并排除之。常见的 原因是轴窜动或地脚螺栓松动,测量的读数必须符合下 列条件才属正确,即 : 双表测量法 ? a1+a3=a2+a4;s1+s3=s2+s4 ? 通过对测量数值的分析计算,确定两轴在空间的相对位 置,然后按计算结果进行调整。 ? 这种方法应用比较广泛,可满足一般机器的安装精度要 求。主要缺点是对有轴向窜动的联轴器,在盘车时其端 面的轴向度数会产生误差。因此,这种测量方法适用于 由滚动轴承支撑的转轴,轴向窜动比较小的中,小型机 器。 三表测量法 三表测量法 ? 根据测量结果,取0°~180°和180°~0° 两个测量方位上轴向读数的平均值,即 s1= s1? ? s1?? 2 s3= s3? ? s3?? 2 ? 取90°~270°和270°~90°两个测量方 位上轴向读数的平均值,即 s2? ? s2?? 2 s2= s4= s4? ? s4?? 2 三表测量法 ? s1,s2,s3,s4四个平均值作为各方位计算用的轴 向读数,与a1,a2,a3,a4四个径向读数记入同一 个记录图中,按此图中的数据分析联轴器的偏移情况, 并进行计算和调整.这种测量方法精度很高,适用于需 要精确对中的精密或高速运转的机器,如汽轮机,离心 式压缩机等.相比之下,三表测量法比两表测量法在操 作与计算上稍繁杂一些. 五表测量法 ? 在测量一个方位上的径向读数的同时,测出 0°,90°,180°,270°四个方位上的轴向读数,并 取其同一方位上的四个轴向读数的平均值作为分 析与计算用的轴向读数,与同一方位的径向读数 合起来分析联轴器的偏移情况,这种方法与三表 法应用特点相同。 单表法 单表法 ? 它是近年来国外应用日益广泛的一种联轴器找正方法。 这种方法只测定联轴器轮毂外圆的径向读数,不测量端 面的轴向读数,测量操作时仅用一个百分表,故称单表 法。 ? 用此方法测量时,需要特制一个找正用表架,其尺寸, 结构由两半联轴器间的轴向距离及轮毂尺寸大小而定。 表架自身质量要小,并有足够的刚度。表架及百分表均 要求固紧,不允许有松动现象。 调整方法 ? 测量完联轴器的对中情况之后,根据记录 图上的读数值可分析出两轴空间相对位置 情况。按偏差值作适当的调整。为使调整 工作迅速,准确进行,可通过计算或作图 求得各支点的调整量。测量方法不同,计 算方法也不同。 两表测量法 H1 ? L1 s1 ? s3 D ? a1 ? a3 2 H2 ? (L1 ? L2 ) s1 ? s3 D ? a1 ? 2 a3 ? 式中H1 ,H2---支点1和支点2的调整量,(正 值时为减垫负值时加垫),mm; ? s1,s3及a1,a3---分别为0°和180°方位测得 轴向和径向百分表读数,mm; 计算调整量时的几点说明 ? 1、式中s1,s3,a1,a3是用百分表测的读数, 应包含正负号一起代入计算公式。 ? 2、H的计算值是由两项组成,前项L(s1- s3)/D中,L与D不可能出现负值,所以此 项的正负决定于(s1-s3)。s1-s3>0时, 前项为正值,此时联轴器的轴向间隙呈形 状,称为“上开口”;s1-s3<0时,前项 计算调整量时的几点说明 ? 3、机器安装时,通常以主机转轴(从动轴) 做基准,调整电机转轴(主动轴)。电机 低座四个支点于两侧对称布置,调整时, 对称的两支点所加(或减)垫片厚度应相 等。 计算调整量时的几点说明 ? 4、若安装百分表的夹具(对轮卡)结构不同,测量轴向 间隙的百分表触点指向原动机(触点与被测半联轴器靠结 合面一侧的端面接触)时,百分表的读数值大小恰与联轴 器间实际轴向间隙方向相反,所以H值的公式前项s1-s3应 改为 s3-s1 ,即 s3-s1 >0时为“上开口”,s3-s1<0时 为“下开口”。 计算调整量时的几点说明 ? 5、机器在运转工况下因热膨胀会引起轴中心位置变化, 联轴器找正的任务时把轴中心线调整到设计要求的冷态 (安装时的状态)轴中心位置,使机器在热态(运转工 况下)达到两轴中心线一致(既同心,又平行)的技术 要求。安装机器时各支点温升的数据可以从制造厂的安 装说明书中得到;有的直接给定机器冷态找正时的读数 值;也有的给定各支点的温升数据, 计算调整量时的几点说明 ? 由图解法求出冷态找正时的读数值。在安装大型机组时, 有的给出各类机器在不同工况下的经验图表,通过查表或 计算找出冷态找正时的读数值。经验丰富的安装人员还可 从实践中得出一些经验数据。总之,对于安装者来说,要 考虑机器从冷态到热态支点处轴中心位置的变化,在工作 中保证机器能处于理想的对中状态。 计算调整量时的几点说明 ? 6、在水平方向上调整联轴器的偏差时,不需要加 减垫片,通常也不计算。操作时利用顶丝和百分 表,边测量,边调整,达到要求的精度为止。一 些大型的,重要的机组在调整水平偏差时,各支 点的移动量可通过计算或作图求出。 不更换电机的情况下电机找正 的顺序 ? 1、挂表后,测出数据,检查两遍后没有大的出入则进行 计算。 ? 2、按计算后的数据加减垫后,将电机左右调整好后,紧 固螺栓。紧固的同时百分表要停留在水平位置,紧固螺 栓要对角紧固,并时刻注意观察左右是否有变化。 ? 3、紧固完毕后,重新检测数据,如不合格则按上述顺序 从新找正,直到合格为止。 更换电机的情况下电机找正的 顺序 ? 1、拆除就的电机后,垫片及底座清灰,按 原有位置摆放好。 ? 2、安放好新电机后,用角尺或钢板尺进行 水平方向的初步找正。 ? 3、紧固所有的地角螺栓,挂表,测出数据, 检查两遍后没有大的出入则进行计算。 ? 4、按计算后的数据加减垫后,将电机左右 实例计算 ? 假设: ? L1=1000 ? L2=2000 ? D=500 ? 电机找正的理想数据既为: a1=a3=0 s1=s3=0 理想状态 实例1 ? 如图:a1=0; a3=-0.50 s1=0;s3=0.40 0 0 -0.25 0.20 0.20 -0.25 实例1图解 а 实例1计算 H1 ? L1 s3 ? s1 D ? a1 ? 2 a3 ? 1000 0.40 ? 0 ? 0 ? (?0.50) 500 2 ? 0.80 ? 0.25 ? 1.05 H2 ? (L1 ? L2 ) s3 ? s1 D ? a1 ? 2 a3 ? (1000 ? 2000) 0.40 ? 0 ? 0 ? (?0.50) 500 2 ? 2.4 ? 0.25 ? 2.65 实例2 ? 如图:a1=0; a3=0.60 s1=0;s3=-0.30 0 0 0.30 -0.15 -0.15 0.30 实例2图解 实例2计算 H1 ? L1 s3 ? s1 D ? a1 ? 2 a3 ? 1000 ?0.30 ? 0 ? 0 ? 0.60 500 2 ? ?0.60 ? 0.30 ? ?0.90 H2 ? (L1 ? L2 ) s3 ? D s1 ? a1 ? 2 a3 ? (1000 ? 2000) ?0.30 ? 0 ? 0 ? 0.60 500 2 ? ?1.8 ? 0.30 ? ?2.1 实例3 ? 如图:a1=0; a3=-0.60 s1=0;s3=-0.50 0 0 -0.30 -0.25 -0.25 -0.30 实例3图解 使两个轴的轴心线相交使两个轴的轴心线 ? a3 2 ? 1000 ?0.50 ? 0 ? 0 ? (?0.60) 500 2 ? ?1.00 ? 0.30 ? ?0.70 H2 ? (L1 ? L2 ) s3 ? D s1 ? a1 ? 2 a3 ? (1000 ? 2000) ?0.50 ? 0 ? 0 ? (?0.60) 500 2 ? ?3 ? 0.30 ? ?2.7 影响电机找正数据计算的因素 ? 1、垫片在放置过程中积灰未清理干净。 ? 2、测数据时,螺栓实际未紧固牢靠,存在虚假数据。 ? 3、测数据时,表座或表架为紧固牢靠。 ? 4、百分表未紧固牢靠或紧固的太紧,表轴上下不灵活。 ? 5、计算数据距,方向未搞清楚,应减垫时加垫,应加垫 时减垫。 感谢观赏

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