CN104977124A - 完全动平衡联轴器 - Google Patents

Abstract

完全动平衡联轴器，包括动力输入端半联轴器、动力输出端半联轴器、输入端护套、输出端护套、中间节、膜片组、红外线探头、键相位磁条和配重法兰盘；输入端护套、输出端护套分别通过配重法兰盘套装在动力输入端半联轴器、动力输出端半联轴器的轴毂上；输入端护套通过中间节与输出端护套连接；膜片组设置在输入端护套、输出端护套和中间节之间；键相位磁条设置在动力输入端半联轴器或动力输出端半联轴器的法兰盘上；红外线探头设置在键相位磁条的上端；配重法兰盘上设有配重螺丝孔。装有本发明联轴器的机组，键相位磁条、红外线探头与机组本身的轴振检测仪表联合使用，可确定不平衡质量及相位，仅一次停机，在配重法兰盘上确定的配重螺丝孔内拧入不平衡质量的丝堵，即可获得精确的机组动平衡。

Description

完全动平衡联轴器

技术领域

本发明涉及一种联轴器，尤其是一种完全动平衡联轴器，属于转动机组高性能连接传动技术领域。

背景技术

旋转机组由几台旋转机器和联轴器组成，旋转机器的转子和联轴器构成轴系。虽然它们均经过精确动平衡校正但组成的轴系却往往存在不平衡。此外，即使轴系平衡的机组，往往由于转动件磨损、热变形或流道结垢等原因失去平衡，影响正常运转。

现行解决此问题的方法，一是将机组的转子拆下专车汽运至制造厂进行重新动平衡校正，高端转子需充惰性气体密封包装及软支撑运输，成本高工期长(至少15万元以上且不包括延长停机影响生产损失)。第二个解决方法是现场动平衡法，其中三元动平衡校正法运用最广，此方法实质是试平衡法，先在联轴器法兰盘侧面相隔120度的三个螺栓上挂某质量的垫片，开车测试效果，停车再增加减(或在另外的螺栓上)挂某质量的垫片，再开车测试效果，停车再…如此多次。由于不能确定转子不平衡偏重的键相位及不平衡量值，至少要开5次车费时2天以上，才能达到勉强的模糊动平衡水平.直接成本25万元以上，且不包括停产的巨大经济损失。

《大型旋转机械动平衡的三种方法]》一文指出(百度)，“不平衡是旋转机械最常见的故障原因，约占故障总数的75％以上….可以说，动平衡工作贯穿机组制造、安装和运行整个阶段，是旋转机械故障治理的重要手段。”“维持转子实际工作状态不变，通过测试机组振动，求出转子上不平衡力的大小和角度，在此基础上进行动平衡试验。这种动平衡方法减振效果最好，因为它和机组实际情况完全相符。但是，这种方法需要机组多次启停，对于大型汽轮发电机组而言，经济代价较大。如何减少开机次数、提高动平衡精度已成为现场动平衡领域的主要研究内容。此外，现场平衡动平衡时加重面受到限制，也会影响动平衡精度。”

发明内容

为解救上述问题，本发明提供了一种可实现现场动平衡、调试方便简单的完全动平衡联轴器。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：完全动平衡联轴器，包括动力输入端半联轴器(1)、动力输出端半联轴器(2)、输入端护套(3)、输出端护套(4)、中间节(5)、膜片组(6)、红外线探头(7)、键相位磁条(8)和配重法兰盘(9)。输入端护套(3)、输出端护套(4)分别通过配重法兰盘(9)套装在动力输入端半联轴器(1)、动力输出端半联轴器(2)的轴毂上。输入端护套(3)通过中间节(5)与输出端护套(4)连接。膜片组(6)设置在输入端护套(3)、输出端护套(4)和中间节(5)之间。键相位磁条(8)设置在动力输入端半联轴器(1)或动力输出端半联轴器(2)的法兰盘上。红外线探头(7)设置在键相位磁条(8)的上端。配重法兰盘(9)上设有配重螺丝孔(10)。

优选的，所述的中间节(5)与输入端护套(3)、输出端护套(4)采用止口连接，多次拆装后联轴器仍可保持高的动平衡精度。

优选的，所述的膜片组(6)的铆套分别穿过输入端半联轴器(1)、动力输出端半联轴器(2)及输入端护套(3)、输出端护套(4)的法兰盘，可以最大限度提高整个联轴器各段的同轴度，消除了几何不平衡因素，提高本身动平衡精度。

优选的，所述的配重螺丝孔(10)孔径相同且对称分布在配重法兰盘(9)上，便于动平衡校正实施，及运转安全。

本发明的特点及有益效果：

1.本联轴器的结构决定了联轴器的质量最大限度向两侧机器的支撑(轴承)靠近，有利提高机组减震能力。

2.长铆套将膜片与两侧法兰盘无间隙铆接，最大限度提高整个联轴器各段的同轴度，消除了几何不平衡因素，提高本身动平衡精度。

3.中间节与护套设计成止口连接，多次拆装后联轴器仍保持高的动平衡精度。

4.预制的配重螺丝孔便于动平衡校正实施(配重加丝堵)，及运转安全。

5.键相位磁条及红外探头与机组已有的轴振动检测仪表的配合运用，可准确确定振动偏重的质量及位置(相位)。如此只需停机一次即可在确定位置的螺孔拧入偏重质量的丝堵，精确完成机组动平衡校正。(亦可使用便携式现场动平衡仪代替轴振动检测仪表)

6.此联轴器用于透平压缩机或泵等较高转速机组出厂前机械运转调试，可节省时间及成本。

7.去掉配重丝堵即可恢复轴系的原始状态。

本发明完全动平衡联轴器设计成低弯矩、长铆套、止口配合，提高了联轴器各段同轴度，动平衡性优异。本联轴器某一法兰盘上贴有键相位磁条，并安装有红外探头实时监测，连同机组本身的本特利轴测振仪表监测不平衡振动数据，经中控室计算机数据处理，确定不平衡相位及质量。(亦可使用便携式现场动平衡仪代替轴振动检测仪表)仅一次停机，按确定的不平衡相位及质量，在配重法兰盘的配重螺丝孔内拧入配重丝堵，即可获得精确的机组动平衡。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是配重法兰盘的结构示意图。

具体实施方式

实施例

如图1和图2所示：完全动平衡联轴器，包括动力输入端半联轴器1、动力输出端半联轴器2、输入端护套3、输出端护套4、中间节5、膜片组6、红外线探头7、键相位磁条8和配重法兰盘9。输入端护套3、输出端护套4分别通过配重法兰盘9套装在动力输入端半联轴器1、动力输出端半联轴器2的轴毂上，而且动力输入端半联轴器1、动力输出端半联轴器2的法兰盘靠近其外端，这使得联轴器的质量最大限度向两侧机器的支撑(轴承)靠近，有利提高机组减震能力。输入端护套3通过中间节5与输出端护套4连接。膜片组6设置在输入端护套3、输出端护套4和中间节5之间。键相位磁条8设置动力输出端半联轴器2的法兰盘上，并有信息线缆与机组中控室检测系统连接。红外线探头7设置在键相位磁条8的上端，并有信息线缆与机组中控室检测系统连接。配重法兰盘9上设有配重螺丝孔10。

工作原理：

机组运转时发生不平衡振动，机组轴振动检测仪表采集的振动幅值，红外线探头记录键相位磁条的位置，并发送给中控室计算机。计算机将振动幅值换算出不平衡力矩，除以配重螺孔半径得到不平衡质量；计算机对轴振动检测仪表输入的振动键相位加以比较，得出振动键相位与键键相位磁条的键相位夹角，由此确定振动的键相位。(亦可使用便携式现场动平衡仪代替轴振动检测仪表)，然后停机，按不平衡质量截取一螺丝堵，并拧入确定的配重螺丝孔，即可精确校正机组的不平衡。

Claims (4)

1.完全动平衡联轴器，其特征在于：包括动力输入端半联轴器(1)、动力输出端半联轴器(2)、输入端护套(3)、输出端护套(4)、中间节(5)、膜片组(6)、红外线探头(7)、键相位磁条(8)和配重法兰盘(9)；输入端护套(3)、输出端护套(4)分别通过配重法兰盘(9)套装在动力输入端半联轴器(1)、动力输出端半联轴器(2)的轴毂上；输入端护套(3)通过中间节(5)与输出端护套(4)连接；膜片组(6)设置在输入端护套(3)、输出端护套(4)和中间节(5)之间；键相位磁条(8)设置在动力输入端半联轴器(1)或动力输出端半联轴器(2)的法兰盘上；红外线探头(7)设置在键相位磁条(8)的上端；配重法兰盘(9)上设有配重螺丝孔(10)。

2.如权利要求1所述的完全动平衡联轴器，其特征在于：所述的中间节(5)与输入端护套(3)、输出端护套(4)采用止口连接。

3.如权利要求1所述的完全动平衡联轴器，其特征在于：所述的膜片组(6)的铆套分别穿过输入端半联轴器(1)、动力输出端半联轴器(2)及输入端护套(3)、输出端护套(4)的法兰盘。

4.如权利要求1所述的完全动平衡联轴器，其特征在于：所述的配重螺丝孔(10)孔径相同且对称分布在配重法兰盘(9)上。