CN102312927A

CN102312927A - 联轴器同心度的找正方法

Info

Publication number: CN102312927A
Application number: CN2010102132717A
Authority: CN
Inventors: 张金平; 刘慧卿
Original assignee: China Huaye Group Co Ltd
Current assignee: China Huaye Group Co Ltd
Priority date: 2010-06-30
Filing date: 2010-06-30
Publication date: 2012-01-11
Anticipated expiration: 2030-06-30
Also published as: CN102312927B

Abstract

本发明涉及一种联轴器同心度的找正方法。传统的三个表找正的方法存在的问题是有的设备受空间位置的限制，无法做到同时设置三个百分表并使它们跟随联轴器转动；或者有的联轴器的端面加工粗糙，无法设置百分表，这样就无法通过三个表找正的方法进行联轴器同心度的找正。根据本发明的方法包括：测量和计算所述联轴器的径向不同心度；测量和计算所述联轴器的轴向不同心度。本发明提供的方法原理简明，操作方便，计算简单，精确度高，因此可以得到广泛应用。

Description

联轴器同心度的找正方法

技术领域

本发明涉及联轴器同心度的找正方法，特别地，涉及使用三角形相似计算的联轴器同心度的找正方法。

背景技术

联轴器是运转机械设备中轴与轴之间必不可少的连接设备。找正的目的是在机器工作时使主动轴和从动轴两轴中心线在同一直线上。联轴器同心度的找正精度关系到机器是否能正常运转，并且直接影响着设备运转质量，对高速运转的机器尤其重要。因此联轴器同心度的找正是运转设备的安装中最重要的工序之一。

传统的联轴器同心度的找正方法是在联轴器上通过支架安装3个百分表，1个表测量径向变化值，2个表测量轴向变化值，联轴器的端面对称分布两个表是为了消除联轴器本身端面不平度和旋转时轴的窜动给测量带来的不利影响。

同步旋转两个联轴器，在联轴器旋转动0°、90°、180°和270°时分别记录一次3个表的读数，旋转一圈后每个表记录4个数据，通过计算得出联轴器在各个方向的不同心度。

操作中习惯把表针基数定在百分表的中间位置，即50，便于判断联轴器的不同心度的方向。

例如，百分表设置和数据记录如图1a-1c所示，其中图1a为传统技术中在联轴器上设置百分表的示意图，13为径向测量表，11和12为轴向测量表；图1b示例性示出图1a中径向测量表13的读数；图1c示例性示出图1a中轴向测量表11和12的读数，其中外圈是11的读数，内圈是12的读数。

根据图1b-1c中各表的读数计算得出：

(1)径向不同心度为：

即，联轴器的调整端在垂直方向上高出0.07毫米；

即，联轴器的调整端在水平方向上向右偏0.05毫米(由调整端看向基准端，以下相同)。

(2)轴向不同心度为

即，联轴器在垂直方向向上张口0.11毫米；

即，联轴器在水平方向上向左张口0.10毫米。

在这里，向上张口是指两个联轴器的轴向间隙呈“向上张口”的形状，向左张口是指两个联轴器的轴向间隙呈“向左张口”的形状。

根据上述计算结果，对联轴器进行调整，通过反复调整和测量，直到径向和轴向的同心度符合规范和技术文件的要求。

以上通过三个表找正的方法是一种常用的联轴器同心度的找正方法，在实际中得到了广泛的应用。但是该方法存在一些问题，有的设备受空间位置的限制，无法做到同时设置三个百分表并使它们跟随联轴器转动；或者有的联轴器的端面加工粗糙，无法设置百分表，这样就无法通过三个表找正的方法进行联轴器同心度的找正。

发明内容

为了解决传统技术的上述问题，本发明提供了使用百分表测量径向不同心度，使用块规或塞尺测量轴向不同心度，再通过三角形相似原理计算调整量来进行找正的方法。

根据本发明提供的方法，包括：首先，测量和计算所述联轴器的径向不同心度的步骤，其包括：

(a)将径向测量表设置在所述联轴器基准端的水平方向上，并且，设所述联轴器的分别相隔90°的四个测量位置为第一位置、第二位置、第三置以及第四位置；

(b)在所述联轴器的第一位置读取所述径向测量表的测量值B1，

(c)在所述联轴器的第二位置读取所述径向测量表的测量值B2，

(d)在所述联轴器的第三位置读取所述径向测量表的测量值B3，

(e)所述联轴器的第四位置的预测值B4＝B1+B3-B2，

则，

(f)根据所述左右偏差、上下偏差以及平均指数，对所述联轴器进行调整，使得B1＝B2＝B3＝B4＝平均指数；

然后，测量和计算所述联轴器的轴向不同心度的步骤，其包括：

(g)将所述联轴器固定的状态下，在所述联轴器的左右端部和上端部、即第五位置、第七位置和第六位置，用块规或塞尺测量所述联轴器的端面与外壳之间的间隙；

设，在所述联轴器的第五位置测量的间隙为M1，在所述联轴器的第六位置测量的间隙为M2，在所述联轴器的的第七位置测量的间隙为M3，

则，与所述第六位置相对应且相差180°的第八位置的预测间隙为

M4＝M1+M3-M2，

还可以得到，

(h)计算用于调整所述联轴器的轴向不同心度的调整量：

(i)根据所述左右张口偏差、上下张口偏差、平均指数以及调整量，对所述联轴器进行调整，使得M1＝M2＝M3＝M4＝平均指数。

此外，优选的是，在联轴器的旋转角为0°、90°、180°和270°时，分别架设1次所述径向测量表，同步旋转所述联轴器，测量得到在所述0°时所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置的读数B1a、B2a和B3a，在所述90°时所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置的读数B1b、B2b和B3b，在所述180°时所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置的读数B1c、B2c和B3c，以及在所述270°时所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置的读数B1d、B2d和B3d，则

还有，还优选的是，在所述联轴器旋转0°、90°、180°和270°时分别测量1次，测量得到在所述0°时所述第四位置、所述第五位置和所述第六位置的读数M1a、M2a和M3a，在所述90°时所述第四位置、所述第五位置和所述第六位置的读数M1b、M2b和M3b，在所述180°时所述第四位置、所述第五位置和所述第六位置的读数M1c、M2c和M3c，以及在所述270°时所述第四位置、所述第五位置和所述第六位置的读数M1d、M2d和M3d，则

本发明提供的方法原理简明，操作方便，计算简单，精确度高，因此可以得到广泛应用。

附图说明

图1a为传统技术中百分表设置的示意图；

图1b示出图1a中径向测量表13的读数；

图1c示出图1a中轴向测量表11和12的读数；

图2a是根据本发明的一个实施例设置径向测量表的示意图；

图2b示出图2a中径向测量表记录读数的三个位置；

图3示出图2b的各个位置的读数的例子；

图4示出图2b的各个位置经调整后应该得到的读数；

图5a-5d为根据本发明的一个实施例在0°、90°、180°和270°时分别架设1次百分表在如图2b所示的位置所记录的读数的视图；

图6a-6b是根据本发明的一个实施例用块规或塞尺测量联轴器的端面与外壳之间的间隙的示意图；

图6c-6f为根据本发明的一个实施例在联轴器旋转0°、90°、180°和270°时分别测量联轴器的端面与外壳之间的间隙的视图；

图7示出根据相似三角形计算原理计算调整量的示意图。

具体实施方式

当不能在联轴器上正常架设百分表与联轴器同步实现360°旋转时，用本发明的方法进行联轴器同心度找正完全能达到规范和技术文件的要求。

下面将结合附图更详细地说明本发明。

(1)测量和计算径向不同心度

图2a是根据本发明的一个实施例设置径向测量表20的示意图，将径向测量表20设置在联轴器基准端的水平方向上；图2b示出图2a中径向测量表20记录读数的三个位置，这三个位置分别是联轴器的相隔90°的测量位置，位置21是联轴器未旋转时径向测量表20的读数作为B1；同步旋转两个联轴器，当联轴器旋转90°，即到达位置22时，记录径向测量表20的读数作为B2，再同步旋转两个联轴器，当联轴器旋转180°，到达位置23时，记录径向测量表20的读数作为B3，则位置24的读数B4可以通过以下公式计算：

B4＝B1+B3-B2 公式1

并且

公式2

公式3

公式4

图3示出图2b的各个位置的读数的例子，根据图3所示，

B4＝B1+B3-B2＝38+48-50＝36

即联轴器在水平方向上向右偏0.05毫米；

即联轴器在垂直方向上高0.07毫米；

图4示出图2b的各个位置经调整后应该得到的读数。对联轴器进行调整，通过反复调整和测量，直到三个读数都等于平均指数，则三个读数形成为如图4所示的等腰直角三角形，该三角形在垂直方向的镜像也形成一个等腰直角三角形，这两个等腰直角三角形形成一个正方形，该正方形的对角线相等，即B1＝B2＝B3＝B4＝平均指数。也就是说，例如，在本示例中，经过调整，当B1＝B2＝B3＝B4＝43时，联轴器的径向达到同心。

图5a-5d为根据本发明的一个实施例在0°、90°、180°和270°时分别架设1次百分表在如图2b所示的位置所记录的读数的视图。

为了消除联轴器的加工和装配误差，在0°、90°、180°和270°分别架设1次百分表，同步旋转联轴器，按照图5a-5d所示进行记录，分别得到联轴器旋转0°时的读数B1a、B2a和B3a，联轴器旋转90°时的读数B1b、B2b和B3b，联轴器旋转180°时的读数B1c、B2c和B3c，以及联轴器旋转270°时的读数B1d、B2d和B3d。

通过以下公式计算：

公式5

公式6

(2)测量和计算轴向不同心度

图6a-6b是根据本发明的一个实施例用块规或塞尺测量两联轴器端面间隙的读数的示意图。在联轴器水平面的左右和联轴器垂直面的上端，用块规或塞尺测量两联轴器端面间隙读数。在图6b的测点61、62和63进行测量，分别得到读数M1、M2和M3(图中未示出)，则位置64的读数M4(图中未示出)可以通过以下公式计算：

M4＝M1+M3-M2 公式7

并且

公式8

公式9

公式10

图6c-6f为根据本发明的一个实施例在联轴器旋转0°、90°、180°和270°时分别测量联轴器的端面与外壳之间的间隙的视图。设在所述联轴器的左右端部和上端部、即第五位置、第七位置和第六位置，与所述第六位置相对应且相差180°的测量位置为第八位置。

为了消除联轴器的加工和装配误差，在联轴器旋转0°、90°、180°和270°时各测量一次，分别得到如图6c所示的联轴器旋转0°时的测量读数M1a、M2a和M3a，如图6d所示的联轴器旋转90°时的测量读数M1b、M2b和M3b，如图6e所示的联轴器旋转180°时的测量读数M1c、M2c和M3c，如图6f所示的联轴器旋转270°时的测量读数M1d、M2d和M3d。

通过以下公式计算：

公式11

公式12

(3)根据相似三角形计算原理计算调整量

图7示出根据相似三角形计算原理计算调整量的示意图。相似三角形计算可以用于在测量出轴向不同心度之后能够简单、快速地计算出调整量，以快速纠正偏差达到设计要求。

在图7中，例如，两个半联轴器存在超过设计规定值的左右张口M1和M3，其中M₁＞M₃。为了使该两个联轴器平行，它们的端面间隙M₁必须减少x，即

x = \frac{M 1 - M 3}{2}

公式13

为此必须左位移2#轴承来达到两联轴器的平行。根据相似三角形原理可得调整量y：

y = \frac{2 \times x \times L 2}{D} = \frac{(M 1 - M 3) L 2}{D}

公式14

以上图7所示和调整量y的计算仅仅是当两个半联轴器的左右张口为M1和M3时的示例，联轴器的轴向不同心度有很多种，只要能通过上述公式计算出联轴器的轴向不同心度，即，联轴器轴向水平方向的左右偏差和垂直方向的上下偏差，再把联轴器的直径和支点看成一个直角三角形来分析，就能判断联轴器的位移和倾斜方向，然后根据相似三角形原理计算各支点的调整量。

在对联轴器调整了上述调整量后，再次测量和调整，直到M1和M3都等于平均指数，并且如果两个半联轴器存在上下张口为M2和M4时，则按照上述方法计算调整量，调整后再测量，直到M1、M2、M3和M4形成为如图4所示的对角线相等的正方形，即M1＝M2＝M3＝M4＝平均指数，则最终使两个联轴器的轴向同心度达到规定值。

根据本发明的联轴器同心度的找正方法解决了运转设备的联轴器受空间位置限制，不能对称架设百分表并旋转360°时，联轴器同心度的找正问题。该方法原理简明，操作方便，计算简单，并且精确度高，因此可以广泛应用。

Claims

1.一种联轴器同心度的找正方法，包括：

首先，测量和计算所述联轴器的径向不同心度的步骤，其包括：

(e)所述联轴器的第四位置的预测值B4＝B1+B3-B2，

则，

则，与所述第六位置相对应且相差180°的第八位置的预测间隙为M4＝M1+M3-M2，

还可以得到，

(h)计算用于调整所述联轴器的轴向不同心度的调整量：

2.根据权力要求1所述的联轴器同心度的找正方法，其中，

在联轴器的旋转角为0°、90°、180°和270°时，分别架设1次所述径向测量表，同步旋转所述联轴器，测量得到在所述0°时所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置的读数B1a、B2a和B3a，在所述90°时所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置的读数B1b、B2b和B3b，在所述180°时所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置的读数B1c、B2c和B3c，以及在所述270°时所述第一位置、所述第二位置和所述第三位置的读数B1d、B2d和B3d，则

3.根据权力要求1所述的联轴器同心度的找正方法，其中，在所述联轴器旋转0°、90°、180°和270°时分别测量1次，测量得到在所述0°时的所述第五位置、所述第六位置和所述第七位置的读数M1a、M2a和M3a，在所述90°时的所述第五位置、所述第六位置和所述第七位置的读数M1b、M2b和M3b，在所述180°时的所述第五位置、所述第六位置和所述第七位置的读数M1c、M2c和M3c，以及在所述270°时的所述第五位置、所述第六位置和所述第七位置的读数M1d、M2d和M3d，则可以得到：