CN105352419B - 一种对中装置和对中方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对中装置和对中方法，所述对中装置包括第一调具(1)和第二调具(2)，所述第一调具(1)具有环形部分，当所述第一调具(1)连接在第一传动轴(3)上时，所述环形部分的轴线与所述第一传动轴(3)的轴线重合，所述第二调具(2)包括能够连接在第二传动轴(4)上的测量件和安装在所述测量件上的千分表(24)或百分表，当所述测量件围绕所述第二传动轴(4)的轴线转动时，所述千分表(24)或百分表的触头与所述环形部分的环形面滑动地接触。本发明的对中装置能够快速完成驱动设备的传动轴和从动设备的传动轴之间的同轴度校核，并且制作成本低、误差小。

Description

一种对中装置和对中方法

技术领域

本发明涉及机械装置领域，具体地，涉及一种用于校准两根轴同轴度的对中装置和对中方法。

背景技术

在工业生产中，经常通过驱动设备带动从动设备运转，驱动设备的传动轴一般通过联轴器等装置与从动设备的传动轴传动连接，以输出动力。为了减少在传动过程中的噪音和功率损失，确保设备安全运行，需要保证驱动设备的传动轴和从动设备的传动轴之间的同轴度。例如，为了保证风机发电机的安全运行，必须定期校核发电机与齿轮箱传动轴的同轴度，使其在允许偏差范围内运行。

在校准驱动设备的传动轴和从动设备的传动轴之间的同轴度时，首先将联轴器拆除，然后使用专用工具校准，现在比较通用的校准工具是激光式校准仪，激光式校准仪具有精度高、操作简单的特点，但是价格较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种对中装置，能够快速完成驱动设备的传动轴和从动设备的传动轴之间的同轴度校核，并且制作成本低、误差小。

为了实现上述目的，本发明提供一种对中装置，所述对中装置包括第一调具和第二调具，所述第一调具具有环形部分，当所述第一调具连接在第一传动轴上时，所述环形部分的轴线与所述第一传动轴的轴线重合，所述第二调具包括能够连接在第二传动轴上的测量杆和安装在所述测量杆上的千分表或百分表，当所述测量杆围绕所述第二传动轴的轴线转动时，所述千分表或百分表的触头与所述环形部分的环形面滑动地接触。

优选地，所述第一调具包括能够同轴地安装在第一传动轴上的圆杆。

优选地，所述第一调具包括能够通过连接件同轴地安装在第一传动轴上的第一法兰盘。

优选地，所述第一调具还包括安装在所述第一法兰盘上的测量滚筒，所述测量滚筒与所述第一法兰盘同轴设置。

优选地，所述第一法兰盘能够通过定位销与所述第一传动轴保持同轴设置。

优选地，所示测量件为测量杆。

优选地，所述第二调具还包括第二法兰盘，所述第二法兰盘能够通过固定件固定安装在所述第二传动轴，所述测量杆安装在所述第二法兰盘上。

优选地，所述第二法兰盘能够与所述第二传动轴同轴设置，所述第二法兰盘的圆周面上设置有4个基准平面，相对的两个所述基准平面相互平行，相邻的两个所述基准平面相互垂直，所述千分表或百分表的测杆垂直于一个所述基准平面。

优选地，所述千分表或百分表的数量为两个，两个所述千分表或百分表沿所述测量杆的长度方向间隔地设置在所述测量杆上。

本发明与现有技术的不同之处在于，本发明提供的对中装置通过设置第一调具和第二调具，在进行对中操作时，将第一调具安装在第一传动轴上，使第一调具上的环形部分的轴线与第一传动轴的轴线重合，并将第二调具安装在第二传动轴上，通过转动第二传动轴，能够使第二调具中的测量件围绕第二传动轴的轴线旋转，安装在测量件上的千分表或百分表随之围绕第二传动轴的轴线旋转，在千分表或表分表旋转的同时，其测杆上的触头与所述环形部分滑动地接触，通过观察千分表或百分表的读数，就可以校核第一传动轴和第二传动轴之间的同轴度，如果读数相同，则第一传动轴和第二传动轴同轴，如果读数不相同，则可以移动第一传动轴和第二传动轴，使读数相同。因此本装置能够快速完成驱动设备的传动轴(第一传动轴或第二传动轴)和从动设备的传动轴(第二传动轴或第一传动轴)之间的同轴度校核，并且由于仅设置有第一、第二调具，相对于现有的激光式校准仪，制作成本低、误差小。

本发明的另一个目的是提供一种对中方法，能够快速完成驱动设备的传动轴和从动设备的传动轴之间的同轴度校核。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种对中方法，包括下列步骤：

步骤A，将第一调具安装在第一传动轴上，使第一调具上的环形部分的轴线与所述第一传动轴的轴线重合，将第二调具安装在第二传动轴上，其中所述第二调具包括测量件和安装在所述测量件上的千分表或百分表；

步骤B，转动第二传动轴，使所述测量件围绕所述第二传动轴的轴线转动，所述千分表或百分表的触头与所述环形部分的环形面滑动地接触，观察所述千分表或百分表的读数，校核所述第一传动轴和所述第二传动轴的同轴度。

优选地，所述第二调具包括第二法兰盘，所述测量件为测量杆，所述测量杆安装在所述第二法兰盘上，所述第二法兰盘的圆周面上设置有4个基准平面，相对的两个所述基准平面相互平行，相邻的两个所述基准平面相互垂直，所述千分表或百分表的测杆垂直于一个所述基准平面；

在步骤A中，所述第二法兰盘同轴地安装在所述第二传动轴上；

在步骤B中，转动第二传动轴，用水平仪测量一个基准平面，使该基准平面保持水平，此时所述千分表或百分表的测杆处于竖直状态，观察所述千分表或百分表的读数d1；

将第二传动轴旋转180°，观察所述千分表或百分表的读数d2；

如果读数d2与d1相等，则所述第二传动轴与所述第一传动轴的轴线在同一水平面上；如果读数d2与d1不相等，则d2与d1差值的一半即为所述第二传动轴与所述第一传动轴的轴线在竖直方向上的偏差，在竖直方向上移动第一传动轴和/或第二传动轴，使竖直方向上的偏差为零；

将第二传动轴旋转90°，此时所述千分表或百分表的测杆处于水平状态，观察所述千分表或百分表的读数d3；

将第二传动轴旋转180°，观察所述千分表或百分表的读数d4；

如果读数d4与d3相等，则所述第二传动轴与所述第一传动轴的轴线在同一竖直面上；如果读数d4与d3不相等，则d4与d3差值的一半即为所述第二传动轴与所述第一传动轴的轴线在水平方向上的偏差，在水平方向上移动第一传动轴和/或第二传动轴，使水平方向上的偏差为零。

所述的对中方法与上述的对中装置相对于现有技术具有相同的技术优势，在此不再赘述。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的对中装置安装在第一传动轴和第二传动轴的结构示意图；

图2是本发明的对中装置的第一法兰盘的结构示意图；

图3是图2的左视剖视图；

图4是本发明的对中装置的第一法兰盘和测量滚筒的组装结构示意图；

图5是本发明的对中装置的第二法兰盘的结构示意图；

图6是本发明的对中装置的测量杆的结构示意图；

图7是本发明的对中装置的第二法兰盘和测量杆的组装结构示意图；

附图标记说明

1第一调具

11第一法兰盘 12测量滚筒

13定位销

2第二调具

21第二法兰盘 22基准平面

23测量杆 24千分表

3第一传动轴

4第二传动轴

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

首先需要说明的是，本发明旨在提供一种对中装置，通过设置具有与第一传动轴3同轴的环形部分的第一调具1、以及第二调具2，并在进行对中操作时，通过绕第二传动轴4的轴线旋转的第二调具2的千分表24或百分表测量第一调具1环形部分，从而判断并校准第一传动轴3与第二传动轴4之间的同轴度。在此技术构思范围内，本发明的保护范围并不局限于图1-7所示的特定的具体细节结构，例如，第一调具1可以采用圆杆或者法兰盘，所述测量件可以采用测量杆或者第二法兰盘，这些将在下文的具体实施方式的描述洪，附带予以简略说明。

适当参见图1，为了实现本发明的上述技术目的，本发明基本实施方式的对中装置可以包括第一调具1和第二调具2，所述第一调具1具有环形部分，当所述第一调具1连接在第一传动轴3上时，所述环形部分的轴线与所述第一传动轴3的轴线重合，所述第二调具2包括能够连接在第二传动轴4上的测量件和安装在所述测量件上的千分表24或百分表，当所述测量件围绕所述第二传动轴4的轴线转动时，所述千分表24或百分表的触头与所述环形部分的环形面滑动地接触。

本发明通过将与第一传动轴连接的第一调具的环形部分设置为能够与第一传动轴同轴，并使第二调具的千分表或者百分表能够绕第二传动轴的轴线旋转，通过千分表或者百分表测量环形部分的轴线是否与其旋转轴线同轴，从而能够校核第一传动轴与第二传动轴的同轴度。

在本发明的第一调具1可以采取具有环形部分的圆杆或者法兰盘等多种形式，在一个实施方式中，所述第一调具1包括能够同轴地安装在所述第一传动轴3上的圆杆。由于圆杆具有环形的外表面，当圆杆的轴线与第一传动轴3的轴线重合时，通过千分表或者百分表测量圆杆与第二传动轴4的同轴度，就能够校核第一传动轴3与第二传动轴4之间的同轴度。

在另一个实施方式中，所述第一调具1包括能够通过连接件同轴地安装在所述第一传动轴3上的第一法兰盘11。同样的，将第一法兰盘11设置为与第一传动轴3同轴，即可校核第一传动轴3与第二传动轴4之间的同轴度。并且第一法兰盘11通过螺栓可以方便的安装在第一传动轴3的端部或者端部上的法兰上。

进一步地，结合图2-图4所示，所述第一调具1还包括安装在所述第一法兰盘11上的测量滚筒12，所述测量滚筒12与所述第一法兰盘11同轴设置。通过设置测量滚筒12，可以使千分表或者百分表的触头与测量滚筒12的外圆周面接触，从而方便第一传动轴3和第二传动轴4的同轴度校核。并且当设置多个千分表24或者百分表时，可以沿测量滚筒12长度方向使千分表24或者百分表的触头与测量滚筒12多点接触，从而提高检测校准的精度。

为了避免第一法兰盘11与第一传动轴3之间的连接螺栓和螺栓孔由于反复使用出现变形或损坏而影响第一法兰盘11与第一传动轴3之间的同轴度，在本实施方式中，所述第一法兰盘11能够通过定位销13与所述第一传动轴3保持同轴设置，并且通过定位销13可以更加精准地保持第一法兰盘11与第一传动轴3之间的同轴度。其中定位销13可以通过第一传动轴3端部的圆柱形凸台形成，或者使用单独的零件。本领域技术人员应当理解的是，由于第一法兰盘11与测量滚筒12连接后基本上就不再拆卸，因此能够较好的保证第一法兰盘11与测量滚筒12之间的同轴度，不需要再设置定位销来保证同轴度。

在本发明中，测量件是为了将千分表24或者百分表连接在第二传动轴4上而设置的，测量件可以采用各种能够固定千分表24或者百分表的零部件，如测量杆或者法兰盘等。

在本发明的一个实施方式中，测量件优选为测量杆23，测量杆23可以与第二传动轴4的轴线保持平行，从而可以方便多个千分表24或者百分表的安装。进一步优选地，如图5-7所示，所述第二调具2还包括第二法兰盘21，所述第二法兰盘21能够通过固定件固定安装在所述第二传动轴4，所述测量杆23安装在所述第二法兰盘21上。由于第二法兰盘21能够方便地与第二传动轴4或者其上的法兰盘通过固定件(如螺栓)固定，因此使测量杆23与第二传动轴4的连接更方便。为了避免第二法兰盘21与第二传动轴4之间的连接螺栓或者螺栓孔由于反复使用出现变形或损坏而影响第二法兰盘21与第二传动轴4之间的同轴度，也可在第二法兰盘21与第二传动轴4之间设置定位销以保证同轴度。

在本发明的一个实施方式中，所述第二法兰盘21能够与所述第二传动轴4同轴设置，参考图5，所述第二法兰盘21的圆周面上设置有4个基准平面22，相对的两个所述基准平面22相互平行，相邻的两个所述基准平面22相互垂直，所述千分表24或百分表的测杆垂直于一个所述基准平面22。通过在第二法兰盘21的圆周面上设置4个基准平面，能够方便第一传动轴3和第二传动轴4的同轴度校核。关于设置4个基准平面后的同轴度校核方式，将在下述的对中方法中予以说明。

为了提高校核精度，在本发明中，所述千分表24或百分表的数量为两个，两个所述千分表24或百分表沿所述测量杆23的长度方向间隔地设置在所述测量杆23上。即在测量杆23的两端位置各设置有一个安装孔，通过安装孔来安装千分表24或者百分表。采用安装孔来安装千分表24或百分表，通过使安装孔的轴线垂直于一个基准平面，能够方便的实现千分表24或百分表的测杆垂直于一个所述基准平面22。

在本发明的一个优选实施方式中，如图1-图7所示，所述对中装置包括第一调具1和第二调具2。所述第一调具1包括能够通过螺栓同轴地安装在所述第一传动轴3上的第一法兰盘11和安装在所述第一法兰盘11上的测量滚筒12，所述测量滚筒12与所述第一法兰盘11同轴设置。所述第一法兰盘11能够通过定位销13与所述第一传动轴3保持同轴设置，所述测量滚筒12通过螺栓与所述第一法兰盘11固定连接。所述第二调具2包括能够通过螺栓同轴地固定安装在所述第二传动轴4的第二法兰盘21、安装在第二法兰盘21上的测量杆23和安装在所述测量杆23上的千分表24或百分表，所述第二法兰盘21的圆周面上设置有4个基准平面22，相对的两个所述基准平面22相互平行，相邻的两个所述基准平面22相互垂直，所述千分表24或百分表的测杆垂直于一个所述基准平面22。所述千分表24或百分表的数量为两个，两个所述千分表24或百分表沿所述测量杆23的长度方向间隔地设置在所述测量杆23上。当所述测量杆23围绕所述第二传动轴4的轴线转动时，所述千分表24或百分表的触头与测量滚筒12两端的圆周面滑动地接触。

在一个实施方式中，本发明提供了一种对中方法，可以包括下列步骤：

步骤A，将第一调具1安装在第一传动轴3上，使第一调具1上的环形部分的轴线与所述第一传动轴3的轴线重合，将第二调具2安装在第二传动轴4上，其中所述第二调具2包括测量件和安装在所述测量件上的千分表24或百分表；

步骤B，转动第二传动轴4，使所述测量件围绕所述第二传动轴4的轴线转动，所述千分表24或百分表的触头与所述环形部分的环形面滑动地接触，观察所述千分表24或百分表的读数，校核所述第一传动轴3和所述第二传动轴4的同轴度。

通过上述步骤，即可方便地校核第一传动轴3和第二传动轴4之间的同轴度。

进一步优选地，所述第二调具2包括第二法兰盘21，所述测量件为测量杆23，所述测量杆23安装在所述第二法兰盘21上，所述第二法兰盘21的圆周面上设置有4个基准平面22，相对的两个所述基准平面22相互平行，相邻的两个所述基准平面22相互垂直，所述千分表24或百分表的测杆垂直于一个所述基准平面22。

在步骤A中，所述第二法兰盘21同轴地安装在所述第二传动轴4上；

在步骤B中，转动第二传动轴4，用水平仪测量一个基准平面22，使该基准平面22保持水平，此时所述千分表24或百分表的测杆处于竖直状态，观察所述千分表24或百分表的读数d1；将第二传动轴4旋转180°(通过水平仪校准旋转到上侧的基准平面的水平度以确保旋转180°)，观察所述千分表24或百分表的读数d2；如果读数d2与d1相等，则所述第二传动轴4与所述第一传动轴3的轴线在同一水平面上；如果读数d2与d1不相等，则d2与d1差值的一半即为所述第二传动轴4与所述第一传动轴3的轴线在竖直方向上的偏差，在竖直方向上移动所述第一传动轴3和/或所述第二传动轴4，使竖直方向上的偏差为零；将第二传动轴4旋转90°(通过水平仪校准旋转到上侧的基准平面的水平度以确保旋转90°)，此时所述千分表24或百分表的测杆处于水平状态，观察所述千分表24或百分表的读数d3；将第二传动轴4旋转180°(通过水平仪校准旋转到上侧的基准平面的水平度以确保旋转180°)，观察所述千分表24或百分表的读数d4；如果读数d4与d3相等，则所述第二传动轴4与所述第一传动轴3的轴线在同一竖直面上；如果读数d4与d3不相等，则d4与d3差值的一半即为所述第二传动轴4与所述第一传动轴3的轴线在水平方向上的偏差，在水平方向上移动所述第一传动轴3和/或所述第二传动轴4，使水平方向上的偏差为零。

通过上述步骤，即可精确地校核第一传动轴3和第二传动轴4之间的同轴度。

在本发明中所述第一传动轴3和第二传动轴4可以均为驱动设备的传动轴或从动设备的传动轴。

本发明的对中装置，利用高精度制作的第一、第二法兰盘，配合千分表、水平仪，可以迅捷的完成对同轴度的校核，同时制作成本低、误差小，完全可以满足风电机组等系统对同轴度的检查要求。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种对中装置，其特征在于，所述对中装置包括第一调具(1)和第二调具(2)，所述第一调具(1)具有环形部分，当所述第一调具(1)连接在第一传动轴(3)上时，所述环形部分的轴线与所述第一传动轴(3)的轴线重合，所述第二调具(2)包括能够连接在第二传动轴(4)上的测量件和安装在所述测量件上的千分表(24)或百分表，当所述测量件围绕所述第二传动轴(4)的轴线转动时，所述千分表(24)或百分表的触头与所述环形部分的环形面滑动地接触，其中，

所述第二调具(2)包括第二法兰盘(21)，所述第二法兰盘(21)能够与所述第二传动轴(4)同轴设置，所述第二法兰盘(21)的圆周面上设置有4个基准平面(22)，相对的两个所述基准平面(22)相互平行，相邻的两个所述基准平面(22)相互垂直，所述千分表(24)或百分表的测杆垂直于一个所述基准平面(22)。

2.根据权利要求1所述的对中装置，其特征在于，所述第一调具(1)包括能够同轴地安装在所述第一传动轴(3)上的圆杆。

3.根据权利要求1所述的对中装置，其特征在于，所述第一调具(1)包括能够通过连接件同轴地安装在所述第一传动轴(3)上的第一法兰盘(11)。

4.根据权利要求3所述的对中装置，其特征在于，所述第一调具(1)还包括安装在所述第一法兰盘(11)上的测量滚筒(12)，所述测量滚筒(12)与所述第一法兰盘(11)同轴设置。

5.根据权利要求3或4所述的对中装置，其特征在于，所述第一法兰盘(11)能够通过定位销(13)与所述第一传动轴(3)保持同轴设置。

6.根据权利要求2所述的对中装置，其特征在于，所示测量件为测量杆(23)。

7.根据权利要求6所述的对中装置，其特征在于，所述第二法兰盘(21)能够通过固定件固定安装在所述第二传动轴(4)，所述测量杆(23)安装在所述第二法兰盘(21)上。

8.根据权利要求6所述的对中装置，其特征在于，所述千分表(24)或百分表的数量为两个，两个所述千分表(24)或百分表沿所述测量杆(23)的长度方向间隔地设置在所述测量杆(23)上。

9.一种对中方法，其特征在于，包括下列步骤：

步骤A，将第一调具(1)安装在第一传动轴(3)上，使第一调具(1)上的环形部分的轴线与所述第一传动轴(3)的轴线重合，将第二调具(2)安装在第二传动轴(4)上，其中所述第二调具(2)包括测量件和安装在所述测量件上的千分表(24)或百分表；

步骤B，转动第二传动轴(4)，使所述测量件围绕所述第二传动轴(4)的轴线转动，所述千分表(24)或百分表的触头与所述环形部分的环形面滑动地接触，观察所述千分表(24)或百分表的读数，校核所述第一传动轴(3)和所述第二传动轴(4)的同轴度；

其中，所述第二调具(2)包括第二法兰盘(21)，所述第二法兰盘(21)的圆周面上设置有4个基准平面(22)，相对的两个所述基准平面(22)相互平行，相邻的两个所述基准平面(22)相互垂直，所述千分表(24)或百分表的测杆垂直于一个所述基准平面(22)。

10.根据权利要求9所述的对中方法，其特征在于，所述测量件为测量杆(23)，所述测量杆(23)安装在所述第二法兰盘(21)上，

在步骤A中，所述第二法兰盘(21)同轴地安装在所述第二传动轴(4)上；

在步骤B中，转动第二传动轴(4)，用水平仪测量一个基准平面(22)，使该基准平面(22)保持水平，此时所述千分表(24)或百分表的测杆处于竖直状态，观察所述千分表(24)或百分表的读数d1；

将第二传动轴(4)旋转180°，观察所述千分表(24)或百分表的读数d2；

如果读数d2与d1相等，则所述第二传动轴(4)与所述第一传动轴(3)的轴线在同一水平面上；如果读数d2与d1不相等，则d2与d1差值的一半即为所述第二传动轴(4)与所述第一传动轴(3)的轴线在竖直方向上的偏差，在竖直方向上移动所述第一传动轴(3)和/或所述第二传动轴(4)，使竖直方向上的偏差为零；

将第二传动轴(4)旋转90°，此时所述千分表(24)或百分表的测杆处于水平状态，观察所述千分表(24)或百分表的读数d3；

将第二传动轴(4)旋转180°，观察所述千分表(24)或百分表的读数d4；

如果读数d4与d3相等，则所述第二传动轴(4)与所述第一传动轴(3)的轴线在同一竖直面上；如果读数d4与d3不相等，则d4与d3差值的一半即为所述第二传动轴(4)与所述第一传动轴(3)的轴线在水平方向上的偏差，在水平方向上移动所述第一传动轴(3)和/或所述第二传动轴(4)，使水平方向上的偏差为零。